牦牛LPL基因外显子7多态性与生长性状相关性的研究

采用PCR-SSCP技术对5个牦牛品种共398头牦牛脂蛋白脂肪酶基因(LPL)外显子7进行了多态性研究,分析了该基因与牦牛生长性状的相关性.结果表明,牦牛LPL基因外显子7存在2个等位基因3种基因型.各群体在该基因座上呈Hardy-Weinberg平衡状态.三种基因型与牦牛部分生长性状的最小二乘法分析表明,该位点多态与牦牛的体重、体高、胸围存在显著相关(P<0.05),BB型个体体重、体高、胸围显著高于AA和AB型个体.初步推断牦牛LPL基因第7外显子可作为牦牛标记辅助选择的遗传标记之一.     

牦牛MSTN基因内含子Ⅱ遗传多样性研究

利用PCR-SSCP技术研究了5个牦牛群体共计401头个体的MSTN基因第2内含子的多态性.结果表明:牦牛MSTN基因第2内含子存在多态性,测序发现该片段第192 bp处有一个A 到G的单碱基突变.所检测的5个牦牛群体中,除新疆巴州牦牛群体未检测到AA基因型,其他4个群体中均发现AA、AB和BB 3种基因型,大通牦牛、甘南牦牛、青海高原牦牛群体中均以BB型为优势基因型,而天祝白牦牛和新疆巴州牦牛则以AB为优势基因型.不同牦牛群体中均检测到A,B两个等位基因,并且B基因频率均高于A基因频率,B等位基因为各牦牛群体中的优势等位基因.各群体经过χ~2检验,在该基因座上,甘南牦牛、天祝白牦牛、青海高原牦牛3个群体处于Hardy-Weinberg平衡状态(P＞0.05),大通牦牛、新疆巴州牦牛两个群体处于不平衡状态(P＜0.05).分析了5个牦牛群体的遗传结构,发现大通牦牛的基因杂合度、有效等位基因数、多态信息含量等均最低,分别为:0.171,1.207,0.157;而天祝白牦牛的基因杂合度,有效等位基因数、多态信息含量等均最高,分别为:0.490,1.961,0.370;新疆巴州牦牛的基因杂合度、有效等位基因数、多态信息含量等均略低于天祝白牦牛.     

荷斯坦牛TLR2基因遗传多态性与乳腺炎抗性关系分析

利用PCR—RFLP方法检测TLR2基因在297头中国荷斯坦牛中的多态性,并分析其多态性与体细胞评分（SCS）的相关性。结果表明,TLR2基因exon2扩增片断的109bp处产生C→A的突变,并导致天冬氨酸突变为谷氨酸。TLR2基因exon2被EcoR V消化后表现多态性,表现AA,AB,BB 3种基因型,其中B等位基因为优势等位基因,等位基因频率为0．7845,而A等位基因频率则为0．2155。经χ^2适合性检验,中国荷斯坦牛在该位点达到Hardy-Weinberg平衡状态。同时,群体EcoR V基因座不同基因型与SCS相关分析的结果表明,BB,AB型个体的SCS指标显著高于AA型（P〈0．05）,AA基因型可作为乳腺炎抗性的有利基因型,可将TLR2作为奶牛乳腺炎候选基因,将应用于分子标记辅助选择育种,为乳腺炎抗性牛群的选育奠定一定的理论基础。     

UCP3基因遗传多态性与中国西门塔尔牛生长

为了分析UCP3基因SNPs与中国西门塔尔牛生长及育肥性状的相关性。以118头中国西门塔尔育肥牛为研究材料,通过DNA测序和PCR-RFLP技术检测UCP3基因BglI酶切位点SNPs,并进行相关分析。UCP3-BglI酶切位点表现多态,且处于Hardy-Weinberg平衡状态。与部分育肥性状的相关分析表明,该位点与饲料转化率性状和平均日增重性状表现显著相关(P<0.05),其中AA基因型个体均值显著优于AB和BB基因型个体,料肉比较低,日增重较高;与部分生长性状的相关分析发现在15月龄体高、体长和胸围性状,12月龄体高性状,8月龄体长性状中UCP3-BglI多态位点差异显著,AA基因型个体表型值显著高于其他或其中一个基因型值(P<0.05);在宰后体尺性状测量性状中,UCP3-BglI多态位点对胴体长、胴体胸深和后腿宽和背膘厚性状影响显著。其中AA和AB基因型个体胴体长、胴体胸深和背膘厚性状的表型值显著高于BB基因型个体（P<0.05）;在后腿宽性状中,AB个体表型值显著高于AA和BB个体（P<0.05）。初步认为,AA基因型与优良的生长育肥性状显著相关,对A等位基因的选择有利于优良性状的改良。     

