苹果遗传图谱的构建与QTL定位研究进展

对近年来构建的苹果遗传连锁图谱和相关重要性状的QTL定位研究进展进行了总结分析,主要包括苹果单一群体遗传连锁图谱、多个群体遗传连锁图谱、物理图谱的构建,以及抗病性状和主要农艺性状的QTLs定位,并讨论了相关研究中目前存在的问题及对遗传连锁图谱后期的展望,为苹果育种者在分子标记辅助育种方面提供参考。     

思茅松遗传作图群体选择

利用11个思茅松优良无性系作为杂交亲本,按照析因交配设计,组成了30个杂交组合进行人工杂交。采集种子后对杂交种子进行实生繁殖,共得到了9个较大的F1分离群体。结合子代表型变异及亲本间SRAP标记遗传相似系数分析,确定在子代表型及亲本DNA水平均差异较大的9号家系作为构建思茅松遗传连锁图谱的作图群体,为思茅松遗传连锁图谱构建、数量性状定位奠定基础。     

紫薇遗传图谱构建及株型性状的QTL定位

紫薇是中国重要的木本观花植物,株型是其重要的观赏性状,但是目前尚未见关于其株型数量性状基因座(QTL)定位的研究。以紫薇金幌、堇秀构建的181个F₁代分离群体为研究材料,构建1张由36个连锁群组成的包含429个SSR标记位点的遗传连锁图谱,总遗传距离为1 998.81 cM,位点间平均距离为4.63 cM;LG1连锁群的遗传距离最大,为177.60 cM,LG27连锁群覆盖的遗传距离最小,为19.32 cM。基于区间作图法共检测到7个株型的QTL位点,其中控制株高的QTL位点有4个,解释4.32%～56.93%的表型变异;控制地径的QTL位点有2个,分别解释56.43%和59.02%的表型变异;控制分枝数的QTL位点有1个,解释54.60%的表型变异。本研究率先构建了基于功能分子标记的紫薇种内遗传连锁图谱,并定位了7个紫薇株型的QTL位点,可以解释4.32%～59.02%的表型变异。研究结果可为紫薇基因定位、基因克隆及分子标记辅助选择奠定基础。     

烟草分子遗传连锁图谱构建

DNA分子标记已广泛应用于植物遗传连锁图谱构建,烟草分子标记遗传连锁图谱的构建始于2001年,已经构建了4张SSR分子标记遗传连锁图。较高密度的分子图谱能有效地应用于烟草不同栽培类型若干数量性状的基因定位、基因图位克隆、比较基因组学和分子标记辅助育种等研究。因此,进一步构建烟草不同栽培类型高密度的遗传连锁图具有重要意义。     

棉花分子标记与遗传连锁图谱构建技术概述

对棉花品质和产量性状进行QTL定位,将优良性状进行有目的的组合,以培育出高产、优质的棉花品种,是棉花分子标记与遗传连锁图谱构建的最终目的.本文简要介绍了棉花遗传育种研究中常用的几种分子标记技术,并概述了利用分子标记技术构建棉花遗传连锁图谱的基本原理及现状.     

棉花陆海渐渗杂交群体纤维品质性状的QTL定位

【目的】有效发掘利用海岛棉优异性状基因,拓宽陆地棉栽培种遗传基础。【方法】采用新疆主栽早中熟陆地棉品种新陆中60号为母本,与优质海岛棉品种新海41号为父本杂交,并以新陆中60号为轮回亲本构建出由151个BC₁F₁单株组成的回交群体,利用SSR分子标记和Join Map4.0软件构建遗传连锁图谱,采用复合区间作图法(CIM)对BC₁F₂纤维品质性状的进行QTL定位。【结果】构建的遗传连锁图谱包含52个多态性标记、14个连锁群,该图谱总长824 cM,覆盖棉花基因组的18.5%;最长的连锁群为150.3 cM,包含6个标记,最短的为0.3 cM,包含2个标记。检测到1个与纤维上半部平均长度相关的QTL,qFL-Chr14-1,定位在第14号染色体上,解释表型变异8.59%。【结论】筛选的与优质QTL位点相关SSR标记可应用于棉花优质分子标记辅助选择。     

