中粳水稻品种资源的遗传多样性Ⅱ.黄淮稻区近期育成品种的SSR多样性比较

采用42个SSR标记,分析了136份中国黄淮稻区近期育成的中粳水稻品种(系)的遗传差异,发现有33个标记具有多态性,多态性位点共检测到106个等位基因,每个位点2.0~7.0个,平均3.2个。供试品种的基因多样性指数(He)平均值为0.249,变幅为0.171~0.426,遗传多样性较低。供试品种(系)籼粳分化程度(TDj)值的分布范围为0.629~0.945,籼粳分化比较彻底,粳稻基因成份高。UPGMA聚类结果表明,利用SSR分子标记可将供试136个粳稻品种(系)与对照籼稻品种分开,粳稻群在遗传距离为0.43处分为2个类群,并可进一步分为多个亚群,聚类结果一定程度上反映了品种(系)间的亲缘关系。     

基于SSR标记的水稻光温敏不育系遗传多样性分析

采用SSR分子标记对17个水稻光温敏不育系进行遗传多样性分析。结果表明,在水稻基因组中较均匀分布的168个SSR位点中91个SSR位点具有多态性,多态性频率为54.17%。91个SSR标记共检测出229个等位基因,每个SSR位点检测到2~4个,平均2.517个等位基因,平均多态性信息含量指数(PIC)为0.412。根据17份光温敏不育系的遗传相似系数矩阵作出树状图,聚类分析结果表明17个不育系遗传相似系数变幅为0.59~0.93;以遗传相似系数0.61为阀值,可将供试不育系分为4个群,聚类分析结果与亲缘系谱分析结果基本吻合。     

基于SSR标记的水稻光温敏不育系遗传多样性分析

采用SSR分子标记对17个水稻光温敏不育系进行遗传多样性分析。结果表明,在水稻基因组中较均匀分布的168个SSR位点中91个SSR位点具有多态性,多态性频率为54.17%。91个SSR标记共检测出229个等位基因,每个SSR位点检测到2⁴个,平均2.517个等位基因,平均多态性信息含量指数(PIC)为0.412。根据17份光温敏不育系的遗传相似系数矩阵作出树状图,聚类分析结果表明17个不育系遗传相似系数变幅为0.594个,平均2.517个等位基因,平均多态性信息含量指数(PIC)为0.412。根据17份光温敏不育系的遗传相似系数矩阵作出树状图,聚类分析结果表明17个不育系遗传相似系数变幅为0.59⁰.93;以遗传相似系数0.61为阀值,可将供试不育系分为4个群,聚类分析结果与亲缘系谱分析结果基本吻合。     

苹果栽培品种的SSR鉴定及遗传多样性分析

应用SSR技术对40个苹果栽培品种进行遗传多样性分析,12对SSR引物扩增出114个等位基因,平均每个位点9.5个,位点杂合度为0.237 8~0.682 7,遗传多样性指数为0.534 4。用3对引物(Hi01c11、Hi03d06和GD162)可将供试的40个品种完全区分开。聚类分析结果显示,40个苹果品种的相似系数的变化范围为0.705~0.982,表现出较高的遗传多样性。供试品种在相似系数0.862处被分为5大类群,与品种的系谱来源基本吻合。     

微卫星标记对籼稻品种遗传多样性分析

从水稻全基因组12条染色体上的439对SSR引物中选取30对,对国内外的12个籼稻品种进行遗传多样性研究。结果显示,试验选取的30对SSR引物中有29对具有多态性,多态性位点百分率为96.7%。这些多态性引物在12个材料中共扩增出137条多态性条带,平均每对SSR引物可检测到2～8个等位基因,平均4.7/位点。等位基因有效数(Ae)变幅为1～5.539,平均为3.47。多样性指数中,香浓多样性指数(I)为0～0.819,平均0.651;而Nei基因多样性指数变幅为0～1.907,平均1.3。Nei遗传距离及系统聚类和带型分析结果表明,利用SSR标记可将12份材料分为2个类群,国内和国外两个群体。说明SSR标记在区分水稻品种的生态型及遗传多样性研究方面具有重要作用,进一步证实了SSR标记是研究水稻种质资源分类、地理分布、生态类型的有效手段     

