东南亚与南亚稻属AA基因组种间的遗传多样性差异

选用36对水稻微卫星（SSR）引物,对稻属428份东南亚及南亚AA组种进行遗传多样性分析。试验结果显示选取的SSR标记均具有多态性,多态性位点百分率（P）达100%。36个多态位点共扩增出311个等位基因,每个位点3～17个,平均8.6。Nei基因多样性指数（He）平均为0.650,变幅为0.337（RM455）～0.865（RM169）。东南亚稻属AA组的SSR多样性大于南亚,两地区又以普通野生稻的多样性指数（He）最大。种（类型）间遗传分化东南亚小于南亚,其中以尼瓦拉野生稻与亚洲栽培稻的遗传分化程度最大。特异等位基因的数量、涉及的位点数及频率均表明东南亚及南亚稻属AA组间具有较大的遗传差异,而某些特异位点（如RM161）等位基因所显示的较高频率,则表明该位点较高的鉴别效率。     

稻属AA染色体组8个种间SSR多样性与亲缘关系

选用平均分布于水稻基因组的30对SSR 引物,对AA染色体组8个野生稻种共42份材料的遗传多样性及遗传关系进行了研究。结果显示,本试验选取的30个SSR标记均具有多态性,多态性位点百分率为100%。30个多态性位点共扩增出的等位基因数为224, 每个位点可扩增出3～10个等位基因,平均7.47个;等位基因有效数(Ae)变幅为1.25～891,平均5.45。多样性指数中,Shannon多样性指数(I)为0.454～2.386,平均1.826;而Nei基因多样性指数变幅为0.199～0.888,平均0.774。系统聚类和带型分析结果表明,亚洲栽培稻(Oryza sativa) 与普通野生稻(O. rufipogon) 的亲缘关系最近,非洲栽培稻(O. glaberrima) 则与巴蒂野生稻(O. barthii) 关系最为密切,杂草稻(O. spontanea) 与普通野生稻 (O. rufipogon)、亚洲栽培稻(O. sativa) 之间有较近的亲缘关系,而展颖野生稻(O. glumaepatula)、长雄蕊野生稻(O. longistaminata)与AA组其他稻种之间的亲缘关系较远。     

Genetic Diversity of Rice Landraces from Lowland and Upland Accessions of China

Genetic diversity of rice landraces from lowland and upland accessions of China was investigated using 66 polymorphic simple sequence repeat (SSR) markers.The total number of alleles detected from all 324 tested accessions was 555 with an average allele number (Na) of 8.409 per locus,the average effective number of alleles (Ne) of 3.574 and the average Shannon’s information index (I) of 1.378.The genetic diversity was higher for the indica landraces compared to the japonica landraces,and the upland landraces were more genetically diverse than the lowland landraces.The SSR markers,RM72,RM232,RM219,RM241,RM224 and RM3 showed the highest rates of polymorphism and these SSR markers were suitable to assess the genetic diversity of rice germplasm resources.A dendrogram of 324 accessions of lowland and upland landraces showed that all rice accessions were mainly subdivided into two groups,japonica and indica,with some being intermediate.The distribution of lowland and upland landraces among the japonica and indica rice groups was distinct,with obvious differentiation between the lowland and upland landraces in japonica rice,but no such clear distinction in indica rice.     

太湖流域粳稻地方品种的微卫星分析

 采用45对SSR引物对224份太湖流域粳稻地方品种进行遗传多样性分析,共检测到162个等位变异,每个位点等位基因数的变幅为2～7,平均为3.6。各位点Nei基因多样性指数变异较大,为0.009（RM169）～0.663（RM444）,平均为0.197。青稻、黄稻、红稻和白稻各传统生态型均具较低的遗传多样性。分子方差分析表明,SSR遗传变异绝大部分存在于传统生态型内。青稻与红稻间、青稻与白稻、红稻与白稻、红稻与黄稻间遗传分化显著。太湖流域粳稻地方品种SSR多样性较低,稀有类型等位基因较多。这对科学制定太湖粳稻地方资源的保护和利用策略具有指导意义。     

