短季棉早熟及相关性状的QTL定位北大核心CSCD

短季棉育种是缓解我国当前粮棉争地矛盾、实现粮棉双丰收的有效途径。研究短季棉早熟及相关性状的遗传,寻找与其相关基因紧密连锁的分子标记对于短季棉育种具有重要意义。以百棉2号×TM-1组合构建的F2为作图群体,利用SSR标记构建遗传连锁图,采用复合区间作图法对短季棉早熟及相关性状在F2群体中进行QTL定位,构建了一张含152个SSR标记、40个连锁群、总长1010.3cM、覆盖棉花基因组的22.6%、标记间平均距离为5.91cM的短季棉分子标记遗传连锁图谱,得到的40个连锁群已定位到相应的21条染色体上,为短季棉分子遗传图谱进一步饱和奠定了良好的基础;检测出22个控制早熟及相关性状的QTL,其中检测到的主效QTL可用于短季棉标记辅助选择育种。     

波兰小麦×普通小麦品系中13重组自交系(RIL)群体穗部性状的QTL分析

小麦穗部性状是与籽粒产量关系密切的重要农艺性状。本研究以一个由99个株系组成的来源于波兰小麦(Triticum polonicum L.)和普通小麦(Triticum aestivum L.)品系中13杂交后代的F8重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)群体为实验材料,利用微卫星(simple sequence repeat,SSR)标记对穗长、穗粒数和有效小穗数进行数量性状基因座(quantitative trait locus,QTL)定位分析。所构建的A染色体组和B染色体组共14个连锁群的遗传连锁图谱由115个SSR标记位点组成,图谱全长822.9cM,标记间的平均遗传距离为7.16cM。采用复合区间作图法在两年的环境中检测到分布在2A、3A、3B、5B和7B染色体上的6个穗长QTL,5个穗粒数QTL和2个有效小穗数QTL,表型变异贡献率分别为9.21%～22.94%,9.18%～19.71%和11.48%～13.01%。两年中都在3A染色体上的Xbarc12～Xbarc310区间内检测到控制穗粒数的主效QTL,说明该QTL较少受环境条件的影响,是一个稳定可靠的穗粒数QTL。该QTL与最近标记的遗传距离为0.01cM,可用于小麦产量性状的分子标记辅助育种。     

镜鲤体重的QTL定位

本研究利用217个微卫星标记和336个SNPs标记对德国镜鲤F2代68个个体基因组DNA进行基因型检测。其中507个标记共组成62个连锁群,覆盖基因组总长度为2805．85cM,标记问平均距离为6-31cM;利用软件MapQTL4．0采用区间作图法对体重性状进行QTL定位分析。研究结果共检测到14个与体重性状有关的QTLs,分布于9个连锁群。其中BIV-5-J有最大的LOD值,为4．46;BIV—I-1的LOD值最小,为2．25。单个QTL平均解释表型变异介于14．10％～45．50％之间,其中贡献率大于20％的主效QTLs有9个。通过BLASTX与斑马鱼蛋白质序列数据库进行序列比对,找到了与斑马鱼酰基辅酶A脱氢酶蛋白、胰淀粉酶仅2蛋白、Apoebprotein和甘油醛-3-磷酸脱氢酶蛋白同源的分子标记。本研究结果对分子标记辅助育种具有重要应用价值。     

草莓抗炭疽病遗传图谱及其QTL初分析

为获得与草莓炭疽病密切相关的分子标记,需构建高密度与抗病相关的遗传连锁图,本研究以易感草莓炭疽病品种宝交早生（Hokowase）与高抗草莓炭疽病品种甜查理（SweetCharlie）杂交的210个F2代群体材料为作图群体,构建了包含34个AFLP标记和109个SSR标记的分子遗传图谱,并对抗草莓炭疽病相关因素进行了QTL分析。该图谱共包括7个连锁群和133个遗传标记,平均每个连锁群有19个遗传标记。遗传图谱总覆盖长度为451．8cM,标记间平均距离为3．4cM。经复合区间作图法分析得到3个与草莓炭疽病抗性相关基因座（QTL）,其中2个与Colletotrichumacutatum抗性相关,分布在LG3和LG5连锁群上,可解释表型变异的31．6％;1个与Colletotrichumgloeosporioides抗性相关,分布在LG6连锁群上,可解释表型变异的68．4％。     