中国荷斯坦牛HSP70基因3＇-非翻译区多态性与耐热性的关联分析

用PCR-SSCP和测序技术研究了541头中国荷斯坦奶牛热休克蛋白70(HSP70)基因的3'-非翻译区的多态性,并研究了多态性对奶牛产奶性状和耐热性状的影响。设计引物扩增片段大小549 bp,通过PCR-SSCP技术发现参与试验的奶牛出现了3个复等位基因:A、B和C,6种基因型:AA、AB、AC、BB、BC和CC基因型。测序发现复等位基因是由3个新的突变引起的,第6 400、6 600和6 601位碱基分别发生了G/C、C/T和G/A突变。χ2适合性检验表明,该群体在这三个位点的突变没有达到Hardy-Weinberg平衡状态(P0.01)。中国荷斯坦牛BB基因型个体红细胞钾含量和产奶量下降率显著低于其他基因型个体(P0.05),表明BB型的中国荷斯坦牛耐热性能优于其他类型。BB基因型个体305 d产奶量高于其他5种基因型的个体,进一步说明BB基因型可能在选育高产抗热应激奶牛中得到应用。     

猪的RBP4基因部分序列的克隆及多态性分析

在猪的RBP4基因的第1外显子和第3外显子处设计引物,成功扩增了该基因的第1内含子和第2内含子,与人和鼠的同源性分别为80%和78%,说明扩增正确。采用PCR-RFLP法对大白猪、杜洛克、长白猪、民猪和杂种猪的RBP4基因进行多态性检测。结果表明:该基因经限制性内切酶MspⅠ酶切后获得3种带型:AA,BB和AB型;除大白猪与民猪、长白猪与杂种猪外,其余各猪种间RBP4基因的基因型频率分布均差异极显著(P<0.01);该基因在长白、大白和杂种猪的MspⅠ位点处于群体不平衡状态,在杜洛克和民猪处于群体平衡状态;基因多态信息含量(PIC)计算,大白、长白、杜洛克、民猪和杂种猪均表现为中度多态性(0.5>PIC>0.25),民猪的B等位基因为优势基因,推测B等位基因与猪的高产性状相关。     

猪SLA-DQA基因外显子4多态性分析

采用PCR-SSCP及克隆测序技术对大白、长白、杜洛克共210头仔猪SLA-DQA基因第4外显子进行多态性检测,以探讨猪SLA-DQA基因的遗传特性。结果显示:共获得4种等位基因(A、B、C、D),6种基因型(AA、AB、CC、CD、BB、BC)。6种基因型在杜洛克猪中都被检测到,而在大白猪中只检测到AA、AB、CC 3种基因型,在长白猪中未检测到BC基因型。A等位基因和AA基因型的频率在3个群体中最高,为优势基因和优势基因型。对不同SSCP带型的对应片段进行测序分析,共发现3个核苷酸突变位点(5 126 bp A→G,5 158 bp A→T,5 233 bp G→A),其中,5126 bp处A→G导致氨基酸由异亮氨酸变为缬氨酸。经χ2适合性检验,3个猪品种在此位点上都偏离了Hardy-Wein-berg平衡状态(P<0.05)。群体遗传学分析发现:长白猪、大白猪多态信息含量(PIC)分别为0.3233,0.4548,属于中度多态(0.250.5);各基因型在三品种中的分布差异显著。研究结果证实,猪SLA-DQA基因第4外显子具有丰富的遗传多态性。     