我国水稻主栽品种SSR多样性的比较分析

采用40个SSR标记,比较分析了151份20世纪50年代(78份）和近10年（73份）我国常规稻主栽品种的遗传差异,发现有39个标记具有多态性,多态性位点共检测到213个等位基因,每个位点2～11个,平均5.5个;平均Nei基因多样性指数(He)为0.649,范围在0.309（RM174）～0.869（RM418）。籼粳亚种间SSR多样性差异明显,籼稻平均等位基因数（Na）和Nei基因多样性指数（Na = 4.4,He = 0.458）均高于粳稻品种（Na = 4.0,He = 0.395）。比较了78份20世纪50年代与73份近10年水稻主栽品种的遗传多样性,籼、粳亚种表现出相近的变化趋势,即Nei多样性指数和等位基因数20世纪50年代主栽品种高于近10年的。虽然Nei基因多样性指数的变化并不显著（籼稻：z= 1.471,P=0.141;粳稻：z= 1.932,P=0.053）,但等位基因数目的变化达到显著水平（籼稻：z= 2.677,P=0.007;粳稻：z= 3.441,P=0.001）。分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异绝大部分存在于两时期内,尽管时期间平均贡献的遗传变异仅占1.9％,但仍然达到5％的显著水平;籼、粳亚种两时期间平均贡献的遗传变异高于整个分析样本,分别为5.0％和8.2％;籼、粳亚种不同位点的遗传分化程度也各不相同,籼稻和粳稻品种分别有13个（占33.3％）和11个（占28.2％）SSR位点的等位基因在两时期间差异显著,而其余位点的遗传变异则是因时期内品种间的差异引起的。研究表明近10年我国常规稻主栽品种丢失了一部分等位基因,水稻育种仍应加强更广泛的种质亲本的选择。     

黄淮海地区新育成大豆品系SSR标记多样性分析

分子标记基因型分析是作物品种多样性评估、优异种质发掘与有效利用的重要手段。本研究利用覆盖大豆全基因组的60个微卫星(SSR)分子标记对以黄淮海地区新近育成品系为主的284份大豆材料进行基因型分析,以揭示我国黄淮海地区近期大豆育成品系的遗传多样性特点。结果表明:在供试群体中,60个标记共检测出363个等位变异,每个位点平均有6.05个;PIC指数变异范围为0.297~0.849,平均为0.614。黄淮海地区大豆新品系平均每个位点等位变异为5.75,PIC指数平均为0.604,表现出较高的多样性水平;不同省区中,北京、河北材料多样性最高。基于SSR数据的聚类分析,可将供试材料分为5大类,聚类结果与品系的地理来源相关。进一步选出8对SSR引物能够区分供试材料,可用于构建指纹图谱。     

利用SSR分析普通野生稻自然居群交配系统

采用SSR标记技术检测了6个自然居群的遗传多样性和交配系统参数,旨在了解其居群交配系统,为有效原位保护、异位保存提供指导。结果表明,6个居群遗传多样性水平存在差异(基因多样性指数变幅为0.3166～0.6075),居群间分化明显(Fst=0.4220)。广东高州大岭居群和广东高州朋山居群有过剩的杂合子(F0),而另外4个居群有过剩的纯合体(F0)。普通野生稻6个取样居群交配系统为混合交配类型,居群之间的异交率相差较大(多位点异交率变幅为15.1%～41.8%,单位点异交率变幅为10.1%～28.5%)。6个居群的多位点异交率都高于单位点异交率,而且位点亲本相关度比较大,说明居群内存在一定程度的近交。同时,各居群单位点相关度与多位点相关度差值较大,表明居群内存在亚结构。还讨论了进一步改善普通野生稻原位和异位保护的措施。     

海南普通野生稻自然居群间遗传多样性的微卫星分析

采用48个SSR标记分析了海南11个普通野生稻自然居群的遗传多样性。结果显示海南普通野生稻自然居群具有较丰富的遗传变异（Na=8.3,He=0.716）。居群内多数等位基因（77.6％）频率较低,其中,70个等位基因仅出现在1个居群中。62.9％的等位基因显著偏离哈迪 温伯格平衡,多数居群及等位基因实际杂合度大于期望杂合度,表明居群内自交率低、杂合体过剩。居群间遗传变异差异明显,在11个自然居群中,崖城居群遗传多样性最低（Na=1.7,He=0348）,和庆、椰林B两居群遗传变异最为丰富（和庆：Na=4.0,He=0.577;椰林B： Na=4.0,He=0.531）。Mantel测验表明,居群间Nei遗传距离与地理距离呈极显著相关（r=0.386,P=0004）。东、西海岸居群间遗传分化显著但较小（Fst=0.048,P=0024）,而居群间遗传分化则较大（Fst=0.335,P < 0.001）。11个自然居群间基因流非常有限（Nm=0.404）,表明居群间隔离程度较大。基于居群等位基因数目、基因多样性指数以及基因频率特点,认为海南11个自然居群中和庆和椰林B居群应是优先保护对象。     