波兰小麦品系XN555×普通小麦品系中13衍生重组自交系(RILs)群体中籽粒品质相关性状QTL定位

小麦籽粒品质相关性状属于数量性状,由多基因控制。为了探索小麦(Triticum aestivum L.)品质相关性状的遗传基础,以波兰小麦(Triticum polonicum L.)品系XN555×普通小麦品系中13产生的重组自交系(recombinant inbred lines,RILs)群体(包含99个F10株系)为研究材料,采用SSR(simple sequence repeat)分子标记技术构建遗传连锁图谱;根据2012年和2013年的表型数据,采用完备区间作图法(inclusive composite interval mapping,ICIM)定位籽粒硬度、籽粒蛋白质含量、面粉蛋白质含量和湿面筋含量等品质性状QTL。获得了由241个SSR标记位点组成的A、B染色体组的14个连锁群图谱,覆盖基因组1 338.92 cM,标记间的平均遗传距离为5.56 cM。共定位24个品质性状QTL,分布在1A、3A、4A、5A、6A、1B、2B、3B和5B等9条染色体上。其中,籽粒蛋白质含量和面粉蛋白质含量各7个QTL,湿面筋含量和籽粒硬度各5个QTL,4个性状的单个QTL可分别解释表型变异的8.30%～29.69%、6.90%～29.50%、10.10%～18.43%和7.93%～30.49%。两年都在6A染色体的Xbarc104～Xcfa2114标记区间内与Xbarc104相距1.2 cM处检测到湿面筋含量QTL,并于2012年和2013年分别检测出了面粉蛋白质含量和籽粒蛋白质含量的QTL。本研究为利用波兰小麦改良普通小麦以及在小麦品质改良中应用分子标记辅助选择提供依据。     

我国“应县小黑豆”对SCN4号生理小种抗性的SSR及ISSR分子标记研究

本研究以"应县小黑豆"×"晋豆23"杂交组合F2群体为材料,用塑膜钵柱法进行抗性鉴定,利用分离体分组分析法(BSA)结合SSR和ISSR标记技术对抗性基因进行分子标记筛选和定位,旨在实现大豆孢囊线虫抗性育种中亲本和杂交后代的分子标记辅助选择.筛选到2个与抗SCN基因座位连锁的分子标记Satt038和ISSR811.Satt038片段含180bp和185 bp,为共显性标记,在F2群体中的分离比为121;ISSR标记ISSR811为显性标记,片段长350bp,F2群体分离比为13.2个标记在F2群体中呈孟德尔式遗传.通过JOINMAP分析,微卫星标记Satt038、ISSR标记ISSR811与抗SCN基因座位的遗传距离分别为26.9cM和10.2 cM.还探讨了分子标记Satt038和ISSR811用于大豆抗SCN育种进行分子标记辅助选择的可能性.     

饲草型小黑麦遗传图谱的构建及抗条锈QTL定位

为构建小黑麦(Triticale(×Triticosecale))F_2代群体的遗传图谱,并对抗条锈病数量性状位点(quantitative trait locus,QTL)进行定位,本研究以小黑麦杂交F_2代群体为作图群体,利用简单重复序列内部扩增多态性(inter-simple sequence repeats,ISSR)分子标记筛选得到的14对多态性引物对其进行扩增,运用Joinmap 4.0作图软件构建了1张小黑麦遗传连锁图谱,并对抗条锈病QTL进行了定位分析。结果显示,小黑麦遗传图谱包含7个连锁群(分别命名为LG1~LG7),图谱总长度为542.9 cM,标记间平均距离为5.90 cM,总共有92个位点;小黑麦F_2群体184个单株的锈病抗感性呈连续变异,分布频率大致接近正态分布,可用于QTLs定位;运用Map QTL 6.0软件,以LOD≥2.0为阈值,共检测到6个抗条锈病QTLs(QDR1,QDR3,QDR4,QDR5-1,QDR5-2,QDR6),分布在LG1、LG3、LG4、LG5和LG6连锁群上。上述QTL对条锈抗性的贡献率为5.1%~11.2%,QDR5-1为主效QTL,加性效应的变化范围为-0.18~0.27。本研究定位的小黑麦抗条锈病QTL可以为抗条锈病基因克隆、转化、利用及提高抗锈病品种选育效率提供一定的理论依据。     

分子标记技术在杉木研究中的应用

综述了分子标记技术在杉木种质资源鉴定、群体遗传多样性研究、遗传连锁图谱构建和数量性状位点(QTL)定位及分子标记辅助选择育种等方面的应用进展,指出目前该方面研究存在的问题,并展望了分子标记技术在杉木研究中的应用前景     