不同品种牛IGF-I基因5'调控区序列的多态性分析

采用PCR-SSCP方法,检测134头牛IGF-I基因5'调控区的多态性.结果表明,在外显子1上游510 bp处检测到1个C→T的碱基突变,有2个等位基因和3种基因型.统计结果发现,在夏洛莱牛和草原红牛群体中等位基因A占优势,但是在利木赞牛群体中却是等位基因B占优势,西门塔尔牛群体中2种等位基因的比例相对平均.AB基因型在4个群体中均为优势基因型.夏洛莱牛、西门塔尔牛、利木赞牛群体均处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05),而草原红牛群体处于非平衡状态(P<0.05).为今后对牛的肉质性状研究打下分子生物学基础.     

秦川牛和中国荷斯坦奶牛FSHβ基因SSCP多态性分析

利用SSCP分子标记对秦川牛和中国荷斯坦奶牛的FSHβ基因5’侧翼区进行了多态性分析。结果表明:在秦川牛中检测的FSHβ基因5’侧翼区有AA型、BB型和AB型三种基因型,在中国荷斯坦奶牛中只有AA型。秦川牛中AA基因型的频率为0.395,BB基因型的频率为0.026,AB基因型的频率为0.579,中国荷斯坦奶牛的AA型的频率为1。秦川牛中A的基因频率为0.6842,B的基因频率为0.3158,中国荷斯坦奶牛A的基因频率为1.0。秦川牛群体中多态信息含量为0.3389,多态性高,遗传变异大。     

山羊FGF5基因单核苷酸多态性群体遗传学分析

为了研究成纤维细胞生长因子5(FGF5)基因在山羊被毛生长中的的作用,进一步寻找与山羊被毛生长相关的遗传标记,为山羊绒毛性状的标记辅助选择和育种提供一定的理论依据,根据人和小鼠成纤维细胞生长因子5(FGF5)基因的同源序列设计引物对山羊基因组进行PCR扩增,将扩增片段进行克隆和测序,并与人和小鼠的成纤维细胞生长因子5基因序列进行同源性比较,确定扩增的片断为山羊的FGF5基因片断。采用PCR-SSCP技术分析了FGF5基因外显子在内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊和文登奶山羊品种的多态性,结果表明:FGF5基因在P1和P2引物扩增片段中存在PCR-SSCP多态性,而在P3和P4中没有发现多态。经克隆测序分析,位于外显子1的引物1内存在A→G突变;引物2中发生了碱基序列C→T的突变,这2个突变位点均没有引起编码氨基酸的改变,属于同义突变。对不同山羊品种的基因型和基因频率统计结果表明,引物1中内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊、文登奶山羊均以等位基因B为主,且不同群体均处于Hardy-Weinberg平衡;引物2中内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊均以等位基因E为主,而文登奶山羊的基因型频率与其他品种有显著差异;内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊在引物2位点的基因频率处于Hardy-Weinberg不平衡状态,而文登奶山羊的基因频率处于Hardy-Weinberg平衡状态。     

濒危植物望天树的遗传多样性和居群遗传结构

龙脑香科(Dipterocarpaceae)濒危植物望天树(Parashorea chinensis)目前仅局限分布于热带亚洲北部边缘，目前已受到特别的保护，但有关其遗传特性的研究很少。在本研究中，使用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对望天树7个天然居群进行了遗传多样性和群体遗传结构的研究。望天树7个天然居群(194个个体)用20个随机引物进行了扩增，48．22％的RAPD位点为多态位点，平均每个居群的多态位点百分比为20．84％。居群内的平均基因多样度为0．7870(用Shannon表型多样性指数来测量)，整个物种的基因多样度为1．4100，居群内的基因多样度为55．82％，居群间的基因多样度为44．18％。GsT平均值为0．4448。AMOVA分析表明37．67％的遗传变异存在于地区间，11．40％存在于地区内的居群间，而50．93％则存在于居群内。结果揭示了望天树低水平的遗传多样性和很强的地区居群分化，这可能是由于望天树在其进化历史上，居群不断的减小及再扩张所引起的居群瓶颈所造成的。相关分析没有检测到居群大小和遗传多样性大小的正相关，而居群间的遗传距离和地理空间距离检测到了显著的正相关。所得结果对该物种保护策略的制定有指导作用。     

