山东省46个花生品种SSR指纹图谱构建与遗传多样性分析

为从分子水平上快速鉴别花生品种和选配优良杂交组合,以山东省审定的46个花生品种为材料,利用微卫星(SSR)标记进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。从788对SSR引物中筛选出50对多态性高、稳定性好、谱带清晰的引物,共检测到175个等位位点,其中122个为多态性位点,多态性比率达70.52%;每对SSR引物扩增出的等位位点数为2~7个,多态性信息量变化范围为0.6753~0.8412,平均为0.823。此外,利用14对引物可将46份材料完全区分开。聚类分析表明,在相似系数0.77处,所有供试材料聚为一类,在相似系数0.80处,仍有76%的材料聚在一起。利用SSR标记构建的指纹图谱可为花生种质资源管理及育种实践提供依据。     

切花月季^60Co γ辐照诱变育种初报

以10个切花月季品种为材料,用60Co γ（30、40、50和60Gy）辐照接芽,研究辐照剂量对切花月季嫁接成活率及变异率的影响。结果表明：10个切花月季品种的嫁接成活率随辐照剂量的增加而降低;不同品种对辐照的反应不一样,仅有4个品种产生了可成活的变异,品种变异率高达3.06%～8.82%;变异主要发生在花型、花色、叶...     

^(60)Co γ辐射兰花春剑隆昌素根状茎分化苗的ISSR分析北大核心CSCD

以兰花春剑隆昌素品种为材料,用不同剂量60Co γ射线辐照处理其根状茎,研究辐照诱变技术对兰花根状茎组织培养成活率及分化率的影响,并用ISSR分子标记技术检测春剑隆昌素组培苗辐射诱变前后引起的DNA变异情况。结果表明:10 Gy辐射处理后的根状茎分化苗率为93.2%,20Gy辐射处理后根状茎分化苗率为54.4%,而40Gy和60Gy剂量处理后的根状茎几乎全部死亡。主要变异性状是叶色失绿变淡。通过对春剑隆昌素辐射后代形态变异株的ISSR基因检测,发现经过30多年继代培养的春剑隆昌素组培苗的变异率为6%,而辐射诱变后代的变异率为18%。说明经过60Co γ辐射诱变的根状茎所获得的变异比组织培养所获得变异高。可疑突变株和对照组在15个ISSR引物扩增结果中并未出现明显的差异,ISSR分子标记结果与植株表现出的形态变化之间可能并不存在一一对应关系。     

云南杂交玉米SSR标记核心引物的筛选及多样性分析

为降低合成引物成本,加快杂交玉米品种鉴定进程,筛选适用于云南玉米杂交种SSR标记鉴定的核心引物。本研究用玉米SSR标记鉴定规程中推荐的40对SSR引物对12个杂交玉米品种DNA进行扩增,筛选出多态性高、扩增效果好、稳定性好的20对引物,推荐其作为云南玉米杂交种特异性鉴定的核心引物。并用筛选的核心引物对云南220个杂交玉米材料进行多样性分析及评价。筛选的20对SSR引物在12个杂交玉米品种中共检测到216个等位变异,平均每对引物检测到10.80个。20对SSR核心引物在220个杂交玉米材料中共检测到236个等位变异,平均每对引物检测到11.80个;平均有效等位变异为3.158 8;平均Shannon-Weaver多样性信息指数为3.028 2。聚类分析表明,220个杂交玉米材料间的相似系数为0.62~0.95。以0.62为阈值可将220个杂交玉米材料划分为两大类群,第Ⅰ类群包括10个玉米材料,占4.5%;第Ⅱ类群包括210个玉米材料,占95.5%。本研究筛选的20对SSR引物多态性高、扩增效果好、稳定性好,可作为云南玉米杂交种特异性鉴定的核心引物。     

小麦60Co γ射线辐照后TaKu70和TaKu80基因应答模式及基因组多态性分析

本研究以冬小麦品种京411 (J411)和邯6172 (H6172)为材料,探讨60C0 γ射线辐照后辐照敏感性、TaKu70和TaKu80基因应答模式与M1代基因组AFLP多态性频率之间的关系.结果表明,60Co γ射线辐照对小麦的生长具有明显抑制作用,其中J411的辐照敏感性高于H6172.在J411和H6172中TaKu80基因对60Co γ射线辐照做出表达量上调的应答,但TaKu70基因的表达则没有明显变化,其中J411中TaKu70和TaKu80基因的表达水平低于H6172.60Co γ射线辐照导致J411和H6172的M1代基因组多态性频率升高,其中J411中多态性频率上升的水平明显高于H6172.由此可见,TaKu70和TaKu80基因的表达水平及辐照应答模式与小麦品种辐照敏感性和辐照后代基因组多态性具有密切关系,有可能成为改善小麦品种辐照敏感性、提高诱变育种效率研究中极具应用潜力的新途径.     