分子标记在昆虫基因定位中的应用研究进展

综述了分子标记在昆虫基因定位中的应用研究进展,主要包括昆虫遗传连锁图谱构建、昆虫数量性状和质量性状基因定位。     

甘蓝型油菜含油量性状的QTL定位

【目的】开发与含油量相关的分子标记,发掘与该性状相关的基因。【方法】以Springfield-B和ymnm-8作为亲本构建F2群体,利用SRAP分子标记构建甘蓝型油菜遗传连锁图谱。【结果】该遗传图谱含有52个标记位点,图谱全长1 039.6 c M,含有15个连锁群,标记间的平均遗传距离为19.9 c M。分析与含油量相关的QTL位点,获得了2个与含油量相关QTL位点。其中q OC1位于连锁群LG1:EM9ME6-EM17ME24标记区,q OC15位于连锁群LG1:EM3ME5-EM4ME22a标记区间,其表型变异解释率分别为11.23%和4.12%,加性效应值分别为0.48和3.56。【结论】获得了2个与含油量相关QTL位点,为研究甘蓝型油菜含油量奠定了一定的基础。     

DNA分子标记在几种重要的茄科蔬菜遗传改良中的应用

概述了DNA分子标记在几种重要的茄科蔬菜遗传改良中的应用,包括遗传连锁图谱的构建,分子标记辅助选择,数量性状基因座的分析,种质资源研究和品种鉴定、功能图谱构建及基因克隆等,并阐述了分子标记对作物遗传改良的重要意义。     

枇杷遗传连锁图谱的初步构建与分析

以枇杷‘早钟6号’和‘贵妃’杂交的56株 F1代群体为试材,应用Join-Map4．0作图软件初步构建含19个连锁群,94个遗传标记（23个 SSR 标记、28个ISSR 标记、42个 SRAP 标记和1个果肉颜色性状标记）的枇杷遗传连锁图谱。该图谱覆盖基因组849．0cM,连锁群平均长度为44．7cM,平均图距为9．1cM。每个连锁群包含2～16个标记,平均为4．9个标记。枇杷果肉颜色性状标记定位在第5连锁群上的S33-250和 UCB842-1000标记之间。     

基于SNP标记的小麦籽粒性状全基因组关联分析

【目的】籽粒性状是影响小麦产量的重要因素,通过对小麦籽粒性状进行全基因组关联分析,发掘控制小麦籽粒性状显著位点,为小麦籽粒性状的遗传改良研究提供理论参考。【方法】以在新疆种植的121份小麦为材料,利用小麦50K SNP芯片,对粒长、粒宽、籽粒长宽比、籽粒面积、籽粒周长和千粒重6个性状进行基于混合线性模型MLM（Q+K）的全基因组关联分析。【结果】在不同环境间6个籽粒性状均表现出广泛的表型变异,其中千粒重变异系数最大为13.91%—17.79%,各籽粒性状遗传力为0.85—0.90。多态性信息含量PIC值为0.09—0.38,最小等位基因频率MAF值为0.05—0.50。群体结构分析表明,试验所用自然群体可分为4个亚群。GWAS结果表明,共检测到592个与6个性状显著关联位点（P<0.001）,其中,涉及6个性状的29个SNP在2个及以上的环境中被重复检测到,分布于1A（5）、1B（2）、1D、2A（5）、3B、5A、5D、6B（4）、6D、7B和7D（7）染色体上,解释9.3%—22.7%的表型变异。检测到6个与粒长稳定的关联位点,分布在1A、2A和7D染色体上,解释9.9%—22.7%的表型变异;检测到2个与粒宽稳定的关联位点,分布在3B和5D染色体上,解释9.6%—12.2%的表型变异;检测到6个与籽粒长宽比稳定的关联位点,分布在2A（2）、5A、7B和7D（2）染色体上,解释10.1%—19.4%的表型变异;检测到3个与籽粒面积稳定的关联位点,分布在1A、1B和1D染色体上,解释9.9%—18.2%的表型变异;检测到6个与籽粒周长稳定的关联位点,分布在1A（2）、2A、6D和7D（2）染色体上,解释9.3%—22.6%的表型变异;检测到6个与千粒重稳定的关联位点,分布在1B、2A和6B染色体上,解释9.7%—12.9%的表型变异。挖掘到5个控制小麦籽粒性状一因多效显著关联位点,分布在1A、2A（2）和7D（2）染色体上,解释9.9%—22.7%的表型变异。【结论】本研究材料遗传多样性丰富,在自然群体中共发现29个与6个籽粒性状在2个及以上环境中稳定显著的关联位点。     

