分子标记辅助选择在玉米育种中应用
分子标记辅助选择在玉米育种中的应用
分子标记的应用极大地提高了性状选择的效率和准确性，在玉米育种中，分子标记辅助选择是通过分析与目标基因紧密连锁的分子标记来判断目标基因是否存在，大大加速目标基因的转移和利用，从而提高回交育种的效率，较早淘汰不利相关性状，设计和培育理想品种，其快速、准确的优越性已在实践中表现。
1 分子标记辅助选择在玉米育种中的应用
1.1 品质性状
利用分子标记辅助选择在优质蛋白、高赖氨酸等品质性状上取得一定进展。白鹏飞等（2011）利用分子标记辅助选择构建qpm近等基因系，以phi057为特异性引物，对90个回交群体各世代进行选择，构建出一批来自不同遗传背景的qpm近等基因系。梁国虎等（2011）利用基因内的分子标记获得的聚合家系不仅保持了良好的糯性，还显著提高了赖氨酸含量。杨耀迥等（2010）利用与糯玉米隐性基因（w）x紧密连锁的3对ssr标记phio22、phio27和phio61进行辅助选择选育，在甜质s1家系早代实现了隐性纯合wxwx基因的分子标记辅助选择。
1.2 丝黑穗病
玉米丝黑穗病是东北地区玉米的限制性病害，每年给农业生产造成巨大的损失。石红良等（2005）以mo17（抗）×黄早四（感）分离群体，检测到一致性的qtl分别位于bin 2.09和3.04上。吉林省农科院与中国农大合作玉米丝黑穗病基因定位，已将主效
分子标记辅助选择育种
分子标记辅助选择育种 传统的育种主要依赖于植株的表现型选择 (Phenotypieal selection)。环境条件、基因间互作、基因型与环境互作等多种因素会影响表型选择效率。例如抗病性的鉴定就受发病的条件、植株生理状况、评价标准等影响；品质、产量等数量性状的选择、鉴定工作更困难。一个优良品种的培育往往需花费7～8年甚至十几年时间。如何提高选择效率，是育种工作的关键。 育种家在长期的育种实践中不断探索运用遗传标记来提高育种的选择效率与育种预见性。遗传标记包括形态学标记、细胞学标记、生化标记与分子标记。棉花的芽黄、番茄的叶型、抗TMV的矮黄标记、水稻的紫色叶鞘等形态性状标记，在育种工作中曾得到一定的应用。以非整倍体、缺失、倒位、易位等染色体数目、结构变异为基础的细胞学标记，在小麦等作物的基因定位、连锁图谱构建、染色体工程以及外缘基因鉴定中起到重要的作用，但许多作物难以获得这类标记。生化标记主要是利用基因的表达产物如同工酶与贮藏蛋白，在一定程度上反映基因型差异。它们在小麦、玉米等作物遗传育种中得到应用。但是它们多态性低，且受植株发育阶段与环境条件及温度、电泳条件等影响，难以满足遗传育种工作需要。以DNA多态性为基础的分子标记，目前已在作物遗传图谱构建、重要农艺性状基因的标记定位、种质资源的遗传多样性分析与品种指纹图谱及纯度鉴定等方面得到广泛应用，尤其是分子标记辅助选
择(molecular marker-as—sisted selection，MAS)育种更受到人们的重视。 第一节分子标记的类型和作用原理 一、分子标记的类型和特点 按技术特性，分子标记可分为三大类。第一类是以分子杂交为基础的DNA标记技术，主要有限制性片段长度多态性标记(Restriction fragment length polymorphisms，RFLP标记)；第二类是以聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction，PCR反应)为基础的各种DNA指纹技术。PCR是Mullis等(1985)首创的在模板DNA、引物和4种脱氧核糖核苷酸存在的条件下，依赖于DNA聚合酶的体外酶促反应，合成特异DNA片段的一种方法。PCR技术的特异性取决于引物与模板DNA的特异结合。PCR反应分变性(denaturation)、复性(annealling)、延伸(exten—sion)三步(图17—1)。变性指的是通过加热使DNA双螺旋的氢键断裂，双链解离形成单链DNA的过程；复性(又称退火)是指当温度降低时，单链DNA回复形成双链的过程，由于模板分子结构较引物要复杂得多，而且反应体系中引物DNA大大高于模板DNA，容易使引物和其互补的模板在局部形成杂交链；延伸是指在DNA聚合酶和4种脱氧核糖核苷三磷酸底物及Mg2+存在的条件下，在聚合酶催化下进行以引物为起始点的5'-3'的DNA链延伸。以上三步为一个循环，每一循环的产物可以作为下一个循环的模板，经25～30个循环后，介于两个引物之间的特异DNA片段得到大量的复制，数量可达2×106-7拷贝。按照PCR所需引
2006年国审玉米品种简介
玉米科学２００６，１４（５）：１７３～１７６ＪｏｕｒｎａｌｏｆＭａｉｚｅＳｃｉｅｎｃｅｓ２００６年国审玉米品种简介 审定编号：国审玉２００６００１ 品种名称：京科３０８ 选育单位：北京市农林科学院玉米研究中心 品种来源：母本ＪＮ１５，来源于自选系Ｊ００４５×齐３１９；父本Ｊ２４－２，来源于自选系京０２×黄野４。 审定编号：国审玉２００６００２ 品种名称：农华９８ 选育单位：北京金色农华种业科技有限公司 品种来源：母本ＹＦ０１，来源于４７８×合３４４；父本ＹＦ０２，来源于４４４×黄野四。 审定编号：国审玉２００６００３ 品种名称：兴垦１０号 选育单位：内蒙古丰垦种业有限责任公司 品种来源：母本兴垦自１０１－１，来源于四早８２；父本兴垦自矮３４，来源于黑龙江省海伦市种子公司１１３４的变异株。 