玉米隐性核不育双杂合保持系的选育Ⅱ.提高保持系生活力的研究 The Study on Breeding Recessive N
雄性不育性及其在杂种优势中的应用
第五节雄性不育性及其在杂种优势中的应用尽管利用杂种优势已成为提高农业生产效益的主要途径之一，但除了像玉米等少数雌雄异株或雌雄同株异花作物外，在未解决人工去雄的困难以前，难以在生产上大面积推广。而解决这一困难的有效途径是利用植物的雄性不育性。目前水稻、玉米、高粱、洋葱、油菜等作物已经利用雄性不育性进行杂交种子的生产，并产生了巨大的经济效益和社会效益。 一、雄性不育的类别 (一)细胞质不育不育由细胞质基因控制，而与核基因无关。其特征是所有可育品系给不育系授粉，均能保持不育株的不育性，也就是说找不到恢复系。这对营养体杂优利用的植物育种有重要的意义。如：Ogura萝卜细胞质不育系。 (二) 核不育不育性是由核基因单独控制的(简称GMS)。 1、一对隐性核基因控制的雄性不育性蔬菜不育材料大都属于此类。msms 不育，MsMs或Msms可育，共有三种基因型。msms与MsMs交配后代全部可育；msms与Msms交配后代可育、不育株1：1分离；Msms自交后代可育、不育株按3：1分离。只有用Msms作父本与msms不育株测交，可以获得50%的雄性不育株和50%的雄性可育株。 由于在一个群体里，有50%的可育株用于保持不育性。通常称其为“两用系”(ABline)或甲型两用系。将其用于杂种一代制种，则需要拔除50%的可育株。因此，隐性核不育后代不能得到固定(100%)的不育类型。 2、一对显性基因控制的雄性不育性有杂合的不育株Msms、纯合的可育株两种基因型，纯合不育株（MsMs）理论上存在但实际上无法获得。用Msms不育株与msms可育株杂交后代是半不育群体，此种两用系也叫乙型两用系。 3、由多个核基因控制的雄性不育中的一些组合可育成全不育系。有核基因互作假说和复等位基因假说(曹书142或景书159)。 (三)核质互作雄性不育(简称CMS) 不育性由核基因(msms)和细胞质基因(S)共同控制的，又简称为胞质不育型。 一个具有核质互作不育型的雄性不育植物，就育性而言，有一种不育基因型和五种可育基因型。不育基因型S(msms)；可育基因型：N(MsMs)、N(Msms)、N(msms)、S(MsMs)、S(Msms)。因此有不育系S(msms)、保持系N(msms)、恢复系
第四章 孟德尔遗传定律
第四章孟德尔遗传定律 本章重点： 1.分离定律与自由组合定律； 2.非等位基因之间相互关系； 3.细胞质遗传。 本章难点： 1.显隐性关系的相对性； 2. 非等位基因之间相互关系。 繁殖是生命的一个基本特征，通过繁殖产生后代。遗传和变异是繁殖的两大特征。 遗传---性状传递的稳定性 变异---繁殖过程产生差异 种瓜得瓜，种豆得豆！遗传的奥秘是什么呢？这些相似与变异的原因是什么？为什么人工杂交的方法可以获得更大变异的后代？ 第一节分离定律 豌豆杂交实验 性状：有机体所表现出的固有的可鉴别的表型特征（如种子颜色、花色） 在F 1代表现出的性状为显性，在F 1 代被隐藏，F 2 代重新出现的性状为隐性 Mendel对7组相对性状分别进行杂交实验，统计了子二代植株显隐性状比例3：1规律提出假说：控制花色的是一对因子（genetic factor），成对存在，一个来自父本，一个来自母本，形成配子（生殖细胞，精、卵）时相互分离。------即是分离定律。 分离定律的要点： 1.个体的性状由基因决定 2.基因在体细胞中成对存在,称为等位基因，形成配子时相互分离 3.一对等位基因有显性和隐性之分 回交—杂种一代与亲代进行杂交 测交—未知基因型的显性表现型个体与纯合隐性个体杂交。 第二节自由组合定律 P 黄圆 X 绿皱 YYRR yyrr F 1 黄圆YyRr F 2 黄圆黄皱绿圆绿皱 Y-R- Y-rr yyR- yyrr 315 101 108 32 9 ： 3 ： 3 ： 1 分析：黄绿3：1 圆皱3：1 自由组合定律：两对（多对）遗传因子彼此独立，互不干涉，形成配子时，不同对因子自由组合。 第三节孟德尔定律的扩展 一、显隐性关系的相对性 （一）显性现象的表现 1. 完全显性 F1代所表现的性状与具有显性性状的亲本完全相同，若与该亲本种在一起，根据该性状无法将亲本与
雄性不育