中国花生品种更替引发的SSR位点遗传多样性变化趋势分析

【目的】旨在了解自20世纪50年代以来我国花生品种更替所引发的SSR位点遗传多样性变化,以期为花生育种提供参考。【方法】选用154对SSR引物对68个大面积推广种植品种进行检测。【结果】共获得173个位点,检测到872个等位变异,平均为5.04个等位变异/位点,遗传多样性指数的变化范围为0.014~0.881,平均0.477。20条染色体中,b07遗传多样性最高,染色体a04最低。品种更替过程中,20世纪80年代品种更替对SSR位点遗传多样性影响最为显著,与20世纪70年代及以前品种相比,表现为等位基因遗传丰富度增加、多样性指数增加、品种间遗传距离略有降低。20世纪80年代以后,SSR位点的等位基因丰富度增加、多样性指数和品种间遗传距离均无明显变化。检测到5个等位变异数随年代增加减少的SSR位点。聚类分析结果显示类群分布与系谱及地理来源相关,与品种更替年代无关。【结论】本研究结果表明,在花生品种更替过程中,主栽品种等位基因丰富度增加,而等位基因分布均匀度尚未产生显著性改变。     

云粳系列水稻品种分子身份证的构建

采用SSR分子标记技术建立云南省163个粳稻品种指纹图谱,针对云粳系列水稻品种进行二次引物筛选,筛选出最佳引物组合,构建35个云粳系列水稻品种的分子身份证。利用30对SSR多态性引物,对35个云粳系列水稻品种进行等位基因多样性和聚类分析。共检测到等位基因133个,每对引物检测到的等位基因数为1～9个之间,平均为4个。基因多样性指数变异范围为0～0. 74,平均为0. 40;多态信息含量(PIC)的变异范围为0～0. 72,平均为0. 36。根据引物扩增等位基因数和多态信息含量(PIC)指数,从1对引物开始逐步增加引物数量筛选可将供试材料全部区分的引物组合,最终确定5对核心引物可以区分全部供试品种。基于供试品种5个SSR位点指纹图谱的编码和品种商品信息,构建云粳系列水稻品种分子身份证,使每份种质具有可辨的分子身份证,达到了利用最少引物区分云粳系列水稻品种的目的。     

中粳水稻品种资源遗传多样性Ⅲ. 不同时期育成品种SSR多样性的比较分析

利用 42个SSR标记对我国中粳水稻稻区不同时期育成的137份品种进行遗传多样性分析,33个标记具有多态性,在多态性位点共检测到107个等位基因,每个引物上的等位基因数为 2～7个,平均3.2个。供试品种Nei多样性指数平均值为0.290,变异范围为0.162～0.419。供试品种在籼粳分化程度上差异明显,TDj值平均为0.7787,变幅为0.3620～0.9445,多数品种的籼粳分化较为彻底,地方品种和早期育成品种存在粳型倾籼类型。利用SSR分子标记进行UPGMA聚类分析,可将130个典型粳型品种、3个籼稻对照品种和7个粳型倾籼型品种明显分开,与形态分类的结果相一致,130个粳稻品种可分为多个类群。Nei基因多样性指数He,TDj值、SSR多样性变化趋势表明,我国中粳水稻稻区不同时期育成的品种遗传多样性呈下降趋势,因此,水稻育种中应发掘新的种质资源,拓宽品种的遗传多样性。     

