利用多种SSR引物构建小麦遗传连锁图谱及其多态性分析

为完善小麦遗传图谱并对小麦主要品质性状进行QTL定位,以小麦京771和Pm97034及其173个后代重组自交系(RIL)为作图群体,利用906对SSR引物筛选出RIL群体双亲表现多态性的引物270对,多态性频率为29.8%.利用这270对引物对RIL群体进行分析,共检测到184个多态性标记位点,利用其中的129个标记构建小麦分子的遗传连锁图谱.用Mapmaker 3.0和Mapdraw V2.1软件将129个SSR位点绘在小麦遗传连锁图上,该图谱覆盖小麦基因组全长2 106.2 cM,标记间的平均遗传距离为16.32 cM.     

利用重组近交系群体检测花生青枯病抗性SSR标记

用抗青枯病花生品种远杂9102与感病品种Chico杂交，从F2起用单粒传法构建了花生重组近交系群体（RIL）F6和F7。采用354对SSR引物对重组近交系F6群体的基因组DNA鉴定，获得多态性标记45个。结合重组近交系群体F6和F7青枯病抗性鉴定结果，应用相关软件统计分析，构建了栽培种花生部分遗传连锁图。图谱总长度为603.9cM，含29个标记（28个SSR标记和1个表型标记）的8个连锁群，还有17个独立的SSR标记；获得了与青枯病抗性相关的SSR标记2个（7G02和PM137），位于该图谱的第1连锁群上，与青枯病抗性基因间的遗传距离为10.9cM和13.8cM，并且位于抗性基因的两侧，两标记间的距离为23.7cM。     

花生青枯病抗性相关SSR标记的筛选鉴定

利用72对多态性SSR引物对57份具有不同青枯病抗性的花生品种进行遗传多样性分析,结合青枯病抗性鉴定结果,利用Pearson's相关和多元线性逐步回归鉴定与花生青枯病抗性相关的SSR标记。SSR标记多态性分析表明,57份花生品种遗传相似系数为0.497 8~0.960 7,平均0.703 8。在遗传相似系数为0.69处,参试品种聚类为2个类群,与品种的青枯病抗性鉴定结果和品种的植物学类型基本一致,抗病品种之间的遗传差异大于感病品种之间的差异。相关分析和多元线性逐步回归分析表明,共有10个标记位点与青枯病抗性显著相关,其中1B9-3、IPAHM288-1和ARS590-1与青枯病抗性极显著关联。用这3个标记检测RIL群体,标记位点1B9-3和ARS590-1的符合率分别为62.85%和40.00%,标记IPAHM288在群体中无差异。     

高油酸含量花生品种的多样性分析

以5个高油酸含量花生品种和1个普通油酸含量花生品种为试材,在调查测定农艺性状、种子脂肪酸含量和SSR引物扩增带型的基础上,分析高油酸含量花生品种的多样性.结果表明,5个高油酸含量的花生品种在主茎高、侧枝长、分枝数、饱果数、百果重和百仁重6个性状方面的差异明显;其油酸含量均在80％以上,而其他七种脂肪酸的含量各有差异;利用12对SSR引物进行PCR扩增分析,共扩增出50条带,其中40条呈现多态,供试品种间的遗传相似系数介于0.325～0.750之间,平均为0.655.聚类分析结果表明,同一育种单位品种间的遗传相似系数较高,首先聚类在一起;国内高油酸含量品种间的遗传基础相近,优先聚为一类;高油酸含量品种与普通油酸含量品种间的遗传相似系数低,最后聚在一起.     

大穗材料高麦1号/密小穗F_2群体穗长性状的QTL初步定位

为了解小麦穗长性状的遗传特性,并将其应用于分子标记辅助育种,以大穗材料高麦1号/密小穗的292个植株的F2群体为材料,利用SSR标记对穗长进行了QTL定位分析。结果表明,选用500对SSR引物对高麦1号和密小穗两个亲本进行多态性检测,共获得180对在双亲间有多态性的引物,多态性引物检出率为36.0%。利用这180对引物进一步进行F2群体筛选,有96对引物在群体中表现出多态性,占多态性标记的53.3%。利用QTL_IciMapping软件构建出小麦染色体组的8个连锁群图谱,并将96对SSR引物定位到遗传连锁图谱上。图谱全长1 383.29cM,标记间的平均遗传距离15.37cM。平均每个连锁群有11.25个标记,含有标记最多的是4A和6B染色体,各有17个标记,其次是3A和7B染色体,含有9~14个标记,1B和5D染色体含有的标记最少,只有5~7个。共检测出7个与穗长相关的QTL位点,包括6个加性QTL和1个加性+显性QTL。7个QTL的加性效应值均为正值,单个QTL的贡献率为2.04%~15.26%。其中3A染色体上的QTL位点距离其最近标记只有0.58cM,为连锁最紧密的一个位点,并且其加性效应值最大,可解释表型变异的15.26%。因此,3A染色体上存在控制穗长的主效基因。     