审定编号：国审玉２００６００４ 品种名称：长城３１５ 选育单位：中种集团承德长城种子有限公司 品种来源：母本北７１１，来源于黑龙江北安农科所；父本Ｍ８３４９－１，来源于罗早４×８３０的二环系。 审定编号：国审玉２００６００５ 品种名称：长城１１４２ 选育单位：中种集团承德长城种子有限公司 品种来源：母本Ｖ１４，来源于承１８×黄早粘；父本４８９，来源于海玉６号的二环系。 审定编号：国审玉２００６００６ 品种名称：承玉２０ 选育单位：河北承德裕丰种业有限公司 品种来源：母本承系５３，来源于Ｈ２１×５０２的二环系；父本承系６０，来源于美国杂交种５５６８３２。 审定编号：国审玉２００６００７ 品种名称：万孚２号 选育单位（个人）：邢成久 品种来源：母本Ｈ１６，来源于７９２２×Ｍｏ１７选系；父本Ｆ１１８，来源于丹３４０×５０２选系。 审定编号：国审玉２００６００８ 品种名称：吉农大３０２号 选育单位：吉林农大科茂种业有限责任公司 品种来源：母本ｋｍ１１，来源于（辽６７０１×７８８４－７）×７８８４－７；父本ｋｍ１２，来源于美国杂交种７８５９９×Ｍｏ１７。 审定编号：国审玉２００６００９ 品种名称：秀青７４－５ 选育单位：中种集团承德长城种子有限公司 品种来源：母本Ｊｋ８８，来源于（６ｊｋ０８×４８８）×４８８；父本４３４，来源于（黄早４×丹３４０）×黄早４。 审定编号：国审玉２００６０１０ 品种名称：秦龙１３ 选育单位：陕西秦龙绿色种业有限公司 品种来源：母本早４６，来源于７９２２×５００３；父本Ｌ６７６，来源于泰系ＴＲ×黄早４。 审定编号：国审玉２００６０１１ 品种名称：兴垦３号 选育单位：内蒙古丰垦种业有限责任公司 品种来源：母本兴垦自１６７－１，来源于Ｃ９０－２×掖５２１０６；父本改良Ｍｏ１７，引自甘肃省张掖市种子公司。 审定编号：国审玉２００６０１２ 品种名称：吉单４１５ 选育单位：吉林省农业科学院玉米研究所 品种来源：母本８９０２，来源于掖１０７×８１１２；父本承３５１，引自河北省承德市农科所。 审定编号：国审玉２００６０１３ 品种名称：登海３３１２ 选育单位：山东登海种业股份有限公司 品种来源：母本Ｈ４４６２－５，来源于掖４７８×丹９０４６的二环系；父本掖８１１６２，来源于掖１０７早熟变异株的选系。 审定编号：国审玉２００６０１４ 品种名称：三北９号 选育单位：三北种业有限公司 品种来源：母本Ｓ４５７，来源于（Ｍｏ１７×１０７）×７８５９９；父本Ｂ０８，来源于（黄早４×新疆地方种）×野鸡红。 审定编号：国审玉２００６０１５ 品种名称：铁单２０号 选育单位：辽宁省铁岭市农业科学院、辽宁铁研种业科技有限公司 品种来源：母本铁９７００５－１，来源于美国杂交种ＵＳ１；父本铁Ｄ９１２５，来源于铁Ｃ８９０２×丹３４０。 审定编号：国审玉２００６０１６ 品种名称：本玉１８ 选育单位：辽宁省本溪满族自治县农业科学研究所 品种来源：母本６３７９２，来源于７８８４－７×铁７９２２；父本７０１７，来源于Ｂ７０×Ｍｏ１７。 审定编号：国审玉２００６０１７ 品种名称：辽作１号 选育单位：辽宁种业服务中心 品种来源：母本Ａ８０，来源于４７８改良系；父本Ｔ１２１，来源于Ｍｏ１７×丹３４０。 审定编号：国审玉２００６０１８ 品种名称：郝育１２
如何选择玉米品种
如何选择玉米品种 目前，市场上玉米品种繁多，品种间价格相差悬殊，很多农民在购种问题上存在很多误区，有的农民认为价格高的就是好种，以至造成高价买回的种子与当地的气候、土壤等不相适应反而减产。正确选择玉米品种是玉米高产的关键。不同玉米品种间在生育期、产量水平、抗病性、抗逆性及适应区域上均有较大的区别。面对市场上众多不一的玉米品种，如何选择适合需要的优良品种和种子是玉米生产者必须重视的首要问题。 一.注意选择在当地进行试验示范的品种。在当地经过3年或更长时间的试验示范以后，基本上就了解了该品种特征、特性与适应性。选择多年多点表现良好的玉米品种，生产上出现各种灾难性损失的可能与风险性就较小。 二.注意选择在当地能正常成熟的品种。选择适应本地区能够正常成熟的中早熟和中晚熟品种。粒用玉米正常成熟必须达到生理成熟或出现黑色层，否则籽粒含水量较高、容重较低、商品品质下降。 三.注意选择生产潜力大、适应性广的品种。生育期相近的品种产量潜力可以相差很大。品种的生产潜力不能由穗子的大小、穗行数、行粒数、粒深、双穗率和叶子紧凑与平展等特殊性状决定，品种的生产潜力体现在产量水平上。
因此要根据多年品比试验的产量结果，而不能仅凭穗子的大小、双穗率等外观性状来判别和选择品种。 四.注意选择高抗倒伏的品种。倒伏虽然与环境及栽培措施有密切的关系，但品种的遗传差别也是影响倒伏的重要原因。倒伏一般有生育期间的倒伏和成熟后的倒伏。生育期间的倒伏对产量的影响危害最大，而后期倒伏虽对产量的影响较小，但常造成品质下降、籽粒腐烂、鼠类损失加重、收获难度和收获成本增大。 五.注意选择抗病、耐病品种。病害是玉米生产中的重要灾害，近年来大多品种改良后抗病性能也在不断提高。品种的抗病性除注意品种的特性介绍、当地农技推广部门的评比试验外，还要参考其他农户的种植经验。 六.注意选择多熟期多品种搭配种植。不同品种和熟期搭配种植可以减少病虫害和抗干旱、低温等不利环境条件的影响。早、中、晚熟品种搭配，可减少中早熟品种的因干旱引起的花期不遇、授粉不良而导致的减产，同时使晚熟品种充分利用光热资源，增加玉米的遗传多样性，减少因品种抗性丧失带来的损失。 七.注意选择实用品种。目前许多农户对新品种感兴趣，但要注意新品种并不一定适合当地生产需求。要选择与本地生产条件、管理水平、土壤肥力状况等相当或相匹配的品