玉米穗上叶夹角和叶间距的QTL定位

玉米(Zea mays L.)的叶夹角和叶间距是玉米株型的两个重要性状,不同株型通过影响群体冠层内的光分布状况和群体的光能利用而影响产量。为了解玉米叶夹角和叶间距的遗传机制,利用紧凑型玉米自交系CY5和平展型玉米自交系YL106组配构建的F2世代为作图群体,构建具有212个SSR标记的遗传连锁图谱,图谱总长度为1 153.39 cM,标记平均间距5.44 cM。利用144个F2∶3家系在3个环境下的表型值,结合已构建的遗传连锁图谱,采用完备区间作图法,对穗上叶夹角和穗上叶间距进行基因定位。结果表明,在单环境分析中,共检测出22个QTL,叶夹角和叶间距分别检测到10和12个QTL,其中西南大学玉米研究所歇马试验基地(简称XM)检测到9个,北碚试验基地(简称BB)检测到8个,合川试验基地(简称HC)检测到5个;在多环境联合分析中,共检测出11个QTL,分别位于1、3、5和7号染色体上,其中叶夹角检测到5个,位于1、3和5号染色体上,叶间距检测到6个,位于1和7号染色体上;在单环境和多环境中同时检测到的一致性QTL有3个,分别是穗上二叶夹角(qSecLA1a)、穗上三叶夹角(qThiLA1a)和穗上三叶间距(qThiLS7),其中在单环境中qSecLA1a位于1号染色体bnlg1803～bnlg1007,分别解释表型变异率26.99%和18.51%,qThiLA1a位于1号染色体bnlg1803～bnlg1007,分别解释表型变异率24.14%和22.00%,qThiLS7位于7号染色体bnlg1305～umc1787,分别解释表型变异率13.77%和9.96%;以上3个QTL在多环境联合分析中的贡献率分别为29.10%、31.86%和11.20%。因此,qSecLA1a、qThiLA1a和qThiLS7 3个位点在不同环境中可稳定表达。本研究结果可为玉米叶夹角和叶间距的遗传改良和分子标记辅助育种提供参考资料。     

猪4号和7号染色体部分微卫星位点的遗传图谱构建

摘要：应用3头英系大白公猪(Sus scrofa )与7头梅山母猪(S. scrofa )杂交建立了参考家系,采集了140头F2代个体的血样,从USDA-MARC公布的4和7号染色体上分别选择7和8个微卫星位点,对这些微卫星位点检测了每个个体的基因型,应用CRIMAP软件,构建了猪4号和7号染色体的连锁图谱。在这－群体中,15个微卫星位点的平均等位基因数为3.6个,平均杂合度和平均多态信息含量分别为0.531和0.463,平均有信息减数分裂数为235。研究所构建的4号染色体两性平均连锁图谱全长为178.5 cM,位点间的平均间距为29.9 cM,公、母猪连锁图谱全长分别为172.2 cM和197.7 cM;7号染色体两性平均连锁图谱全长为179.1 cM,平均间隔为24.9 cM,公、母猪连锁图谱全长分别为167.7 cM和195.7 cM。连锁图谱的构建为以后的QTL定位奠定了基础。     

Peptide Isolated from Japanese Flounder Skin Gelatin Protects against Cellular Oxidative Damage

Gelatin was extracted from the skin of Japanese flounder ( Palatichtys olivaceus ) and was subjected to enzymatic hydrolysis. The peptic hydrolysate resulted in a potent antioxidative peptide Gly-Gly-Phe-Asp-Met-Gly (582 Da), which bears +12.61 kcal/mol hydrophobicity. The antioxidative potential of the peptide was characterized by analyzing the protective effect of the peptide on reactive oxygen species (ROS)-mediated intracellular macromolecule damage. It was found that the peptide is a potent scavenger of intracellular ROS, thereby protecting the radical-mediated damage of membrane lipids, proteins, and DNA. Moreover, the peptide is capable of upregulating the expression of inherent antioxidative enzymes, superoxide dismutase-1, glutathione, and catalase. Collectively, it can be concluded that Japanese flounder skin, a processing byproduct of filleting, can be effectively used to produce a bioactive peptide with potent antioxidant capacity.     