雄性不育系 几乎所有的二倍体植物，不论是野生或栽培的，都可以找到导致雄性不育的核基因。据不完全统计,现已发现近200种植物存在着核质互作型的雄性不育性，其不育程度和遗传稳定性颇不相同。育种上需要的是对环境条件不敏感，能够稳定遗传的雄性不育系。 雄性不育系主要在杂种优势利用（植物）上作母本，可以省去去雄工作,便于杂交制种,为生产上大规模利用杂种一代优势创造条件。核、质互作型不育系的种子繁殖，须靠一个花粉正常而又能保持不育系不育特性的雄性不育保持系授粉。杂交制种则须有一个花粉可育，并能使杂种恢复育性的育性恢复系。这样，不育系、保持系和恢复系（分别简称A、B和R 系）三系配套,就成为利用不育系以大量配制杂交种子的重要前提。 雄性不育系主要可分两类： 一、细胞核雄性不育系 即由控制花粉正常育性的核基因发生突变而形成的不育系。 1、不育机制：一般由1对隐性基因控制，但也有由2～3 对隐性基因互作而产生的雄性不育性（如莴苣）。假如控制花粉正常育性是一对显性基因RfRf，则由于隐性突变,杂合体Rfrf自交后将会分离出纯合基因型rfrf,表现为雄性不育。大麦、玉米、高粱、大豆、番茄、棉花等很多作物都有这样的突变体。但偶尔还发现有杂合的显性核不育现象。其正常可育的基因型为msms，而经显性突变后产生的杂合基因型Msms会由于Ms的显性作用表现为雄性不育,当它被正常育性植株msms授粉结实时,其子代按1:1比例分离出显性不育株和隐性可育株,并依此方法代代相传。1972年中国在山西省发现的由显性单基因控制的太谷核不育小麦就属于此类。 2、利用：因隐性核不育系难以找到有效的保持系，故不能大量产生不育系种子供制种用；但可用杂合可育株给不育株授粉，在正常育性受 1对显性基因控制的情况下,其子代将按1:1比例分离出纯合不育株和杂合可育株。用杂合可育株对不育株授粉,下一代育性分离仍是1:1的比例。采用这种作法可以较大量地繁殖不育株与可育株的混合群体。这种群体内既有不育株又有保持不育性能力的植株，有人因此称之为两用系。杂交制种时，必须在开花前剔去母本群体内的可育株，以保证制种的纯度。一般栽培品种都可作隐性核不育系的恢复系，因此易于配出强优势组合。但要在混合群体开花前的短促时间内剔除全部可育株，对于繁殖系数低、用种量大的作物常因十分费工而不易做到。 1965年，美国R.T.拉梅奇为解决大麦核不育系种子繁殖的困难，提出利用“平衡三级三体”的遗传机制：即在正常染色体上具有隐性雄性不育和隐性稃色正常的基因，在额外染色体上有相应的显性可育基因，并在其附近设法引入一个能使稃壳有色的显性标志基因，两者紧密连锁。额外染色体一般不能由花粉传递，只能以30％的比例由雌配子传给下代。这样的三级三体自交后将产生二体和三体两类植株，二体植株具纯合的雄性不育基因和正常稃色；三体植株带有一个显性可育基因和有色稃壳。通过光电比色装置对种子稃色进行筛选,可将带雄性可育基因的有色种子剔除,以繁殖纯不育系。这一设想后得到实现,育成了1个大麦杂交种，并在生产上推广。但后来在推广繁殖过程中，发现额外染色体通过雄配子的传递率比预期的高，上述机制受到干扰，而且杂种优势不够强，因而停止应用。对于繁殖系数高、用种量少的作物如番茄等，则可直接应用两用系作母本，于开花前逐株检查育性并剔除可育株，授以父本恢复系花粉,产生杂交种子。总之,核不育系由于难以找到保持系，目前在生产上仍不能有效利用。而单基因控制的太谷显性核不育小麦在没有作出标志基因之前，只能作为常规育种中开展轮回选择和回交育种的亲本之用。
遗传学
第一章绪论 1生物进化和新品种选育的三大因素是什么 遗传变异和选择 2遗传学研究的主要任务是什么 阐明生物遗传和变异的现象及其表现的规律，深入探索遗传和变异的原因及其物质基础，揭露其内在的规律，从而进一步指导动物，植物和微生物的育种实践，提高医学水平为人民谋福利。 第二章遗传的细胞学基础 3当染色体组型为aa的植物给染色体组型为AA的植物授粉时，其种子有什么样染色体组型的肧和胚乳 肧：Aa 胚乳AAa 4有丝分裂过程分为哪几步？试述个部分特征 前期染色体出现核膜和核仁消失 中期纺锤体的出现，此时是采用制片技术进行染色体鉴别和染色体计数的最佳时间 后期着丝粒分裂染色体向两极移动 末期核膜核仁重新出现染色体变松散细长细胞板形成 5试述双受精过程 一个精核与卵细胞受精结合为合子，将来发育成肧，同时另一精核与两个极核受精结合为胚乳核，将来发育成胚乳，这一过程就称为双受精。 