山东省近年育成小麦品种(系)的遗传多样性分析

为了揭示山东省近年来育成小麦品种(系)的遗传多样性,选用53个SSR引物对96个小麦品种(系)进行了遗传多样性分析。结果共检测到147个等位位点,每个引物检测位点变化范围为2~6个,平均为2.77个。位点多态性信息量(PIC)变化范围0.117~0.763,平均0.489。基因组的平均等位变异丰富度(Ri)为B(2.84)D(2.63)A(2.41),遗传多样性指数(Ht)为D(0.49)B(0.48)A(0.43)。聚类分析将96个品种(系)分成6类,各类分别包括30、9、17、2、10、28个品种(系),类别划分与地域分布和亲缘关系有一定联系。     

基于SSR标记的杂交籼稻主要不育系遗传多样性分析

采用SSR标记对我国杂交籼稻15个主要不育系进行遗传多样性分析。结果表明,在水稻基因组中平均分布的99个SSR位点其中71个SSR位点具有多态性,多态性位点率71.7%。71个SSR标记共检测到175个等位基因,每个SSR位点检测到2～5个,平均为2.47个等位基因,He平均为0.716,PIC平均为0.393。供试不育系在遗传距离0.693处聚为两大类群,广占63S单独聚为一类;另一大类包括其余4个光温敏核不育系和所有的三系不育系。聚类结果与系谱分析基本吻合。     

Genetic diversity and elite gene introgression reveal the japonica rice breeding in northern China

Abundant genetic diversity and rational population structure of germplasm benefit crop breeding greatly.To investigate genetic variation among geographically diverse set of japonica germplasm,we analyzed 233 japonica rice cultivars collected from Liaoning,Jilin and Heilongjiang provinces of China,which were released from 1970 to 2011 by using 62 simple sequence repeat(SSR) markers and 8 functional gene tags related to yield.A total of 195 alleles(N_a) were detected with an average of 3.61 per locus,indicating a low level of genetic diversity level among all individuals.The genetic diversity of the cultivars from Jilin Province was the highest among the three geographic distribution zones.Moreover,the genetic diversity was increased slightly with the released period of cultivars from 1970 to 2011.The analysis of molecular variance(AMOVA) revealed that genetic differentiation was more diverse within the populations than that among the populations.The neighbor-joining(NJ) tree indicated that cultivar clusters based on geographic distribution represented three independent groups,among which the cluster of cultivars from Heilongjiang is distinctly different to the cluster of cultivars from Liaoning.For the examined functional genes,two or three allelic variations for each were detected,except for IPA1 and GW2,and most of elite genes had been introgressed in modem japonica rice varieties.These results provide a valuable evaluation for genetic backgrounds of current japonica rice and will be used directly for japonica rice breeding in future.     

中国不同省份粳稻选育品种的遗传相似性

 【目的】探讨中国不同省份间粳稻选育品种的遗传相似性和遗传差异,为粳稻育种提供参考依据。【方法】利用34对SSR引物对12个省139份粳稻选育品种进行遗传相似性和聚类分析。【结果】共检测到198个等位基因,平均每对SSR引物检测到的等位基因数为5.3235个。RM320、RM531、RM1、RM286和RM336的等位基因数较多,分别为15、12、11、9和9个;RM320、RM336、RM286和RM531的遗传多样性指数较高,分别为2.3324、2.0292、1.8996和1.7820。12个省份间粳稻选育品种的遗传相似性系数范围为0.321～0.914,平均0.686。东北三省、宁夏、云南等纬度相近或生态气候环境相似的省份间粳稻选育品种的遗传相似性较高,而贵州、江苏与其它省份间纬度或生态气候差异较大,其粳稻选育品种的遗传相似性较低。【结论】RM320、RM531、RM1、RM286和RM336等标记适合利用于粳稻选育品种的遗传多样性检测。不同省份间粳稻选育品种的遗传相似性与其亲本的遗传基础有密切相关的同时,与品种选育时所处的纬度和生态气候环境也有一定的相关性。     