Hemoglobin-mediated oxidation of washed minced cod muscle phospholipids: effect of pH and hemoglobin source

Lipid pro-oxidative properties and deoxygenation/autoxidation patterns of hemoglobins from nonmigratory white-fleshed fish (winter flounder and Atlantic pollock) and migratory dark-fleshed fish (Atlantic mackerel and menhaden) were compared during ice storage at pH 7.2 and 6. A washed cod mince model system and a buffer model system were used for studying lipid changes and hemoglobin changes, respectively. TBARS and painty odor were followed as markers for lipid oxidation. At pH 6, all four hemoglobins were highly and equally active as pro-oxidants. At pH 7.2, pro-oxidation by all hemoglobins except that from pollock was slowed down, and activity ranked as pollock > mackerel > menhaden > flounder. The higher catalytic activities of the hemoglobins at pH 6 than at pH 7.2 corresponded with higher formation of deoxyhemoglobin and methemoglobin. Pollock had the most extensive formation of deoxy- and methemoglobin at both pH values, which could explain its high catalytic activity. The pro-oxidative differences among the other hemoglobins at pH 7.2 did not correlate with deoxygenation and autoxidation reactions. This indicates involvement of other structural differences between the hemoglobins such as differences in the heme-crevice volume. It is suggested that a biological reason for the species differences was their adaptations to different depths/water temperatures.     

利用AFLP对桃遗传连锁图的加密及加密前后连锁图的比较分析

以桃(Pruns persica (L.) Batsch)品种大久保与兴津油桃杂交F2 代109株后代为作图群体，利用AFLP分子标记对已构建的桃遗传连锁图进行加密，在原有作图数据的基础上又增加了35个符合孟德尔分离比例的AFLP标记，其中28个新的标记被加到了遗传连锁图上。应用Mapmaker分析软件将所有的144个标记构建到包含11个连锁群的连锁图谱中，连锁群的总长度为1167.6 cM，覆盖了桃基因组范围的97.3%。连锁群的平均长度为106.15 cM，标记间的平均距离为12.04 cM。与已构建的连锁图比较，发现9个新的标记被加到了第9连锁群，而原有的5个标记丢失了；在第6连锁群，不仅标记间的顺序改变了，而且标记间的平均距离也加大了。另外，第3和第11连锁群间、第1和第10连锁群间，一些标记的位置发生了变化，并对产生这些差异的原因进行了初步分析。     

利用SSR分析小豆种质遗传多样性

摘要：小豆是一类重要的食用豆,本研究利用45对SSR引物对小豆基因组DNA进行了SSR标记的筛选鉴定,共筛选出多态性良好、扩增效果稳定的SSR引物18对。利用筛选出的18个SSR标记,分析了来自我国栽培小豆优异种质53份和日本引进种质27份,旨在阐明其遗传多样性特点,为育种利用提供理论依据。结果表明,在所有参试的80份小豆种质中共鉴定出等位变异92个,平均每个位点为5.1个;其中53份国内小豆和27份日本小豆的等位变异数分别为89个和74个,平均每个位点分别为4.9个和4.1个。所有供试小豆平均每个位点的多态信息含量（PIC）为0.64,变化范围为0.23～0.83,其中国内小豆的平均PIC值为0.63,变化范围为0.23~0.86;日本小豆平均PIC值为0.61,变化范围为0.20~0.81。国内栽培小豆和日本小豆在等位变异数、多态信息含量（PIC）、遗传相似性系数均存在差异,UPGMA聚类分析将参试的80份小豆明显分为五大类,聚类结果与小豆种质地理起源呈现出一定的相关性。试验表明,在小豆遗传育种中,可以通过种质资源相互利用来拓宽育成品种的遗传基础,同时这些SSR标记对于小豆资源DNA指纹图谱构建、遗传作图、基因型鉴定及分子标记辅助育种具有重要意义。     

小麦RIL群体SSR标记偏分离的遗传分析

以普通小麦3338与斯卑尔脱小麦Altgold杂交得到的F6代重组近交系群体为材料，筛选出334个（271个SSR和63个EST-SSR标记）多态性标记，以此为基础构建了一个包含287个分子标记的遗传图谱。对这些多态性标记进行偏分离分析发现82个表现为偏分离（P＜0.05），其中70个可以定位到遗传连锁图谱中。这些偏分离标记中有33个标记位点偏向母本3338，占40.2%，49个标记位点偏向父本Altgold，占59.8%。这些偏分离标记在图谱上的分布有两种：成簇分布和孤立位点的偏分离。在5条不同染色体上发现6个偏分离热点区域，这些偏分离热点区域的形成可能与配子体选择有关。     