第三章遗传物质的分子基础 6简答DNA作为遗传物质的间接证据和直接证明 用不同波长的紫外线诱发各种生物突变时，其最有效的波长均为260，这与DNA所吸收的紫外线光谱是一致的，间接说明DNA是遗传物质。 直接证明：肺炎双球菌的转化噬菌体的侵染与繁殖烟草花叶病毒的感染与繁殖 第四章孟德尔遗传 简答 7分离规律及其实现的条件 F2代植株在性状上表现是不同的，一部分植株表现一个亲本的性状，其余植株则表现另一亲本的相对性状，即显性性状和隐性性状都同时表现出来了，这种现象叫做性状分离现象。实现条件： 8独立分配规律及其实质 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中，这一对等位基因与另一对等位基因的分离和组合式互不干扰，各自独立分配到配子中去。 实质：控制着两对性状的两对等位基因分别位于不同的同源染色体上，在减数分裂形成配子时，每一对等位基因发生分离，从而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合。 9非等位基因的相互作用有哪几种类型，各类型的表现如何？ 一，互补作用 两对独立遗传基因分别处于纯和显性或杂合状态时，共同决定一种性状的发育。当只有一对基因是显性或两对基因都是隐性时，则表现为另一种现象。
普通遗传学试题(二)
普通遗传学试题（二） 普通遗传学试题七 一、简答题（共20分） 1、同一物种不同基因型﹝如AA、Aa、aa﹞差异的本质是什么？试从分子水平上解释什么是纯合基因型、杂合基因型、显性基因、隐性基因。 2、牛和羊吃同样的草，但牛产牛奶而羊产羊奶，这是为什么？试从分子水平上加以说明。 3、已知Aa与Bb的重组率为25%，Cc的位置不明。AaCc的测交子代表型呈1：1：1：1的分离。试问怎样做才能判断Aa和Cc这两对基因是独立基因，还是具有最大重组率的连锁基因？ 4、在细菌接合过程中，供体染色体DNA进入受体的长度不及全长的1/2，那么怎样才能用中断接合法定位染色体DNA上的全部基因？ 二、判断题。判断正误，并说明理由（每个5分，共10分） 1、关于斑竹的起源有这样一个传说：相传舜帝南巡不归，死后葬于苍梧之野，他的两个妃子娥皇、女英千里寻夫，伤心不已，挥泪于竹，竟不能褪去，于是有斑竹。 2、一血型为A的妇女控告一血型为B的男人，说他是她孩子的父亲，她孩子的血型为O，法院驳回了其起诉。 三、填空题（共10分） 1、三价体存在于、等非整倍体的减数分裂中。 2、三联体密码中，属于终止密码的是、及。 3、把玉米体细胞的染色体数目记为2n，核DNA含量记为2c，那么玉米减数第一次分裂完成后产生的子细胞的染色体数目为，染色体DNA分子数目为，核DNA含量为。 4、根据质核雄性不育的花粉败育的发生过程，可把它分成不育和不育两种类型。 四、论述题（10分） 试说明遗传学三大定律的内容、其细胞学基础和各自的适用范围。 五、推理与计算题（共40分） 1、（8分）香豌豆花的紫颜色受两个显性基因C和P的控制，两个基因中的任何一个呈隐性状态时花的颜色是白色的。下列杂交组合后代花的颜色和分离比例将是怎样的？ A、CcPp×CCPp B、CcPP×CCPp C、CcPp×ccpp D、ccPp×CCPp 2、（6分）基因a、b、c、d位于果蝇的同一染色体上，经过一系列杂交后得到以下交换值： 基因a、c a、d b、d b、c 交换值40% 25% 5% 10% 试描绘出这四个基因的连锁遗传图。 3、（10分）两株皆开红花的三体烟草A×B时F1呈现5：1的红花与白花的分离，反交则呈现4：1的红白分离。试分析A、B两个三体亲本的基因型，基因的分离方式及配子的受精情况。
玉米细胞核雄性不育基因定位及克隆的研究进展