玉米新品种选育基本过程
玉米新品种选育基本过程 玉米育种工作大致要经历种质资源（基础材料）收集整理、基础材料创新、创新材料加代选择、稳定材料测配、测配试验筛选、标准品比试验、海南组配、品种报区域试验、品种报审与审定等几个过程。这些过程都是连续性非常强的过程。如果中间出现断档，将严重影响育种进程。如果连续到海南加代育种，将提高育种速度一倍以上。 一、玉米育种的基本过程 1、种质资源（基础材料）的收集、整理 俗话说“巧妇难为无米之炊”，育种的基础材料的重要性自然就非常明显了。收集育种基础材料是育种工作经常需要做的一项工作。要通过科技交流掌握育种前沿，根据育种动态时刻更新材料，就能够使育种工作始终处于领先地位。 2、基础材料的创新工作 只有基础材料还远远不够，还需要对基础材料进行整理、归类、通过自交授粉保存、通过杂交创新。创新是选育新品种的最重要基础。由于育种基础材料来源比较复杂，创新工作就最具挑战性。要按照不同的血缘关系、不同的生长性状进行不同形式的创新。 3、创新材料的加代选择 创新以后的材料，不能直接用于组配新组合。需要经过6-7代的连续自交选择的过程，最后才能形成可以称为“自交系”的重要材料。在选择的过程中，育种人要充分运用掌握的育种理论和丰富的育种实践经验，对后代分离的材料进行严格的选择。这既是艰辛漫长、又是充满挑战的过程。如果能够到海南加代，时间一般是3年左右。如果没有海南加代机会，时间是整整的6-7年时光。海南育种是提高世代进程的最重要手段。 4、稳定材料的测配工作 当经过创新的材料自交到第5代以后，一般就可以进行测配了。测配的目的就是通过已知的材料，测定创新的材料后代是否具有可靠的杂种优势。在这里，测配种的选择是非常重要的。一般用性状比较稳定的已经在生产上广泛使用的优秀自交系做测配种。也有用育种材料直接进行测配的。 5、测配筛选试验 顾名思义，所谓筛选试验就是在所组配的最新组合中筛选在抗病性、丰产性、品质方面具有优势的杂交组合。由于材料众多，筛选试验多数采取间比法试验方法。试验结果要进行统计学分析。要得出所有组合是否增产的数字结论。为进一步组配和试验提供数字支持。 6、标准的品比试验 所有经过测配试验选出的优秀杂交组合，都要再在场内经历一次标准的品比试验过程。要求是：4-8米行长、5-6行区、三次重复、随机区组排列，试验结果要进行统计学分析。经过标准试验得出的增产、抗病结论，一般具有准确、可靠、重复性好等特点。得到的数据是参加省区域试验预备试验的重要技术指标。 7、品种报区域试验 根据目前辽宁省和国家的有关品种试验的规定，玉米杂交种的试验程序是：首先要经过预备试验，预备试验属于初选阶段。辽宁省的玉米晚熟预备试验已经达到每年400左右份，基本上是从中选择40份组合进入正式试验；正式试验的第一年，要同时进行抗病性鉴定；正式试验的第二年同时进行生产试验。
野生稻高产基因及其分子标记辅助育种研究(精)
野生稻高产基因及其分子标记辅助育种研究邓启云1, 袁隆平1, 梁凤山2, 李继明1, 李新奇1, 王乐光2, 王斌2 ( 1国家杂交水稻工程技术研究中心，湖南长沙410125；2 中国科学院遗传与发育生物学研 究所, 北京100101） 摘要：传统遗传育种方法在挖掘和利用水稻栽培品种的遗传资源方面日趋饱和，进一步提高杂交水稻产量潜力必须考虑利用水稻野生近缘种的有利基因库。随着分子生物学技术的发展，分子标记辅助选择在定向导入远缘有利基因方面的研究日益成为活跃的研究领域。介绍了马来西亚普通野生稻的2个高产QTLs的发现，及其分子标记辅助育种的初步进展，并展望了这一领域的研究前景。 关键词：野生稻高产基因（QTL）；杂交水稻；分子标记辅助选择（MAS） 中图分类号: 文献标识码: A. 文章编号： Studies on Yield-enhancing Genes from Wild Rice and Its Marker-assisted Selection in Hybrid Rice DENG Qi-yun1, YUAN Long-ping1, LIANG Feng-shan2, LI Ji-ming1, LI Xin-qi1, WANG Yue-guang2, WANG Bin2 ( 1 China National Hybrid Rice Research and Development Center (CNHRRDC), Changsha, Hunan 410125, People’s Republic of China; 2 Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, People’s Republic of China ) Abstract: Facts have proved that genetic improvements are the most practicable way to increase rice productivity. But it is now quite limited to further raise the rice ceiling through traditional breeding methods based on the