120份大豆种质资源遗传多样性和亲缘关系分析

采用覆盖20条染色体的68对多态性引物在120个大豆品种（系）[包括67个中国大豆品种（系）和53个引自美国的品种（系）]进行遗传多样性及亲缘关系分析。结果表明,120份大豆材料具有丰富的遗传多样性（N_a=1.9852,N_e=1.4343,H=0.2776,I=0.4361）;中国大豆比美国引进大豆遗传多样性水平高;7个群体遗传多样性由高到低为,黄淮海地区组>引种资源组>热带亚热带地区组>长江流域地区组>北方春大豆组>西南山区组>鲜食大豆组;7个群体间总遗传多样度（H_t）为0.2807,群体内遗传多样度（H_s）为0.2361,群体间遗传分化系数（G_st）为0.1589,基因流（N_m）为2.6468,群体间存在中低度遗传分化,遗传变异主要存在于群体内部,群体间N_m较丰富;以群体和单个品种（系）为单位进行UPGMA聚类的结果基本一致,部分材料相互交错。大豆种质遗传多样性与地理来源具有一定相关性的同时,不同地区间存在丰富的基因交流;黄淮海地区、西南山区、热带亚热带地区和长江流域地区的大豆材料遗传距离较近;引进大豆、北方春大豆和鲜食大豆与其他群体遗传距离较远,可作为拓宽中国栽培大豆遗传背景的物质遗传基础。     

草鱼遗传结构和遗传多样性的研究概况

主要从形态学标记、DNA分子遗传标记和蛋白标记这三个水平上综述了近年来学者们对黑龙江、长江和珠江三大水系间、长江水系内、野生群体与养殖群体间的草鱼遗传结构和遗传多样性的研究情况。得出了如下结论：草鱼的遗传多样性较低,野生群体较养殖群体遗传多样性高。通过研究草鱼的遗传多样性,最终以达到通过不同的标记方法来筛选遗传多样性高的标记位点,用于草鱼的分子辅助育种的目的。     

基于SSR标记的平果金花茶的遗传多样性和遗传结构分析

平果金花茶(Camellia pingguoensis D.Fang)为濒危植物,分布于广西平果县和田东县。我们在其分布区采集了7个野生代表种群,共216个个体进行实验,目的是利用微卫星分子标记方法对平果金花茶的遗传多样性和遗传结构进行探究,并基于研究结果对平果金花茶提出保护策略建议。研究结果表明,8对微卫星引物共检测到104个等位基因,平均每对引物检测到13个。平果金花茶的平均等位基因(Na)、有效等位基因(Ne)、期望杂合度(He)和观测杂合度(Ho)分别为5.4、2.995、0.512和0.557。AMOVA结果显示74.69%的变异存在种群内,种群间的遗传分化值(Fst)在0.1331~0.3666之间。STRUCTURE结果显示K=7为最佳分组,即每个种群各自成组。平果金花茶具有中等程度的遗传多样性和高水平的遗传分化。因此,在制定保护策略时,应尽可能对多个种群进行保护。     

遗传标记在核桃属植物遗传多样性研究中的应用

为了更好地评价利用好中国核桃种植资源,加强核桃育种的基础性研究工作,本文总结归纳了形态学标记、细胞学标记、生化标记和近年来广泛应用的分子标记在核桃种质资源评价中的应用情况,并在此基础上评述了这些标记的应用前景,指出在以后的研究中应开展多种水平遗传标记的关联分析研究,发掘中国栽培、野生群体中与主要育种相关联的遗传标记位点及其等位变异,获取载体材料,以便实现快速育种的目的。     