Detecting hybridization in wild (Coturnix c. coturnix) and domesticated (Coturnix c. japonica) quail populations

Two subspecies of Coturnix coturnix have allopatric distributions in Europe, Maghreb and western Asia (the Common quail C. c. coturnix), and in eastern Asia (the Japanese quail C. c. japonica), except for sympatric breeding areas in the Baikal (Russia) and Kentei (Mongolia) regions, where they could hybridize. Japanese quails have been reproduced in captivity for centuries and domesticated. Massive releasing of Japanese domesticated quails, or hybrids, in west European countries might threaten with hybridization the gene pool of wild quail populations. Here, we used mitochondrial (mtDNA) and nuclear DNA markers (microsatellites), and Bayesian admixture analyses aiming to assess subspecies distinction and identify hybrids in wild and captive-reared quails. A phylogenetic tree identified two major mtDNA clades, corresponding to the two subspecies, and allowed detecting 12 hybrids in wild Common quails sampled in Spain. Additional hybrids were identified in wild quails sampled in Spain, Italy and Senegal using microsatellite markers. Wild quails sampled in Mongolia showed japonica mtDNAs, but their microsatellite genotypes were admixed, suggesting that Common and Japanese quails can hybridize in nature. Some captive-reared stocks of Japanese quails were also admixed. Introgression of domesticated Japanese quail genes in wild Common quail populations might affect the phenotypic expression of functional traits, as body size, feather colours, sexual calls and migratory behaviours. Hence, restocking with captive-reared non-native quails should be banned.     

AFLP and RFLP linkage map in <Emphasis Type="Italic">Coix</Emphasis>

Coix is a genus in the grass family placed in the tribe Maydeae. It is closely related to maize and is also used as a crop plant. Since many valuable traits have been identified recently in Coix, it is considered to be a valuable genetic resource, particularly for maize improvement. In this study, a Coix genetic linkage map was constructed using an F2 population of 131 individuals. Eighty AFLP and 10 RFLP markers were mapped, covering a total length of 1339.5 cM with an average interval of 14.88 cM. The map consisted of 10 linkage groups, were consistent with the chromosome numbers observed cytogenetically. Both AFLP and RFLP markers were used first for genetic analysis in Coix. AFLP markers were generated by two restriction enzyme combinations, EcoRI/MseI and PstI/MseI. A total of 1349 bands were amplified, of which 140 were polymorphic. The polymorphism detection efficiency of the two enzyme combinations was compared, and utility of AFLP markers to construct the linkage map was discussed. Ten RFLP markers detected by three different probes were distributed on eight different linkage groups. The results provide a foundation to map and isolate important genes in Coix, and to investigate its genomic architecture, possible origins, and relationship with maize at the DNA level.     

鲍分子遗传学研究进展

阐述了近年来鲍分子遗传学方面的研究进展,总结了核型分析、等位酶、微卫星和小卫星、随机扩增多态性DNA、限制性片断长度多态性、线粒体DNA、表达序列标签研究和基因序列等技术在鲍种群遗传多样性、遗传分化、遗传结构及种质鉴定等方面的应用。并指出今后应加强鲍蛋白质组学、功能基因组学、遗传连锁图谱、数量性状基因座和标记辅助选择等方面研究。     

基于SSR标记的我国主栽日本栗品种(系)遗传结构分析和指纹图谱构建

为解析我国主栽日本栗品种资源的遗传多样性并构建其指纹图谱,本研究通过毛细管电泳和高质量的17个SSR分子标记对日本栗品种资源进行位点检测。结果显示,日本栗与茅栗具有较近的种间亲缘关系。在59份日本栗品种(系)中共检测到131个等位位点,每个标记平均有7.706个等位位点;多态信息含量(PIC)变幅为0.375~0.815,平均值为0.605;供试日本栗品种表现出高的遗传多样性。系统发育树、群体结构和主坐标分析结果一致,支持中国境内的部分日本栗品种(系)独立形成一个分支,且大多品种为杂交资源。此外,本研究根据多位点匹配分析确定了CmSI0922、CmSI00702和CmSI0658为核心引物,并利用这3个核心引物构建了59份日本栗品种(系)的指纹图谱。综上所述,相比其他栗属植物,日本栗分布范围较狭窄,但其具有丰富的遗传多样性,且品种资源间存在广泛的基因流。本研究成功构建了59份日本栗品种(系)资源的具有唯一对应关系的指纹图谱,为栗属植物的资源鉴定和保护利用提供了有力支撑。