exploitation of genetic diversities within Oryza sativa. As the biotechnology fast developing recently, it becomes more and more important research field that breeders try to introduce distantly related favorable genes into rice cultivars from wild relatives of rice. It is described here that the discovery of the two yield-enhancing QTLs from wild rice and preliminary studies on marker assisted selection (MAS) in hybrid rice breeding program. And the prospects in the realm of MAS breeding were also discussed in the paper. Keywords: Yield-enhancing genes (QTLs) from wild rice; Hybrid rice; Marker-assisted selection (MAS) 我国现有人口超过13亿，人均耕地面积不足867 m2, 预计本世纪30年代，我国人口将增加到16亿，人均耕地将减少到667 m2左右，粮食自给仍然是摆在我们面前的紧迫问题。从全球范围看，由于人口增长以及环境恶化和城市化发展所带来的耕地面积减少的趋势在相当长一段时间内还无法逆转，因此继续提高主要粮食作物单位面积产量始终是各国政府和科学家关注的热点课题。水稻是最重要的粮食作物之一，实践证明，通过遗传改良来提高水稻单位面积产量是最行之有效的途径。
如何正确选择玉米品种-2019年文档资料
如何正确选择玉米品种 1掌握种子的基本知识 选种的第一要点就要看生育期，结合当地的无霜期、有效积 温来选择适合本地气候条件生长的品种，般都能安全成熟。因此农民在选购玉米种子之前，应当到当地的农业技术推广部门学习并基本掌握自家所在种植区域的农业气象知识，如无霜期长短和起止时间、有效积温的多少、降雨量的集中分配情况以及主要的病虫害、自然灾害等。对于商家为追求经济效益，盲目迎合农民追求高产心理而销售的越区种子，不管商家如何宣传，都要谨慎购买，以免因新种子不适应本地区的气候条件而造成经济损失。尤其是近几年来吉林省春季异常的气候条件都会对春播造成不利影响。因此，选择合适的生育期、综合抗性强、能够安全成熟的优良品种尤为重要。另外，可以分地块少量试种，一些邻村或邻乡（镇）有人种过、田间观察综合性状好的品种，为来年更换新品种做好准备。 2根据气候、土壤、积温、雨水等情况选种 要考虑本村或自家地块的土壤情况和自然条件来选择合适的品种。每个品种对于土壤结构类型、肥力水平等情况的要求都不尽相同，购种时必须根据各地块的种植需求，认真阅读玉米品种的相关简介及栽培技术等资料后再购买相应品种。 3选择角质程度高、综合抗性好、适应能力强的品种
在选种前，一定要学习并掌握本地每年的自然灾害种类和程 度来选择品种。如2012年梅河口地区有玉米大斑病重度发生， 台风“布拉万”过境，玉米粘虫暴发等自然灾害，选种时一定要 多方打听，多与左邻右舍交流，把那些高抗丝黑穗病和黑粉病，抗大小斑病、茎腐病和穗腐病，对环境反应钝感，耐瘠薄、耐低温、抗干旱、不秃尖、不空秆、抗倒伏的玉米品种作为首选。 4尽量在省内购种，慎购外省种子 在省内购种，一定要选择“吉审”品种，这是选种最关键的一环。千万不要轻信经销商的广告宣传，而轻易购买了“辽审”、 蒙审”或“黑审”等品种。“吉审”品种，是经过吉林省内科研育种工作者多年研究和种子管理部门进行小区试验、区域试验、生产推广试验，再结合本省各生产区域气候因素，才最终确定它的适宜种植区域的品种。对于每一个“吉审”品种的选择，农民朋友应在上一年的秋季，结合各经销商宣传的参观种子展示 田，看各品种的田间表现，但这只能作为参考，因为种子展示田咨询已种过该品种的农民朋友在各种地块的适应性和田间表现，因为在农民自家地块的表现更接近于生产实际。还要考虑同一地 的栽培管理比较精细，不像农民自家管理的相对粗放，所以还要块要尽量避免单一品种大面积种植，应选择2?3个“吉审”品种搭配种植。 5购种时要看“四证” 购种时要到“四证”（种子生产许可证、种子质量合格证、 种子经营许可证、企业营业执照）俱全的经营单位购种。同时，还要注意查看袋内种子标签。按《农作物种子标签管理办法》的规定，玉米种子标签应当标注品种名称、品种审定号（省内销售的种子都是“吉审”）、产地、经营许可证、种子生产许可证号、检疫证明号、净含量、质量指标、商标、生产商地址以及联系方式等。购种时一定要查看上述项目是否完备。另外，还要注意查看种子生产日期，没有标明生产日期的种子有可能是经销商做了手脚的陈种子，也不要购买。 6购前要看种子纯度和净度
分子标记辅助育种技术