Genetic transformation of Brassica

Tissue culture regeneration of plants from Brassica species can be achieved from various explant types. Their performance, however, varies with the genotype and age of the explant and is sensitive to medium supplements and Agrobacterium cocultivation. Most Brassica transformations were carried out using Agrobacterium and it was established that nopaline and agropine strains of A. tumefaciens and A. rhizogenes, respectively, are the most efficient. Application of virulence gene induction is ambiguous. Binary vectors are mostly applied in spite of indications that cointegrate vectors are more efficient. Cotransformation is successful with two different bacteria or with one bacterium carrying both plasmids, however, it has proved problematic to integrate the two transgenes into separate loci. Transformations with wild type rol genes develop hairy roots, from which transgenic plants can be regenerated. Vectorless transformation is feasible with microprojectile bombardment of microspore derived embryos being the most promising. Antibiotic markers providing resistance to kanamycin, hygromycin, and spectinomycin are applicable as selectable markers, while chloramphenicol is not suitable. Among herbicides, phosphinotricin gives good results while chlorsulfuron is unsuitable for in vitro selection. Major therapeutic antibiotics being successfully applied are carbenicillin, cefotaxime, amoxycillin, and ticarcillin. Standard methods for evaluating transgenic plants also have been applied to Brassica species. Some breeding objectives obtained through genetic transformation are presented.     

Genetic specificity of nodulation

Summary A genetic system is proposed for establishing desirable strains of Rhizobium japonicum in soybean fields against the competition of aggressive but less productive indigenous strains. This system requires soybean cultivars which substantially exclude the indigenous strains while selectively admitting specific introduced strains. Rhizobium strains were identified which were infective, both in sand and in soil culture, with a host genotype (rj₁rj₁) which excludes most indigenous strains. Rhizobium infectivity was associated, for the first time, with the propensity to induce symptoms caused by rhizobitoxine production by the bacteria. The basis of this association is unknown. A possible enabling role for rhizobitoxine, or a precursor or derivative of rhizobitoxine, in the infection process is discussed.     

棉花核不育系豫98-8A育性遗传分析

为了阐明1999年从转基因后代遗传群体中发现的1株雄性不育植株不育基因的遗传规律及其与现有不育基因的等位性,采用表型观察测量,以及经典的自交和测交手段,研究了该不育材料败育性状的遗传规律。花器官形态特征调查表明：不育株花柱长和花柱外露长度均明显高于同质系的正常可育株,而每朵花的子房直径及花药数量没有明显差异。遗传分析表明：杂合体可育株自交,后代不育株与可育株呈3:1分离,不育株与杂合姊妹可育株测交,不育株与可育株呈1:1分离,表明该核不育材料受隐性单位点控制;与阆A(msc1)、洞A(msc3)等育性位点杂合可育株分别杂交,其F1代单株育性均得到恢复。由其F1代产生的F1:2家系中均出现不育株与可育株呈1:3和7:9两个育性分离群体,表明该材料败育基因为不同于阆A、洞A的不育基因位点。     

中国东北大豆育成品种遗传多样性和群体遗传结构分析

1923—2005年中国育成1 300个大豆品种, 其中东北育成682个品种。选用大豆基因组64个SSR标记分析东北169份大豆育成品种的遗传变异, 探讨东北大豆育成品种群体遗传多样性及分时期亚群间、分省亚群间的遗传多样性和互补性, 及该地区育成品种群体的遗传结构。结果表明, 东北大豆育成品种遗传多样性丰富, 分时期亚群随着时间推移旧的等位变异在消失而新的等位变异不断增加, 新增加的多于消失的旧等位变异。分省亚群(黑龙江、吉林、辽宁)间都存在较多互补等位变异数, 最多的在黑龙江与辽宁亚群间。分时期亚群间、分省亚群间分别拥有各自特有或特缺的等位变异。东北大豆育成品种分省亚群、分时期亚群分类与SSR标记遗传距离聚类间有显著相关, 省份分群、时期分群都有其相应的遗传基础。东北大豆育成品种可能源自两个血缘群体, 分别占I、II类群的绝大部分, 和III、IV类群中较大比例; 黑龙江品种兼有两方面血缘, 吉林、辽宁品种则侧重在同一种血缘, 前者遗传基础较后两者广; 东北各分时期亚群均有2种血缘。研究结果启示在新品种选育中应加强东北3省间大豆育成品种种质的交流、增加优异基因相互渗透, 从而拓宽大豆品种的遗传基础。