油茶F1代苗期叶表型性状遗传多样性研究

探索油茶(Camellia oleifera)杂交F1代叶表型性状的遗传变异特征,为杂交后代早期选择提供依据,以"岑软24号×湘林210"杂交F1代的62个单株为试验材料,对其叶表型性状多样性进行研究。结果表明:1)14个性状的变异系数为2.21%～37.50%,其中叶面积的变异系数最小,仅为2.21%,而叶片鲜重、干重和饱和鲜重的变异系数均较大,分别为35.42%、37.50%和36.84%;2)各性状均具有较好的连续性正态分布趋势;3)14个性状在F1代的中亲优势率为-16.60%～44.66%,超亲优势率为-21.05%～38.06%,其中10个性状的中亲优势值为正值,且遗传传递力都超过100%,叶面积、叶周长、叶长和叶片干物质含量这4个性状的超亲优势值为正值;4)91对相关性分析中有65对达到极显著水平,8对达到显著水平;5)系统聚类将F1代的62个单株分为2个类群、4个亚类,聚类结果充分反映了各类群的特征。     

小麦航天诱变育种效果研究

利用返回式卫星搭载两个小麦品种(系)种子进行空间诱变处理,对SP2代农艺性状变异效果进行了分析。结果表明,两个品种(系)的农艺性状均发生了变异,但株系内变异多数为不显著。两个品种(系)的诱变率和性状的变异方向存在差异,豫农201的诱变率高于大粒1号;大粒1号变异株系的性状指标多数为增加,豫农201变异株系的性状指标多数为减少。性状间的诱变率具有差异,株高和粒重的诱变率明显高于其它性状。     

吉林省天然红松居群表型变异分析及多样性研究

  目的  为揭示天然红松居群的表型分化程度及变异模式,以吉林省的6个天然红松居群为研究对象,  方法  采用方差分析、主成分分析、聚类分析及多性状综合评价等方法对红松居群的13个表型性状（针叶性状和种实性状）进行系统分析和综合评价。  结果  （1）除针叶束粗/针叶厚在居群间差异未达显著水平外,其余性状在居群内和居群间均达极显著差异水平（ P < 0.01）。（2）在居群间红松的平均表型分化系数为59.33%,其变异大于群体内（40.67%）。（3）6个居群的平均表型变异系数为11.30%,针叶性状和种实性状的表型变异系数依次为针叶性状（14.56%） > 球果性状（10.48%） > 种子性状（5.87%）。（4）主成分分析结果表明,红松居群表型多样性基本来源为针叶性状 > 种子性状 > 球果性状。（5）利用欧氏距离对红松居群进行聚类分析,将红松6个居群划分为3大类群,分别为P1与P6、P3与P5、P2与P4。（6）利用多性状综合评价法,分别以种实性状（种长、种宽、百粒质量和球果质量）和针叶性状（针叶长、针叶宽、针叶厚、针叶束粗）对天然红松居群进行评价,分别筛选出1个居群。  结论  红松居群具有中等的表型多样性,居群间和居群内均存在丰富的表型变异,研究结果为今后红松种质资源的保护和利用提供基础,为红松优良居群的构建提供材料。      

基因枪法转基因水稻后代农艺性状的表现

 通过基因枪转化法，将潮霉素磷酸转移酶基因（ｈｐｔ）导入粳稻品种７７１７０和中花９号，获得转化再生植株，选其中７个结实较好的株系为试验材料，对其自交后代（Ｔ１ 和Ｔ２）的株高、穗数、穗长、穗粒数、结实率和千粒重等６个农艺性状进行调查分析。结果显示，转基因植株后代６个农艺性状都不同程度地发生了变异，ＳＧ－１的千粒重变异较大，ＳＧ－２穗数变异较大，ＳＧ－３－１结实率变异较大，ＳＧ－３－２在６个性状上都有较大的变异，ＳＧ－１５主要是在株高、穗长、穗粒数以及穗数和千粒重５个性状上有较大变异。产生这些变异的主要原因是在组织培养过程中发生了体细胞无性系变异，导入外源基因并没有直接影响农艺性状的表达。在Ｔ１和Ｔ２代中，千粒重和结实率的表现基本一致，而株高、穗数、穗长和穗粒数的遗传表现还不够稳定。因此，在Ｔ１代选育时，应注重选择千粒重和结实率表现好的株系，而对本研究涉及的其它性状可不作严格选择。     