分子标记辅助育种技术 第一节 分子标记的类型和作用原理 遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。 在经典遗传学中，遗传多态性是指等位基因的变异。 在现代遗传学中，遗传多态性是指基因组中任何座位上的相对差异。 在遗传学研究中，遗传标记主要应用于连锁分析、基因定位、遗传作图及基因转移等。 在作物育种中，通常将与育种目标性状紧密连锁的遗传标记用来对目标性状进行追踪选择。 在现代分子育种研究中，遗传标记主要用来进行基因定位和辅助选择。 1、形态标记 形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状。如、株高、穗型、粒色等的相对差异。 形态标记数量少，可鉴别标记基因有限，难以建立饱和的遗传图谱。 有些形态标记受环境的影响，使之在育种的应用中受到限制。 2、细胞学标记 细胞学标记是指能够明确显示遗传多态性的细胞学特征。如染色体的结构特征和数量特征。 核型：染色体的长度、着丝粒位置、随体有无。 可以反映染色体的缺失、重复、倒位、易位。 染色体结构特征 带型：染色体经特殊染色显带后，带的颜色深浅、宽窄 和位置顺序,可以反映染色体上常染色质和异染 色质的分布差异。 染色体数量特征—是指细胞中染色体数目的多少。染色体数量上的
遗传多态性包括整倍体和非整倍体变异。 细胞学标记 优点：克服了形态标记易受环境影响的缺点。 缺点： （1）培养这种标记材料需花费大量的人力物力； （2）有些物种对对染色体结构和数目变异的耐受性差，难以获得相应的标记材料； （3）这种标记常常伴有对生物有害的表型效应； （4）观察鉴定比较困难。 3、蛋白质标记 用作遗传标记的蛋白质分为酶蛋白质和非酶蛋白质两种。 非酶蛋白质：用种子储藏蛋白质经一维或二维聚丙烯酰胺凝胶电泳，根据显示的蛋白质谱带或点，确定其分子结构和组成的差异。 酶蛋白质：利用非变性淀粉凝胶或聚丙烯酰胺凝胶电泳及特异性染色检测，根据电泳谱带的不同来显示酶蛋白在遗传上的多态性。 蛋白质标记的不足之处： （1）每一种同工酶标记都需特殊的显色方法和技术； （2）某些酶的活性具有发育和组织特异性； （3）标记的数量有限。 4 、 DNA标记 DNA分子标记是DNA水平上遗传多态性的直接反映。 DNA水平的遗传多态性表现为核苷酸系列的任何差异，包括单个核苷酸的变异。 二、分子标记的类型及作用原理
如何区分玉米品种的好坏
天泰种业：如何区分玉米品种的好坏 关键词：山东玉米种；高产玉米种 俗话说一年之计在于春，春种秋收，如果使用了劣质种子，将会极大地影响农作物收成。因此玉米种子的好坏一直都是农民朋友关心的问题,那么该如何识别高产玉米种的好坏呢？辨别一个高产玉米品种的优劣，要从多方面综合评价。 1、纯度：种子的大小、色泽、粒型、粒形等差距较小，且很近似，这种种子多数纯度较高。任意取100粒种子，其大小、色泽、粒型、粒形相差达八、二开，说明这个种子的混杂率达20％以上，这一种子，一般不要买。凡是多数与您认识的品种固有的颜色、粒型、粒形不同，这种子是假的或劣的可能性大。 普通玉米杂交种，籽粒类型可分为马齿型、中齿型和硬粒型三种。从外形来分，有长木楔形、木楔形、短木楔形、近圆形、圆肾形等。如果自交系或杂交种中混入了异品种种子，则可以根据籽粒的类型而鉴别。杂交种的形状、大小一般都象母本种子。一般一个制种区的玉米杂交种形状大小比较均匀一致，二代种子不均匀一致，但与杂交种相比，其粒大、圆平、颜色浅，购种时应往意。
杂交玉米种由于具有胚胎杂种优势，在一定的区域内相同的土壤和栽培管理条件下繁育的种子、杂交种比母本自交系种子粒重高。 2、发芽率：主要看种子在保存过程在有否霉变、发烂、虫蛀、颜色变暗等情况，打开种子包有一股酸霉味，说明这种子已变质，发芽率不会太高，不要轻易购买。在大田生产中，种子发芽率达不到85%多数是不能用，或者加大播种量。 3、干湿度：凡种子潮湿，都有可能发霉变质。在买种子时，你可先将手攒入种子袋，根据直感判断种子的干湿度。凡是无味且有清凉的感觉是比较干的；反之，有阴沉潮湿的感染且味不正，说明种种子较潮湿。另外你可抓一些种子放在手中搓几下，发出清脆而唰唰的声音是较干的，反之是湿的。 4、抗倒伏性：抗倒效果好，根系吸收功能强、功能期长，是获得丰产的基础。只有抗倒性强，才能既增加密度又能获得丰产稳产。
分子标记的发展及分子标记辅助育种
分子标记的发展及分子标记辅助育种 分子标记辅助选择育种(Marker Assisted Selection (MAS)或Marker Assisted Breeding)是利用与目标基因紧密连锁的分子标记或功能标记），在杂交后代中准确地对不同个体的基因型进行鉴别，并据此进行辅助选择的育种技术。通过分子标记检测，将基因型与表现型相结合，应用于育种各个过程的选择和鉴定，可以显著提高育种选择工作的准确性，提高育种研究的效率。 分子标记辅助育种示意图 DNA分子标记相对同类技术来说具有很强的优越性：因为大部分标记为共显性，对隐性性状的选择十分有利；数量极多，应对极其丰富的基因组变异；在生物发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用标记分析；不影响目标性状的表达，与不良性状无必然的连锁等等。随着分子生物学技术的发展，现在DNA分子标记技术也有数十种，广泛应用于遗传育种、基因组作图、基因定位、物种亲缘关系鉴定、基因库构建、基因克隆等方面。 分子标记的类型 分子标记按技术特性可分为三大类。第一类是以分子杂交为基础的DNA标记技术，主要有限制性片段长度多态性标记(Restriction fragment length polymorphisms，RFLP标记)；第二类是以聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction，PCR反应)为基础的各种DNA指