黑稻资源遗传多样性的SSR分析

利用24对SSR引物比较了来自中国6个省市的29个黑稻品种的遗传多样性。结果表明,24对引物在上述品种中共检测到76个多态位点;多态位点的等位基因丰度、遗传多样性指数和平均香农指数分别为3.17、0.5287和0.9058,品种间遗传相似系数变异在0.0833-0.9583之间,说明黑稻中存在丰富的遗传多样性。利用品种间的遗传相似系数进行聚类分析,可将29份材料分为3个类群,其SSR分子标记分析表现出一定的地域相关性。     

应用SSR分子标记评价不同年代东北三省粳稻基因组遗传构成

为进一步明确北方粳型水稻基因组遗传构成,利用52个SSR分子标记对79份不同时期东北粳稻品种进行遗传多样性与基因组遗传构成的研究.结果表明:品种遗传多样性在省份间呈现出辽宁＞黑龙江＞吉林,在年代间呈现出2001～2008＞1981～1990＞1991～2000＞1963～1980的趋势;基因组籼稻成分比例表现为辽宁品种...     

Genetic diversity analysis and GWAS reveal the adaptive loci of milling and appearance quality of japonica rice (Oryza sativa L.) in Northeast China

Milling and appearance quality are important contributors to rice grain quality. Abundant genetic diversity and a suitable environment are crucial for rice improvement. In this study, we investigated the milling and appearance quality-related traits in a panel of 200 japonica rice cultivars selected from Liaoning, Jilin and Heilongjiang provinces in Northeast China. Pedigree assessment and genetic diversity analysis indicated that cultivars from Jilin harbored the highest genetic diversity among the three geographic regions. An evaluation of grain quality indicated that cultivars from Liaoning showed superior milling quality, whereas cultivars from Heilongjiang tended to exhibit superior appearance quality. Single- and multi-locus genome-wide association studies (GWAS) were conducted to identify loci associated with milling and appearance quality-related traits. Ninety-nine significant single-nucleotide polymorphisms (SNPs) were detected. Three common SNPs were detected using the mixed linear model (MLM), mrMLM, and FASTmrMLM methods. Linkage disequilibrium decay was estimated and indicated three candidate regions (qBRR-1, qBRR-9 and qDEC-3) for further candidate gene analysis. More than 300 genes were located in these candidate regions. Gene Ontology (GO) analysis was performed to discover the potential candidate genes. Genetic diversity analysis of the candidate regions revealed that qBRR-9 may have been subject to strong selection during breeding. These results provide information that will be valuable for the improvement of grain quality in rice breeding.     

Analysis of Genetic Similarity for Improved Japonica Rice Varieties from Different Provinces and Cities in China

To provide a genetic basis for japonica rice breeding, the genetic similarity and cluster of 139 accessions of improved japonica rice varieties from 12 provinces and cities of China were analyzed using 34 SSR markers. Totally 198 alleles were detected among these improved japonica rice varieties with the average number of alleles per pair of primers was 5.3235. RM320, RM531, RM1, RM286, and RM336 showed more alleles, which were 15, 12, 11, 9, and 9, respectively. RM320, RM336, RM286 and RM531 showed higher genetic diversity indexes; which were 2.3324, 2.0292, 1.8996, and 1.7820, respectively. The range of genetic similar index among improved japonica rice varieties from different provinces was from 0.321 to 0.914, with the average of 0.686. There was a high genetic similarity among improved japonica rice varieties from Heilongjiang, Jilin, Liaoning, Ningxia, and Yunnan, which were located in similar latitude or similar ecological environment, while there was a low genetic similarity between improved japonica rice varieties from Guizhou and Jiangsu, and other provinces which were located in more different latitudes and ecological environments. The markers of RM320, RM531, RM1, RM286, and RM336 fit to be used in analysis of genetic diversity for improved japonica rice variety. The genetic similarity among improved japonica rice varieties from different provinces was closely associated with genetic basis of parents, and was also correlated with latitude and ecological environment where the varieties were bred.     