小麦新抗源抗锈性评价和SSR位点遗传多样性

为了解小麦条锈病新抗源兴资9104、品冬34、秦农142、彬旱355的抗病性及遗传基础,对其苗期和成株期分别进行抗条锈性鉴定,并以小麦全基因组SSR标记为工具分析了新抗源与四个感病材料(Avocet S、铭贤169、790-149-34、中国春)间的遗传多样性。结果表明,兴资9104、品冬34、秦农142、彬旱355对当前条锈病流行小种具有全生育期或成株期抗性; 在975个SSR多态性位点共有3 390个等位性变异,每个位点平均等位变异3.48;全基因组和A、B、D基因组范围聚类结果基本一致,8个材料可分成三类,其中品冬34遗传背景与其他材料差异较大;随机抽取部分标记进行标记数量累加聚类,标记数量愈多,聚类结果愈稳定可靠。     

江苏淮北地区小麦品种资源遗传多样性的SSR分析

为明确江苏淮北地区小麦品种资源的遗传基础,选用31对SSR标记对107份近年来淮北地区所育小麦材料进行了遗传多样性分析,共检测出170个等位变异,单个引物的等位变异数为3~8个,平均为5.48个;位点多态性信息含量变幅为0.176~0.791,平均为0.543;3个基因组的平均等位变异丰富度及遗传多样性指数均为DBA;江苏淮北5个地区中以徐州小麦材料的平均遗传多样性指数最高(0.613),以淮安小麦材料与江苏淮北另外4个地区的平均遗传距离最小(0.282)。聚类结果表明,品种间遗传距离变幅为0~0.935,平均为0.586,除淮麦20与华瑞0049外,SSR标记能将其他供试材料相互区分开;所有供试材料被聚为3大类,聚类结果与品种(系)的系谱来源比较吻合。     

Yield Traits and Associated Marker Segregation in Elite Introgression Lines Derived from O. sativa × O. nivara

Introgression lines(ILs)derived from interspecific crosses are a source of new genetic variability.A total of 55 ILs derived from two crosses Swarna×O.nivara IRGC81848(population A)and Swarna×O.nivara IRGC81832(population B)were characterized for yield and yield-related traits/QTLs.Segregation of 103 simple sequence repeat(SSR)markers associated with yield-related QTLs was studied.Population A showed an average of 12.6%homozygous O.nivara alleles and population B showed 10.6%.Interestingly,three SSR markers,RM223,RM128 and RM517,showed conspicuous pattern of segregation.The distribution of parental alleles at three loci RM223,RM128 and RM517 linked to yield-related traits was unique.These markers flanked to several yield-related QTLs.RM223,flanking to qyld8.3,was heterozygous in almost all the 55 ILs except in IL10-3S and IL131S.RM128 on chromosome 1 and RM517 on chromosome 3 were mutually exclusive in 46 out of 55 ILs.These 46 ILs showed either of the marker allele RM128 or RM517 from O.nivara but not both.IL166S had both RM128and RM517 from O.nivara and the other ILs showed homozygous Swarna allele at RM517 except IL65S.Population structure assigned the 55 ILs to three sub-populations based on their genomic diversity.IL65S,IL166S,IL248S,IL7K and IL250K showed high yields in multi-location trials,and IL248S was released for cultivation as DRRDhan 40.     

河南省同名小麦地方品种SSR遗传多样性分析

为了给河南省小麦地方品种的开发利用提供依据,利用SSR标记对白和尚头、白麦、白芒糙、出山豹等15组名称相同的小麦地方品种共计155份材料进行了组间和组内遗传多样性分析。结果发现,同名品种组内,15组材料的等位变异变化范围为47~79个,平均遗传相似系数变化范围为0.66~0.93,多态性信息含量分布范围为0.856~0.936;同名品种组间,155份材料共产生143个等位变异,遗传相似系数分布范围为0.75~1.00,平均遗传相似系数为0.90,多态性信息含量为0.981。分别对同名品种组内和组间进行聚类分析,结果发现,同名品种组内3组共7份材料遗传相似系数为1.00,而同名品种组间未出现遗传相似系数为1.00的材料。由此可见,河南省小麦地方品种具有丰富的遗传多样性,同名小麦地方品种间存在同名同质和同名异质的现象。     

