近等基因系的构建与应用.pdf

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1、162011年第4期近等基因系的构建与应用唐志明（宁波市农业科学研究院作物研究所315040）摘要近等基因系作为基因水平分析的理想材料，主要用于基因定位、基因功能分析和开发分子标记等，还可以直接作为育种材料。构建近等基因系常规方法是通过回交选育，其缺点是工作量大、时间长；利用回交和分子标记辅助选择相结合或利用重组自交系与分子标记辅助选择相结合来筛选近等基因系可提高效率、缩短时间；另外还可以通过转基因、利用突变体等途径来获得近等基因系。关键词近等基因系；回交；分子标记；基因近等基因系（nearisogeniclines,NILs），是麦近

2、等基因系方法，其实也是利用重组自交系，首先指一组遗传背景相同或相近，只在个别染色体区段是选择具有相对质量性状基因的两基础材料进行杂上存在差异的株系，最早由Young[1]和Muclmore提交，在F2群体选择目标性状单株，且要求是目标基出[2]因杂合株，其次就是在F3-F6代选择目标基因杂合。近等基因系可通过回交、重组自交系、利用突变体等途径来获得。近等基因系的遗传背景相同，只株，其他性状通过自交稳定，直至F7或F8代，在各有目的性状基因存在差异，是在基因水平上开展遗系遗传背景稳定时，在目标基因杂合的株系中自交传研究的理想材料。随着分子

3、生物学的发展，近等基选择目标基因分离纯合类型，即获得中亲类型的成因系的应用越来越广泛。本文对近等基因系的构建对近等基因系的群体[19]。方法与应用方式作一概述。1.3其它方法此外，还可以通过利用突变体、转基因等一些特1近等基因系的构建殊的途径去构建它。如自然环境中发现的突变体与1.1利用回交选育技术野生型就构成相应的近等基因系；但自然突变的几最常用的近等基因系的构建方法是通过回交选率太小，可以利用射线等进行处理，提高突变几率，育，将目的基因的供体与轮回亲本杂交，并多次回也可以将材料放到太空中进行辐射处理；另外通过交，在回交后代中筛选带有

4、目的基因表型的子代单转基因技术将目的基因转到受体材料中，如将抗病株与轮回亲本回交，从而获得目的基因的近等基因基因转到感病材料中，可以缩短构建近等基因系的系。姚国新等构建关于芒、粒重和粒型基因的近等基时间，但利用此途径建立近等基因系的前提是目的因系就是利用回交[4,5]基因已被克隆；还可以利用回交与分子标记辅助选。1.2利用重组自交系择相结合来构建近等基因系，罗继景利用回交和分利用重组自交系是另一种常见的构建近等基因子标记辅助选择构建关于根长及轮生枝梗2组近等系的方法。它结合分子标记在重组自交系中筛选出基因系[20]。个别位点不同，而其他

5、位点相同的2个或多个自交2近等基因系的应用系[16,17]，这种方法可以省去多代回交的过程，节省构建近等基因系的时间。杨盖宇等重组自交系构建水2.1基因定位稻基因GD7的近等基因系。利用与Ghd7紧密连锁目前的基因定位很多是利用近等基因系材料来的分子标记MRG4436和MRG2859，鉴定出在Ghd7进行的。首先构建近等基因系，再通过大量的分子标位点杂合单株自交，得出Ghd7位点分离纯合自交记对近等基因系材料进行分析，获得与目的基因紧系，再利用多个分子标记筛选GD7位点不同其它位密连锁的标记。利用近等基因系可准确地筛选到与点相同的自交系

6、[18]目标基因紧密连锁的分子标记，便于目的基因的精。吉万全等提出一种快速构建小2011年第4期17确定位。早期的番茄抗病毒病基因Tm-2a[1]和水稻的标记。王黎明等利用近等基因系对与小麦白粉病半矮杆基因sdg[3]等都是利用近等基因系进行定位基因Pm2连锁的标记进行验证和进一步筛选，得到的。近年来利用近等基因系定位基因的研究也很多，与Pm2基因共分离的标记Xcfd189360[13]。如姚国新等利用长芒野生稻与日本晴回交构建近等2.4在作物育种中的应用基因系，通过分析将芒基因AWN3-1定位在第3染利用近等基因系开展定位基因、分析基

7、因功能色体Y5和Y9标记之间[4]和开发分子标记等工作均可为分子育种提供理论支；他们还构建4个关于水稻粒重和粒型的姊妹近等基因系，并获得目标性状持和技术手段，同时近等基因系也可以直接作为育的QTL[5]种材料利用。如日本早期用于抗稻瘟病的多系品种，；申时全等利用近等基因系分析水稻穗期耐冷性，并初步定为耐冷基因与标记RM7452紧密其实就是一组含有不同抗稻瘟病基因的近等基因系连锁[6]组，该组群在控制稻瘟病上获得良好的效果[14]。；胡兰2.2基因功能分析香等利用国际水稻所提供的127份核心种质资源作通过近等基因系分析基因功能可以消除其它

8、基为供体亲本，与恢复系752为受体亲本作杂交与回因干扰，能更好地分析目的基因表达差异，分析目的交，构建了3300份抗稻瘟病、耐低氮、耐低磷和耐旱基因功能目的性更强，效率更高。史庆馨等利用近等性等方面的近等基