黑龙江省大豆灰斑病菌生理小种及遗传关系分析

【目的】调查黑龙江省大豆灰斑病菌（Cercospora sojina）的生理小种类型,分析黑龙江省大豆灰斑病菌各生理小种间的亲缘关系。【方法】2006-2011年,对黑龙江省进行大豆灰斑病样本的采集和病菌的分离。利用11对SSR引物对黑龙江省的24个灰斑病菌菌株进行EST-SSR基因型分析。【结果】共分离获得大豆灰斑病菌2 674株,鉴定出1-15号共15个生理小种。SSR结果共检测出等位变异46个,平均每个位点为4.2个,相似系数范围为0.091-0.956,平均相似性系数达到0.589。聚类分析结果与大豆灰斑病菌小种类型呈现出较高的相关性。【结论】黑龙江省大豆灰斑病菌间具有丰富的遗传多样性。大豆灰斑病菌的亲缘关系与生理小种类型密切相关,与采集年份、采集地点相关性不大。     

黑龙江省水稻品种SSR标记遗传多样性分析

选用分布于水稻12条染色体上的52对SSR引物,对黑龙江省近几年育成品种(系)和过去主栽品种以及日本引进品种共54份材料进行遗传多样性分析。结果表明,供试品种的20项表型性状均有显著或极显著的遗传差异,其中黏滞峰消减值变异系数最大,整米粒率与下降黏度值次之,糙米率和糊化开始温度变异系数最小;在52对SSR引物中45对引物有多态性,共扩增出160个等位位点,平均3.6个,香农指数变幅为0.040～0.702,平均为0.285;高多态性SSR位点主要发生在染色体2、5、7、11上,低多态性SSR位点主要发生在染色体6、8、10、12上;供试品种的遗传相似系数变幅为0.667～0.963之间,平均值为0.786,且83.4%的供试品种其遗传相似系数在0.740～0.840之间,亲缘关系较近;通过UPGMA聚类,供试品种被分为3大类,绝大多数供试品种都聚在同一类。     

黑龙江省和吉林省稻瘟病菌种群多样性研究

为明确黑龙江和吉林省稻瘟病菌种群多样性,采用Pot2-Rep-PCR方法对来自黑龙江省和吉林省部分稻区49个稻瘟病菌菌株的DNA进行指纹分析。研究结果表明,供试的稻瘟病菌种群在DNA水平上变异较大,存在丰富的多态性;在20个遗传谱中第2个谱系为优势谱系,包含黑龙江省11个菌株,吉林省9个菌株,其他19个系谱的菌株数为1~10个不等。谱系3菌株既是黑龙江省菌株,又是黑龙江省特有的谱系类型。聚类分析结果表明,参试稻瘟菌株遗传多样性程度(系谱数/菌株数)黑龙江省(7/23=0.304 3)、吉林省(11/26=0.423 0),吉林省稻瘟病菌的多样性要强于黑龙江省稻瘟病菌。     

杂草稻、栽培稻及野生稻的遗传多样性比较

用30对SSR引物比较来自不同省区的12份杂草稻、34份栽培稻及36份普通野生稻的遗传多样性,共检测出121个等位变异,每个SSR位点的等位变异数在2～6之间,平均为4.033个。杂草稻、栽培稻和野生稻的遗传多样性指数分别为0.288 2、0.351 5和0.489 9,每个位点在杂草稻、栽培稻、野生稻中的等位基因数平均值分别为2.10、2.27、3.53,说明野生稻的遗传多样性最大。杂草稻与栽培稻之间的遗传距离(0.049 4)明显小于其与普通野生稻间的遗传距离(0.583 8),表明杂草稻与栽培稻亲缘关系较近,而与野生稻的亲缘关系较远,即杂草稻很可能起源于栽培稻的返祖退化。