江淮稻区不同生态型粳稻品种的籼粳分化度和遗传多样性

 摘要： 利用25对籼粳特异性SSR标记分析81份江淮稻区不同生态型粳稻品种籼粳分化程度,品种TDj值变异幅度为0773~0962,以中熟中粳类型品种最高,晚粳类型品种最低。49对多态性SSR引物共检测到131个等位基因,每个位点为2~5个,平均为267个; 多态性信息量（PIC）为0068~0657,平均为0362,第11染色体平均位点等位基因数和平均PIC值最高。在三个生态型粳稻品种群体中,中熟中粳品种检测出的等位基因数最多,而迟熟中粳品种的平均位点PIC值和Nei基因多样性指数（He）均高于中熟中粳和晚粳品种,表明在DNA水平上迟熟中粳品种的遗传多样性高于中熟中粳和晚粳品种。中熟中粳与迟熟中粳群体之间的遗传相似性最高,遗传距离最近,而中熟中粳与晚粳群体之间的遗传相似性最低,遗传距离最远。UPGMA聚类结果表明,同一育种单位育成品种的品种间遗传距离较小,亲缘关系较近。     

一粒小麦种质遗传多样性分析

为了从野生一粒小麦中发掘有用基因,随机选取33个普通小麦EST-SSR标记和定位于小麦A基因组的41个普通小麦基因组DNA-SSR标记,对35份一粒小麦、3份四倍体小麦和1份普通小麦进行了遗传多样性分析。结果表明,在扩增这些标记位点的引物中有45对在一粒小麦上有扩增产物,其中33对检测出位点多态性,而且基因组DNA-SSR标记的多态检测率明显高于EST-SSR标记多态检测率。这些多态位点包括211个等位位点,平均每个位点有6.03个等位变异。利用PHYLIP分析软件按UPGMA方法对这些一粒小麦种质进行了聚类分析,以遗传距离0.5为界,可以将其分为7种类型。这种聚类关系与对应种质的白粉病抗性呈现出一定的相关性,因此根据聚类结果可以在一定程度上推测相关种质所携带的抗白粉病基因的起源和变异。对一粒小麦与野生二粒小麦种质的遗传距离的分析结果表明,不同来源的二粒小麦的A基因组可能有不同的起源。     

33个育成花生品种遗传多样性分析

利用75对SSR标记引物对33个育成花生品种进行遗传多样性分析,结果表明,其中有10对标记引物扩增出多态性,共检测到33个多态等位点,每对引物分别检测出4～8个等位点变异,平均为6.0个,33个花生品种间的遗传相似系数在0.242～1.000之间,平均为0.621。聚类分析结果表明33个参试花生品种在遗传相似系数0.600处分为2个类群,亲本来源相近的品种优先聚在一起。     

Comparative Analysis of Genetic Diversity and Structure in Rice Using ILP and SSR Markers

Genetic diversity of 36 rice entries from the United States Department of Agriculture(USDA)rice collection was assessed using 103 ILP(intron length polymorphism)and 54 SSR(simple sequence repeats)markers.A total of 236 and 332 alleles were detected by the ILP and SSR markers,respectively.On average,the SSR markers produced higher polymorphism information content value and number of alleles than the ILP markers.Whereas the Nei's genetic distance measured using the SSR markers was much higher than that measured using the ILP markers.Mantel's test indicated that there was a statistically significant correlation(r=0.827,P0.001)between the two marker systems.UPGMA clustering based on the ILP and SSR markers resulted in consensus dendrograms.The cophenetic correlation coefficient(r=0.918,0.878 and 0.924,P0.001 for the ILP,SSR and combined markers,respectively)showed a highly accurate dendrogram represented the genetic distance among these entries.The 36 entries were divided into four groups.Four African Oryza glaberrima accessions were clustered within a distinct group(Ⅰ),and the remaining entries were separated into three groups(Ⅱ,Ⅲ and IV).All the entries could be also clustered into two main groups:One was composed of Ⅲ and IV,considered as indica group, and the other was composed of Ⅰ(O.glaberrima)and Ⅱ(japonica-like).Model-based cluster analysis revealed that the japonica-like group maintained very pure ancestry while the indica group shared mixed ancestry,especially for group Ⅲ, which had seven admixtures sharing from 19.5%to 30.0%of ancestry with group Ⅳ(based on SSR markers).It is suggested that ILP and SSR markers could be very useful for the genetic study and breeding in rice.     