纹技术；第三类是一些新型的分子标记，如单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphism，SNP)，由基因组核苷酸水平上的变异引起的DNA序列多态性，包括单碱基的转换、颠换以及单碱基的插入／缺失等。 分子标记是以DNA多态性为基础，因而具有以下优点：①表现稳定，多态性直接以DNA 形式表现，无组织器官、发育时期特异性，不受环境条件、基因互作影响；②数量多，理论上遍及整个基因组；③多态性高，自然界存在许多等位变异，无需专门人为创造特殊遗传材料，这为大量重要性状基因紧密连锁的标记筛选创造了条件；④对目标性状表达无不良影响，与不良性状无必然连锁；⑤部分标记遗传方式为共显性，可鉴别纯合体与杂合体；⑥成本不高，一般实验室均可进行。对于特定探针或引物可引进或根据发表的特定序列自行合成。 各种分子标记的原理和优缺点 第一代分子标记：RFLP RFLP在20世纪70年代已被发现，是发现最早的一种分子标记。1980年，人类首先将其用于构建连锁图。 RFLP标记的原理：植物基因组DNA上的碱基替换、插入、缺失或重复等，造成某种限制性内切酶(restriction enzymes，简称RE)酶切位点的增加或丧失是产生限制性片段长度多态性的原因。对每一个DNA／RE组合而言，所产生的片段是特异性的，它可作为某一DNA 所特有的“指纹”。某一生物基因组DNA经限制性内切酶消化后，能产生数百万条DNA片段，通过琼脂糖电泳可将这些片段按大小顺序分离，然后将它们按原来的顺序和位置转移至易于操作的尼龙膜或硝酸纤维素膜上，用放射性同位素(如P32)或非放射性物质(如生物素、地高辛等)标记的DNA作为探针，与膜上的DNA进行杂交(即Southern杂交)，若某一位置上的DNA酶切片段与探针序列相似，或者说同源程度较高，则标记好的探针就结合在这个位置上。放射自显影或酶学检测后，即可显示出不同材料对该探针的限制性片段多态性情况。对于线粒体和叶绿体等相对较小的DNA分子，通过合适的限制性内切酶酶切，电泳分析后有可能直接检测出DNA片段的差异，就不需Southern杂交。RFLP探针主要有三种来源，即cDNA克隆、植物基因组克隆(Random Genome克隆，简称RG克隆)和PCR克隆。 优点: RFLP标记具有共显性的特点。共显性(co-dominant)标记指的是双亲的两个以上分子量不同的多态性片段均在F1中表现。它已被广泛用于多种生物的遗传分析，特别是构建植物遗传图谱。
第十七章 分子标记辅助选择育种
目录 第一节分子标记的类型和作用原理 第二节重要农艺性状基因连锁标记的筛选技术 第三节作物分子标记辅助育种 第一节 分子标记的类型和作用原理 遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。 在经典遗传学中，遗传多态性是指等位基因的变异。 在现代遗传学中，遗传多态性是指基因组中任何座位上的相对差异。 在遗传学研究中，遗传标记主要应用于连锁分析、基因定位、遗传作图及基因转移等。 在作物育种中，通常将与育种目标性状紧密连锁的遗传标记用来对目标性状进行追踪选择。 在现代分子育种研究中，遗传标记主要用来进行基因定位和辅助选择。 1、形态标记 形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状。如、株高、穗型、粒色等的相对差异。 形态标记数量少，可鉴别标记基因有限，难以建立饱和的遗传图谱。 有些形态标记受环境的影响，使之在育种的应用中受到限制。 2、细胞学标记 细胞学标记是指能够明确显示遗传多态性的细胞学特征。如染色体的结构特征和数量特征。 核型：染色体的长度、着丝粒位置、随体有无。 可以反映染色体的缺失、重复、倒位、易位。 染色体结构特征 带型：染色体经特殊染色显带后，带的颜色深浅、宽窄
和位置顺序,可以反映染色体上常染色质和异染 色质的分布差异。 染色体数量特征—是指细胞中染色体数目的多少。染色体数量上的 遗传多态性包括整倍体和非整倍体变异。 细胞学标记 优点：克服了形态标记易受环境影响的缺点。 缺点： （1）培养这种标记材料需花费大量的人力物力； （2）有些物种对对染色体结构和数目变异的耐受性差，难以获得相应的标记材料； （3）这种标记常常伴有对生物有害的表型效应； （4）观察鉴定比较困难。 3、蛋白质标记 用作遗传标记的蛋白质分为酶蛋白质和非酶蛋白质两种。 非酶蛋白质：用种子储藏蛋白质经一维或二维聚丙烯酰胺凝胶电泳，根据显示的蛋白质谱带或点，确定其分子结构和组成的差异。 酶蛋白质：利用非变性淀粉凝胶或聚丙烯酰胺凝胶电泳及特异性染色检测，根据电泳谱带的不同来显示酶蛋白在遗传上的多态性。 蛋白质标记的不足之处： （1）每一种同工酶标记都需特殊的显色方法和技术； （2）某些酶的活性具有发育和组织特异性； （3）标记的数量有限。 4 、 DNA标记
分子标记辅助选择