杜仲优树自由授粉家系遗传变异及苗期初选

以6个杜仲优树自由授粉家系种子为材料,研究了种子性状、1 a生苗生长性状及药用有效成分性状的遗传变异状况,并进行了家系及家系内选择。结果表明:不同家系间种子发芽率和发芽势变异较大,其变异系数分别达到49.70%和68.53%。各性状在家系间变异均较大,平均变异系数为10.96%,其中变异系数最大的为17.45%(D),最小的为5.48%(WL/LL);除地径和叶长宽比性状外,家系间差异均达到显著或极显著水平。家系内性状变异幅度较大,变异系数在5.88%～30.0%之间,其中变异系数最大的为30.0%(家系B),变异系数最小的为5.88%(家系E)。选出优良家系2个和优良单株6株,在苗高和地径上分别平均提高17.65%、10.56%(家系选择)及53.67%、45.41%(单株选择)。     

云南保存橡胶树部分种质资源叶表型变异分析

对1 854份橡胶树81’IRRDB种质资源的叶蓬、叶柄、蜜腺和叶片的14个表型性状进行调查和分析。结果表明,在14个性状中,相对性状分布频率最小值为0.59%～14.78%,最大值为40.08%～82.85%;用Upgma法聚类,当欧式距离为5.11时,聚为5组,其中最大1组包括99.62%的样本;用Furthest Neighbor法聚类,在欧式距离为7.0时,聚为6组。2种聚类结果差异明显,但都表明叶子性状变异极丰富,变异与地理来源无关联。     

200份南方花生种质主要性状分析与综合评价

为充分利用地方花生（Arachis hypogaea L.）种质资源,探索已收集到的200份南方花生种质材料的利用价值,对其12个主要性状进行考察,通过变异分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析深入鉴定和评价.结果表明：这些材料的7个株型相关性状变异范围较大,变异系数介于0.16~0.73;而3个品质相关性状的变异幅度极小,变异系数介于0.03~0.09;2个产量相关性状的变异幅度居中,变异系数为0.28和0.37.且相关性分析表明产量相关性状与品质相关性状之间具有显著的相关关系.主成分分析将12个主要性状归为4个主成分,累计贡献率达71.51%,可综合概括这些性状的表现.随后根据性状特征将200份花生材料进行聚类分析划分为4大类,其中C类和D类种质材料的综合主成分得分最高,在产量和品质相关性状方面表现优秀.该鉴定评价结果能为200份花生种质材料进一步合理利用及选育适合南方的优异品种提供科学理论依据.     

蜡梅天然群体的表型多样性研究

[目的]报道蜡梅野生群体的叶子与种子的表型多样性。[方法]以蜡梅的5个天然群体为试材,对7个表型性状进行表型多样性分析。[结果]蜡梅表型性状在群体间和群体内均存在极其丰富的变异,7个性状在群体内的F值为6.612~102.148,果长、种宽在群体间达到显著差异,种长达到极显著差异;平均表型分化系数29.57,群体内变异70.43%,大于群体间变异29.57%,说明群体内变异是蜡梅的主要变异来源。叶长、叶宽、千粒重与纬度,种宽与年均气温呈显著负相关,其他性状和地理生态因子的相关性均不显著。利用Dist平均分类距离系数进行的UPGMA聚类分析显示群体间的遗传距离与群体的地理距离关系一致。[结论]蜡梅的表型变异极其丰富;蜡梅的分布与表型性状呈多样性变异。     

辣椒花器性状与果实性状的遗传相关及因子分析

为掌握1 a生辣椒花器性状和果实性状的变化特点及其相互关系,对1 a生辣椒4个变种29份材料的8个花器性状和4个果实性状进行了遗传相关分析.结果表明:花器性状和果实性状具有较高的遗传多态性,其变异系数(CV)范围为13.10%(花纵径)～86.81%(单果重);遗传力在30.81%(果纵径)～88.73%(子房横径);8个花器性状与4个果实性状之间存在较为紧密的相关关系.因子分析表明:12个花器及果实性状集约于3个主因子上,F_1为横茎/重量因子,F_2为纵径因子,F_3为形态指数因子,这3个主因子对变异的累计贡献率达84.83%,保持了12个性状的绝大部分信息.