亚洲栽培稻遗传变异分析最少SSR引物数的研究

以69份类型明确的亚洲栽培稻品种为材料,选用120对SSR引物,通过评估遗传多样性和群体结构,研究分析其遗传变异对SSR引物数的要求。结果表明:1)120对引物在69份试验材料中共检测到1256个等位变异,每个位点的等位基因数差异较大,变化范围为2~27,平均为10.5;平均Nei基因多样性指数变化范围为0.4058~0.9452,平均为0.7616;2)分析亚洲栽培稻遗传多样性时,至少需要72对SSR引物;3)分析亚洲栽培稻群体结构时所需最少引物数可降低至60对。     

香蕉引进品种遗传关系的微卫星检测

应用SSR标记技术,对33个香蕉引进品种(系)和1个国内品种的遗传关系进行了检测.40对SSR引物在34个品种(系)中扩增带数在4～17个之间,平均每个SSR座位可检测3.05个多态性带;引物的多态信息量(PIC)在0.21～0.91之间,平均0.78.依据SSR数据计算的品种问遗传距离在0～45.53%之间,平均28.19%,说明引进的香蕉品种之间存在较为丰富的遗传变异.UPGMA聚类分析将34个品种分为A基因组和AB基因组为主的2大品种类群.检测出多个与我国早期引进的主栽品种巴西蕉和Williams遗传差异突出的引进品种,这为筛选鉴定出新的替代品种,以及进一步在不同类群品种之间进行杂交选育新的品种奠定了基础.洪都拉斯3号与M931之间,洪都拉斯1号和洪都拉斯2号之间没有区分开来,它们可能分别是同一克隆,或者是同一克隆的突变体.     

利用SSR分子标记分析云南陆稻品种遗传多样性

 利用24对SSR引物对云南131个陆稻品种进行遗传多样性分析。共检测到195个等位基因。每个位点的等位基因数平均为8.125个,范围在5(RM55)～13(RM218、RM241)之间;平均表观杂合度为0.0014,平均期望杂合度为0.6545;平均Shannon Weaver指数(I)为1.381;Nei基因多样性指数(H)平均为0.6543,变幅为0.2073(RM235)～0.8689(RM218)。不同地区间陆稻种质资源遗传多样性比较分析表明,滇西南和滇南地区存在丰富的遗传变异,是云南陆稻品种遗传多样性的分布中心。藏缅语族和孟 高棉语族所种植的陆稻品种遗传多样性最丰富。AMOVA分析表明陆稻的遗传变异主要存在于地区内品种间(82%),只有3%遗传变异存在于地区间,品种内的遗传变异占15%。聚类分析显示Nei遗传相似系数为0.22时,云南陆稻品种分为籼粳两个类群,主坐标分析与UPGMA聚类结果基本吻合,并将类群Ⅳ的4个偏籼品种从粳稻类群中重新划归到籼稻类群中,校正了UPGMA聚类的误差,但是不能区分地理组。     

部分美国及我国小麦品种的遗传多样性分析

为了比较美国及我国小麦品种的遗传多样性,选用55对SSR引物对引自美国的67份小麦品种及我国黄淮麦区推广面积较大的17个品种进行了遗传多样性分析。结果表明,67份美国小麦品种共检测到443个等位变异,单个引物位点的等位变异为2～24个,平均每个位点8.10个,各位点多态性信息含量(PIC)变幅为0.11～0.92,平均为0.59;黄淮麦区小麦品种共检测到266个等位变异,单个引物位点的等位变异为2～9个,平均每个位点4.82个,PIC变幅为0.10～0.84,平均为0.55。67个美国小麦品种A、B、D三个基因组的平均等位变异与平均PIC值大小分别为:B(8.60)>D(7.88)>A(7.63)和B(0.62)>A(0.58)>D(0.56);黄淮麦区17个小麦品种三个基因组的平均等位变异与平均PIC值大小分别为:B(5.30)>A(5.10)>D(3.94)和B(0.58)>A(0.57)>D(0.48)。聚类分析结果表明,55对SSR引物能将84份材料区分开来,并分为六大类,15个国内小麦品种被聚为一类,中国春自成一类,其余材料被聚为四类。由此可知,美国小麦品种的遗传多样性较高,与黄淮麦区小麦品种的遗传差异较大。