第十七章分子标记辅助选择育种 分子标记：以DNA多态性为基础的遗传标记 分子标记的特点：1、遗传多态性高；2、在基因组中大量存在且均匀分布；3、稳定性、重现性好；4、信息量大，分析效率高 第一节分子标记的类型及原理 一、分子标记的类型 1、以DNA-DNA杂交为基础的DNA标记技术：限制性片段长度多态性标记，简称RFLP标记；可变数目串联重复序列标记，简称VNTR标记；原位杂交，简称ISH 2、基于PCR的DNA标记：1）单引物PCR标记；2）双引物选择性扩增的PCR标记；3）通过克隆、测序来构建特殊双引物的PCR标记。 3、基于PCR与限制性内切酶技术相结合的DNA标记。分为两类：限制性酶切片段的选择性扩增，如AFLP；PCR扩增片段的限制性酶切，如CAPs 4、基于单核苷多态性的DNA标记：单核苷酸多态性，简称SNP 二、主要分子标记 1、RFLP（Restriction Fragment Length po1ymorpams）限制性片段长度多态性 1980，Bostein用限制性内切酶酶切不同个体的基因组DNA后，含有与探针序列同源的酶切片段在长度上的差异。（1）RFLP标记的原理 基因组DNA序列上的变化：碱基替换、插入、缺失或重复造成某种限制性内切酶（restriction enzymes ）酶切位点的增加或丧失以及内切酶酶切位点间DNA片段变化 （1）RFLP标记的分析步骤 （2）RFLP分析探针 单拷贝或寡拷贝 探针来源：cDNA克隆；基因组克隆（Random Genome）；PCR克隆 （3）RFLP标记的特点 优点：①数目几乎无限；②共显性；③可以利用现有探针，具有种族特异性；④RFLP标记遍及全基因组；⑥重复性好缺点：成本较高;一个探针只能产生一个多态位点；需要许多克隆探针；所需DNA量大(5～15μg)；易造成环境污染 2、RAPD（Random Amplification Polymorphism DNA）随机扩增多态性DNA 1990,Williams通过PCR扩增染色体组DNA所获得的长度不同的多态性DNA片段。 如随机排列的寡聚脱氧核苷酸单链引物（10个核苷酸）。 PCR，聚合酶链式反应（polymerase chain reaction） Mullis等(1985)PCR反应：变性、复性、延伸。特异性取决于引物与模板DNA结合的特异性。 RAPD与经典的PCR反应的区别：①引物；②反应条件；③扩增产物 AP-PCR（Arbitrarily primed polymerase chain reaction)：任意引物PCR；引物长度与一般PCR反应中的引物相当；开始阶段退火温度较低 DAF（DNA amplification fingerprinting）：DNA扩增指纹；引物长度比RAPD更短，为5～8个核苷酸；DAF复性和延伸常用同一种温度 （2）RAPD标记的特点 优点：1）可检测未知序列的基因组DNA；2）引物无种族特异性；3）RAPD技术简单；4）单个引物可产生几个多态位点；5）通过克隆测序可转化成SCAR（特异序列扩增区域标记）； 缺点：1）再现性差；2）显性遗传；3）存在共迁移问题 3、AFLP（Amplified Fragment Length Polymorphisms）扩增片段长度多态性 1993，Zabeau marc和V os pieter是对限制性酶切片段的选择性扩增。 （1）AFLP标记的原理：基因组的DNA进行双酶切；人工接头连接；PCR反应的引物；凝胶电泳 限制性酶：酶切频率较高的限制性酶（frequent cutter），产生易于扩增基因组DNA。酶切频率较低的限制性酶（rare cutter），限制扩增模板DNA片段的数量。 AFLP扩增数量由酶切频率较低的限制酶在基因组中的酶切位点数量决定。 AFLP分析的基本步骤：1）限制性核酸酶双酶切基因组DNA；2）DNA片段两端连接上特定的接头；3）选择扩增；4）聚丙烯酰胺凝胶电泳；5）凝胶转移，干胶处理；6）自显影；（荧光标记、银染）
分子标记辅助选择 (MAS) 的发展策略
分子标记辅助选择(MAS) 的发展策略 Molecular-assisted-selection 作者: jdt5155873(站内联系TA)收录: 2006-02-25 发布: 2006-02-25 分子标记辅助选择(MAS) 的发展策略 在表型选择有效的情况下，MAS 更适用于隐性，限性，测定困难或费用昂贵以及未成熟期鉴定性状。在实际运用过程中应用一定策略，降低应用成本，MAS 的作用将可得到更大发挥。 1.1 定位作图与育种同步进行 育种群体与定位群体之间的重组频率是有变化的，不一定相同，在不同群体中QTL 检测一致性低，而在同一群体不同世代中较高(Bohn et al.，2001)。研究者对目标基因进行定位是为了利用这些基因，一个重要途径就是进行MAS 提高种育种效率，为大规模培育优良品系或品种创造条件，而MAS 希望使用在育种群体中与目的基因重组率仍旧较低的标记。方宣钧等(2001)建议选择杂交亲本时尽量使用与育种直接有关的材料，所构建群体应尽可能做到既是遗传研究群体，又是育种群体，这样定位与MAS 同步进行可缩短基因(QTL) 定位研究与育种应用的距离，提高育种效率和MAS 效益。 1.2 选择合适标记类型 适合于MAS 的分子标记必须符合如下几个条件：检测手段简单快捷，易于实现自动化；DNA 质量要求不高，用量少，可以同时分析大量样品；信息量大，分析效率高；多态性好，在基因组中大量存在而且分布均匀；开发成本和使用成本低。