花生主要品质性状的QTL定位分析

本研究以远杂9102×徐州68-4杂交后代衍生的重组自交系(RIL)的188个家系为材料,连续3年种植后检测其含油量及脂肪酸含量。结果表明,该RIL群体的含油量及脂肪酸变异丰富,从中获得了含油量稳定高于高值亲本的后代材料1份,油酸含量稳定高于高值亲本的材料23份。RIL群体的含油量、油酸和亚油酸含量以及油酸/亚油酸比的广义遗传力分别为0.849、0.761、0.874和0.887,表明这些性状的变异主要受基因型控制。利用前期构建的SSR遗传连锁图,结合3年主要品质性状鉴定数据,共检测到82个相关QTL,分布在11个连锁群上,其中与含油量、油酸、亚油酸和油酸/亚油酸比(油亚比)相关的QTL分别为15、21、21和25个,贡献率大于10%的主效QTL有23个,2年能重复检测到QTL有8个,3年重复检测到的有4个。其中,本研究新鉴定出的主效QTL有7个,重复性好的有5个,尤其是LG2上区间GM2839-GNB159,3年均定位到与油酸和油亚比相关的QTL,2年定位到与亚油酸相关的QTL,贡献率为5.80%~28.14%,该区间只有1.63c M。这些QTL的获得对于花生品质性状改良中亲本选配、后代标记辅助选择以及QTL精细定位具有重要意义。     

玉米分子遗传图谱的构建

以R15(抗)和Ye478(感)为亲本配制F2分离群体并以该群体为作图群体。利用778对SSR引物对亲本R15、Ye478之间的多态性进行了检测,筛选出159对多态性SSR引物用于F2群体分析。利用这159对(20.4%)多态性标记构建玉米的遗传连锁图谱,其中有9个SSR标记没连锁上。其余150个标记分布于玉米的10条染色体上,覆盖玉米基因组1775.7cM,标记间平均距离为11.8cM。     

小麦抗梭条花叶病的分子标记及QTL定位

为了探寻小麦抗梭条花叶病的遗传机制,以外引种质ARz与大面积推广品种扬麦158杂交获得的包含137个株系(F9)的重组自交系群体(RIL)为材料,连续三年利用人工病圃对其进行抗梭条花叶病鉴定,发现株系间抗性存在显著差异;利用SSR标记技术对该群体进行多态性分析,获得97个位点的多态性资料,用JionMap3.0对多态性位点进行遗传作图,共拟合获得了由66个SSR标记位点组成的17个连锁群,涉及2A、2D、3A、3B、3D、5A、7B、7D等8条染色体;使用MapQTL5.0对与群体抗性显著相关的连锁群进行区间作图,结果在2D染色体长臂上检测到1个与小麦梭条花叶病抗性相关的QTL,位于标记Xgwm539~Xgwm608之间,LOD值5.8,LOD值峰距标记Xgwm608 1.7 cM,加性效应值为-0.458,可解释24.7%的表型变异.该抗性基因来源于亲本ARz.这此结果表明,在小麦2D染色体上存在与小麦梭条花叶病抗性相关的位点,标记Xgwm608可以用于抗病性分子标记辅助选择.     

花生青枯病抗性分子标记的初步研究

以抗青枯病花生品种"9102"与感病品种"中花5号"杂交,通过"单粒传法"构建了青枯病抗性重组近交系群体(RILs),含123个家系.用164对SSR引物鉴定亲本DNA多态性及其最佳反应体系和反应条件,获得能检测RILs群体多态性的引物11对及其最佳反应体系和反应程序.用能显示多态性的引物对RILs F6代群体进行检测,获得多态性标记10个.     

大穗材料高麦1号/ 密小穗F2群体穗长性状的QTL初步定

为了解小麦穗长性状的遗传特性,并将其应用于分子标记辅助育种,以大穗材料高麦1号/密小穗的292个植株的F2群体为材料,利用SSR标记对穗长进行了QTL定位分析.结果表明,选用500对SSR引物对高麦1号和密小穗两个亲本进行多态性检测,共获得180对在双亲问有多态性的引物,多态性引物检出率为36.0％.利用这180对引物进一步进行F2群体筛选,有96对引物在群体中表现出多态性,占多态性标记的53.3％.利用QTL_IciMapping软件构建出小麦染色体组的8个连锁群图谱,并将96对SSR引物定位到遗传连锁图谱上.图谱全长1 383.29 cM,标记间的平均遗传距离15.37 cM.平均每个连锁群有11.25个标记,含有标记最多的是4A和6B染色体,各有17个标记,其次是3A和7B染色体,含有9～14个标记,1B和5D染色体含有的标记最少,只有5～7个.共检测出7个与穗长相关的QTL位点,包括6个加性QTL和1个加性+显性QTL.7个QTL的加性效应值均为正值,单个QTL的贡献率为2.04％～15.26％.其中3A染色体上的QTL位点距离其最近标记只有0.58 cM,为连锁最紧密的一个位点,并且其加性效应值最大,可解释表型变异的15.26％.因此,3A染色体上存在控制穗长的主效基因.