水稻是世界最重要的栽培粮食作物，养活了世界近一半的人口。目前，全球水稻的种植面积达到了1.5亿hm~2，年生产总量为6亿吨以上，到2010年，随着人口的增加和耕地面积的减少，水稻的总产量还要增加25％才能满足人们的基本需求。目前，水稻已经建立了较高密度的遗传图、物理图。同时，水稻与其它禾本科植物在基因排序上还存在着同线性关系，使其成为谷类作物中重要的研究发育生物学、分子遗传学及基因组学的单子叶模式植物。在水稻基因组完成测序以后，后基因组学的全面开展将有助于深入了解这种重要的粮食经济作物的基因组功能，从而提高对水稻分子水平上的辅助育种和杂种优势机理研究的理论水平，而在这样的研究当中，微卫星标记是不可或缺的一种重要工具。 微卫星标记是一种以PCR反应为基础的分子标记，它既具有一般PCR反应的成本低廉的特点，而且对DNA的用量少，尤其是对DNA质量要求不高，又兼具了RFLP标记的稳定性、可重复性、强特异性和共显性等诸多优点，还比RFLP标记操作简单、快速，因而在基因定位、遗传作图、品种鉴定和分子标记辅助育种等方面都得到了广泛的应用。目前已经公布的微卫星标记在500对左右，平均遗传距离为4cM。 水稻基因组中存在着大量的微卫星标记，但是由于其传统的基于实验生物学的开发周期较长，经费较昂贵，故目前的微卫星覆盖面积及数量相对RFLP、STS等标记而言还远远不够，出于这样一种情况，从生物信息学水平出发，开发水稻微卫星标记以应用于水稻功能基因组、构建各水稻品种指纹图谱、分子标记辅助育种等研究。 本文主要研究结果如下： 1．通过SSR.PL程序在93-11中共找到23.7万条微卫星序列，其中一共有14415条微卫星位点在93-11与日本晴当中表现出长度上的差异。在这两基因组中，扩增产物长度差异在10个碱基以下的微卫星位点为12138，10至20个碱基差异位点数为1103，大于20个碱基差异的位点数为1174。 2．通过对目前Temnykh等人公布的505个微卫星位点在93-11与日本晴草图中所作的比对分析，发现利用公布的引物序列进行扩增的片段平均长度在189～192bp之间，于是利用Array Designer 2程序对新发现14415条微卫星位点两端各150bp以内的序列设计出14415对引物。 3．随机选择100对引物进行生物学验证，大多数引物在通用扩增程序下均能扩增出目的片段，其产物的长度主要集中于100～200bp之间。 4．所选100对引物中，扩增产物在10bp差异以下的有19对，在10～20bp之间的有41对，大于ZObP的为40对，通过对它们的凝胶图像分析发现想要在3%的胶上、4v/cm、电泳2个小时等条件下区分出差异则需要达到8个碱基以上的差异，欲鉴别共显性则所需差异要在20个碱基以上。若要利用小于8个碱基以下的标记，则需通过SDS一队GE凝胶电泳。5.100对引物有87对可以分配到12个染色体的具体contigs上，其中有11对锚定在第 1染色体，且平均距离为16.5cM，但若开发出来的标记有50%可以应用于研究，则 其在全基因组中的平均理盖面积精度可以提升到0.22cM或者57kbP。6.通过系统分类法用65对微卫星标记将9了一11、日本晴、测64、明恢63、中花9号和 02428共六个水稻品种聚为两个大类，即釉稻与粳稻，这与这六个亚种的系谱分类相 一致，也证明了标记的可用性与釉粳分化特异性。7.在所有微卫星序列中，其重复平均长度在夕3一11中为13.2bp，在日本晴当中为12.6bP。 重复最多的单碱基motif是All，;最多的两碱基motif是Al丫1’A，在扩增产物中这类 motif也是构成差异最多的一类motif;最多的三碱基motif是CGC/GCG。据前人研 究，三碱基重复中高GC含量的微卫星序列可能与基因有着紧密的关系。微卫星序列 在两个基因组中的平均含量分别为0.86和0.80%，多于四碱基的motif未参与统计.