目前已经发展出十几种标记技术，比较常用有RFLP、RAPD、SSR、AFLP (amplified fragment length polymorphism)、SCAR、STS 和CAPS 等。 理想分子标记应该是建立在PCR 技术基础上，重复性高，在广泛基因背景下都能表达，在不同研究者中能相互交换使用，并能有效跟踪目标基因的标记，如水稻抗白叶枯病基因Xa21 标记pTA248。而选用何种分子标记来进行MAS 选择，直接关系到选择效果。对于前景(目标基因)选择，所有标记技术都可以采用，但PCR 标记最佳，共显性SSR、CAPS 和STS 是首选标记，其次是SCAR。至于背景选择，应根据情况灵活选用，目前在低世代最合适的是RAPD、AFLP 和SSR 等，但在高世代AFLP 由于可检测到更多多态位点而优于其他标记。 夏军红等(2000)比较AFLP 和SSR 两种标记背景选择的相关性，发现达显著水平，结果具有同一性。因此，在实际应用过程中，选用一种标记类型进行背景选择即可。
分子标记辅助选择复习资料(GAU)
分子标记辅助选择复习资料（GAU） 第一章 1.DNA变性：在高温或某些化学试剂作用下双链DNA分子的两条互补的单链会相互分开的过程。 2.DNA复性：当变性的外界条件消除后，互补的单链DNA又可恢复双螺旋结构的过程。 3.基因组：是指一种生物或个体细胞所具有的一套完整的基因及其调控序列。 4.显性标记：是指F1的多态性片段与其亲本之一完全相同。如RAPD, AFLP等。 5.共显性标记：是指双亲的两个以上分子量不同的多态性片段均在F1中表现，如RFLP, SSR,SCAR, ISSR, CAPs。 6.琼脂糖凝胶电泳：分离，纯化和鉴定长度为0.2—50Kb的DNA片段。应用于RAPD,RFLP,ISSR,SCAR等。 7.聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）：分离，纯化和鉴定长度为5—500bp的DNA 长度。 非变性PAGE:应用于SSR等 变性PAGE:应用于AFLP等 8.纯化后DNA浓度的确定： OD260∕OD280=1.8 纯DNA OD260∕OD280<1.8 有蛋白污染 OD260∕OD280>1.8 有RNA污染 OD260∕OD280=2.0 纯RNA OD260∕OD280<2.0 有盐，多糖等污染 9.理想分子标记需达到的要求： ①具有高的多态性 ②共显性遗传，即利用分子标记可鉴别二倍体中杂合和純合基因性 ③能明确辨别等位基因 ④除特殊位点的标记外，要求分子标记均匀分布于整个基因组 ⑤选择中性（即无基因多态性） ⑥检测手段简单，快速 ⑦开发成本和使用成本尽量低廉 ⑧在实验室内和实验室间重复性好 10.分子标记优越性 ①直接以DNA的形式表现 ②数量多，遍及整个基因组，检测位点近于无限 ③多态性高，不需要专门创造特殊的遗传材料 ④不影响目标性状的表达，与不良性状无必然的连锁 ⑤有许多分子标记表现为共显性 11.分子标记类型 1）以分子杂交为基础的DNA标记技术 ①限制性片段长度多态性（RFLP） ②可变数目串联重复序序列（VNTR） ③染色体原位杂交（In situ Hybridization）
分子标记辅助选择实验方法
分子标记筛选实验 DNA提取的实验仪器与耗材准备：水浴锅，高速冷冻离心机，小型离心机，预冷的异丙醇，1.5ml的灭菌eppondorf管，50 ml的灭菌离心管，70%的酒精，5M的KAc混合液，研钵，液氮，SDS抽取液，1M Tri-HCl (pH 8.0)，0.5M EDTA (pH 8.0)，TE (pH 8.0)( 相关试剂配法见《分子克隆》，金冬雁等，1996） 1.DNA小量提取法（SDS小量提取法） F2群体DNA采用SDS小量提取法，步骤如下： 1. 取新鲜水稻样本叶片2cm左右于1.5 eppondorf管中，加入液氮，用电钻磨碎。 2. 每管磨碎的水稻叶片中加入700ul已预热至650C 的SDS抽取液，迅速搅匀后置于650C水浴30min。 3. 加入200ul 预冷的5MKAc混合液，颠倒充分混匀，冰浴30min后，于40C 10000转离心4min，吸取上层液到另一准备好的1.5ml eppondorf管中。 4. 加入等体积预冷的异丙醇，置于-200C 30min后，40C 10000转离心4min。 5. 弃上清，加入70% 乙醇清洗，上下颠倒混匀，小型离心机快速离心弃上清，倒扣晾干（注：晾干不宜太久，反止DNA难溶）。 6. 将晾干的DNA溶于100ul TE溶液中， 40C保存备用。 2．DNA大量提取法（SDS大量提取法） 亲本DNA和突变体DNA池、正常株DNA池采取SDS大量提取法，步骤如下： 1.取每个水稻新鲜样本叶片1g，放入10ml离心管，加入液氮，用电钻磨碎。 2.加入5ml已预热至650C 的SDS抽取液，迅速搅匀后置于650C水浴20min。 3.水浴20min后加入1 ml 5MKAc混合液，上下颠倒充分混匀，冰浴20min， 冰浴期间要将离心管上下颠倒数次。 4.加入等体积的氯仿，室温下以3000（10000 rmp）的速度离心 3min，吸取 上清于另一准备好的50 ml离心管中。 5.加入等体积的异丙醇，轻轻摇晃，可以看见DNA絮状沉淀。 6.用玻棒挑出DNA絮状物，用75%乙醇清洗两次，将乙醇到掉，晾干。 7.将晾干的DNA溶于500ul TE溶液中， 40C保存备用。