Hans Journal of Agricultural Sciences 农业科学, 2020, 10(5), 332-341 Published Online May 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/673159985.html,/journal/hjas https://https://www.wendangku.net/doc/673159985.html,/10.12677/hjas.2020.105049 Advances in Research on the Location and Cloning of Maize Nuclear Male Sterility Gene Meng Ma College of Plant Science of Huazhong Agricultural University Agronomy, Wuhan Hubei Received: May 8th, 2020; accepted: May 22nd, 2020; published: May 29th, 2020 Abstract Maize is a very important food crop and economic crop. In corn production, the main application is hybrids, and male sterility has gradually become the trend of hybrid seed production due to its own advantages. In recent decades, researchers have made unremitting efforts to study the male sterility mutants of maize nuclear nucleus, and have located, cloned and functionally studied male sterility genes. At present, sterility genes have been cloned. This article mainly reviews the loca-tion, cloning and function of maize nuclear male sterility genes, and briefly introduces the more commonly used gene mapping technology and the molecular markers involved in recent years. Keywords Maize, Nuclear Male Sterility, Gene Mapping, Gene Cloning, BSA, Molecular Markers 玉米细胞核雄性不育基因定位及克隆的 研究进展 马萌 华中农业大学，植物科学技术学院，湖北武汉 收稿日期：2020年5月8日；录用日期：2020年5月22日；发布日期：2020年5月29日 摘要 玉米是一种非常重要的粮食作物和经济作物，在玉米生产中，主要应用的是杂交种，而雄性不育因其自身的优势逐渐成为杂交制种应用的趋势。近几十年来，科研人员在对玉米细胞核雄性不育突变体的研究
一名词解释同源染色体显性性状假显性隐性上位显性上位微效多
一. 名词解释 同源染色体显性性状假显性隐性上位显性上位微效多基因位置效应遗 传漂移并发性导姊妹染色单体广义遗传力狭义遗传力并发转导共显 性连锁群同源多倍体转导基因库母性影响染色体组染色体组型胚乳直感. 基因转换连锁遗传图限制酶图谱断裂基因伴性遗传数量性状基 因频率顺反子转导转化同源多倍体异源多倍体复等位基因近亲系数 基因组文库cDNA文库重组DNA技术拟等位基因从性遗传限性遗传 碱基转换碱基颠换负干扰染色单体干涉操纵子细胞全能性重叠基因假基 因移码突变内含子外显子群体遗传标记RFLP SSR QTL SNP 最 小突变距离 二.选择题 1. 减数分裂中染色单体的交换和细胞学上观察到的交叉现象是： a.同时发生的 b.先交换后交叉 c.先交叉后交换 d.两者无关 2. 当符合系数为0时，一个单交换发生，在它邻近发生一次单交换的机会将 a.减少 b.增多 c.没有 d.再发生一次 3. 父亲的血型是B型，母亲是O型，有一个孩子是O型，第二个孩子是O型的机会为： a.0 b.1/2 c.1/4 d.1 4. DNA分子中，由A变为G引起的点突变称为： a.转换 b.颠换 c.移码 d.转化 5. 在果蝇中，红眼W对白眼w为显性，控制这种眼色的基因是伴性遗传的。用纯合基因型 红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F1表现： a.♀红眼，♂白眼 b.♂红眼，♀白眼 c.♀♂均为红眼 d.♀♂均为白眼 6. 细菌F+a+与F－a－接合后，最可能出现的结果为 a.F+a+和F－a+ b.F－a+和F+a－ c.F+a+和F+a－ d.F－a－和F+a－ 7. 体细胞染色体数为20的细胞，减数分裂后形成的子细胞中染色体数为： a.5 b.10 c.20 d.40 8. 植物的不育系与恢复系杂交，杂合体F1花粉50%可育，表明它属于： a.半不育 b.配子体不育 c.核不育 d.孢子体不育 9. 具有一对相对性状的两亲本杂交，子一代表现双亲的中间类型，则这对性状间表现： a.假显性 b.不完全显性 c.共显性 d.完全显性 10. ９某个体是具有n对独立遗传基因的杂合体，它的自交后代中有多少种基因型？ a.2n b.3n c.4n d.n2 11. 萝卜(2n=RR=18)与甘蓝(2n=BB=18)杂交产生的F1是： a.缺体 b.一倍体 c.二倍体 d.单体 12. 11.在玉米中5个小孢子母细胞能产生（）个精核。 a.10 b.15 c.20 d.40
雄性不育细胞学观察综述
农学院 本科课程论文 题目：玉米雄性不育的细胞学机理 专业班级：农学1002班 学号： 2010014010220 学生姓名：倪志玲 指导教师：祝丽英 职称：副教授 二O一三年十月二十日
玉米雄性不育的细胞学机理 摘要：随着生产和科研的需求，玉米雄性不育的细胞学机理及其利用已成为国内外众多学者研究的热点。本文从玉米细胞质雄性不育的分类、败育的细胞学特征、败育机理等方面对近年来国内外关于玉米雄性不育细胞学机制研究的最新进展进行了综述，并探讨了今后该领域的研究前景。 关键词：玉米；雄性不育；败育；小孢子 Cytological Mechanism of Male Ster ility in Maize Abstracts: With the need of production and research, the study of cytological mechanism of male sterility and its use has become a hot at home and abroad.This article summarized the latest progress on the cellular mechanisms of male sterility in maize from the classification of maize cytoplasmic male sterility, abortion cytologic features, mechanism and other aspects of abortion at home and abroad in recent years. It also recapitulated the development foreground of this research fields. Key words:Maize; male sterility; abortion; small spores 1.前言 雄性不育是指植物本身不能产生正常可育花粉的一种生物学现象。雄性不育系是保证杂交种纯度、降低种子生产成本的最佳材料。雄性不育生产杂交种是作物育种中利用杂种优势的重要途径。利用雄性不育系生产杂交种不仅节省了人工去雄环节，减轻了劳动强度, 降低了种子生产成本；同时, 由于雄性不育使玉米生长发育节省了大量的养分消耗，雌穗发育得到充足的养分，从而大幅度地提高玉米制种的产量[1]。玉米是最早应用雄性不育性的作物之一，但大部分玉米不育系并不是全部不育，因此生产的杂交种中会混有大量自交系种子，严重影响种子质量。随着生产和科研的需求，寻找和创造育性稳定、败育彻底的新材料仍是育种专家们亟待解决的问题之一。 2.雄性不育的分类 雄性不育可由环境因素诱导形成，如高温、干旱、盐碱害、低温冻害等，但是这些不育不能遗传给后代。可遗传的雄性不育按照遗传特点的不同，分为细胞核雄性不育（genome male sterility,GMS）和胞质雄性不育（cytopiastic male sterility,CMS）。