芥菜航天诱变选育后代的酯酶同工酶与SSR分析

以"实践八号"育种卫星搭载的5个芥菜品种为材料,经连续5年种植选择,共获得10个相对稳定的突变系,这些突变系农艺性状和经济性状都产生明显变异。以未经航天诱变处理的相应芥菜品种为对照,对其进行酯酶同工酶和SSR分析。同工酶分析显示:突变系与其对照之间在酶带种类及酶活性上均存在不同程度的差异;不同芥菜品种酯酶图谱不同,其诱变后代酶谱表达也不同,表明不同芥菜品种对航天诱变的敏感性存在差异。SSR分析结果表明:航天诱变材料相对于对照在SSR位点处发生较大程度的变异,其变异频率在9.52%～57.14%之间,总平均变异频率为26.19%;其中扩增片段数目变化约占56.36%,扩增片段分子量变化约占43.64%。本研究结果显示10个突变系在表现型、基因组序列和基因表达水平上均发生明显变化,表明航天诱变可作为芥菜种质资源创新和品种选育的方法之一。     

观赏桃辐射诱变育种研究初报

以观赏桃休眠枝条为试材,利用60Coγ射线对7个观赏桃品种分两批进行辐照,观察研究γ射线对观赏桃的诱变效应。结果表明:同一剂量辐照下,不同品种的观赏桃休眠枝条嫁接成活率差异很大,以菊花桃嫁接成活率最高;菊花桃随着辐照剂量的升高嫁接成活率出现降低趋势,其休眠枝条适宜辐照剂量为20～40Gy,变异率高达17.9%～19.1%。选育出了6个观赏价值较高的观赏桃变异新品系。     

利用空间诱变技术进行早籼稻新品种的改良

利用卫星搭载2个早籼稻品系浙105和浙207干种子,进行空间诱变处理。回收后SP2~SP7逐代选择,以主要农艺经济性状改良为目标,结合稻瘟病和白叶枯病抗性筛选,获得一批突变品系;选用72对分布于水稻12条染色体上的SSR引物对5个变异株系与原种对照进行DNA分子检测。结果表明:空间诱变对水稻品种产生了不同程度的生理损伤,SP1表型不分离,SP2出现不同程度的变异,SP3起逐代选择获得农艺经济性状、稻瘟病和白叶枯病抗性变异株,从中选出得到明显改良的新品系;5个变异株系与原种之间均存在着不同程度的SSR多态性差异。     

花生辐照变异新品系的选育

为丰富花生遗传基础,克服栽培遗传多样性差、高产优质专用新品种培育难以获得突破性进展的困难,本试验以花生品种鲁花11号干种子为诱变材料,采用~(60)Co-γ射线辐照处理,研究突变体后代性状表现。结果表明,突变体Y-21的M_2明显变异和分离,部分单株荚果明显变大,内种皮突变为金黄色。后代跟踪观察发现大果和金黄色内种皮能够遗传。对M7产量和品质的鉴定结果表明,从Y-21后代中选出的2个品系(大果和金黄色内种皮)Y-21-2-4和Y-21-3-2,其荚果形状、大小,籽仁形状,种皮和内种皮颜色等均符合传统出口型大花生的要求,且产量较高,其中Y-21-2-4比鲁花11号增产13.79%,比山东省区对照品种花育25号增产6.19%~7.70%,粗脂肪含量比鲁花11号高1.8个百分点,比花育25号高5.1个百分点。本研究获得的突变品系为花生育种及遗传研究提供了材料。     

利用SSR技术构建多花黑麦草品种指纹图谱

通过构建我国多花黑麦草主栽品种的SSR标记指纹图谱数据库,以实现对多花黑麦草品种的快速、准确鉴定.本研究利用SSR标记,基于多态性高、稳定性强和连锁群分布均匀的原则,从100对多花黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)基因组来源的SSR引物中,筛选出12对引物用来构建了21个多花黑麦草品种(系)的指纹图谱.12对SSR引物共扩增出108种多态性基因型,多态性比率达94.15％,每对引物的基因型从5～22种不等,平均每对引物扩增出9种基因型,多态性信息量(PIC)变幅为0.744～0.934,平均为0.843,此12对引物可以在构建多花黑麦草品种DNA指纹数据库作为核心引物推荐使用.21个多花黑麦草品种(系)基因型间遗传相似性系数在0.4956～0.8571之间,UPGMA聚类分析表明,在相似系数0.69处可将全部材料分为3大类.7对引物在9个品种上具有唯一特征带,采用15-08C单对引物即可将21个多花黑麦草品种完全区分开,该对引物不仅多态性高(PIC=0.934),且具备多个品种的特征谱带.基于该引物建立了供试品种指纹图谱标准模式图,每个品种具有唯一的指纹图谱(带型),为牧草品种的审定和保护以及选配优良杂交组合培育新品种提供了重要的理论依据.     

生姜~(60)Coγ辐射诱变育种研究

用20、25、30和35Gyγ射线辐照处理莱芜大姜品种不同芽龄的萌动根茎和幼芽根茎,并对VM1、VM2和VM3代的材料进行了系统调查研究。结果表明,辐照处理对莱芜大姜VM1代的抑制效应明显,并随处理剂量的增加而增强,萌动根茎对辐照处理的敏感性显著高于幼芽根茎。莱芜大姜幼芽根茎的LD50和LD60分别为20和25Gy,最适辐照剂量为25Gy,萌动根茎的LD50和LD60在20Gy以下。莱芜大姜经辐照处理后,VM2代变异幅度大,表现出7种表型变异类型。在VM3代中,部分突变株系的变异性状存在退化现象,但有3个突变株系表现出较好的增产效果和较高的稳定性,其根茎鲜重分别比对照增产33.5%、27.5%和24.9%。     

辐照对糖多孢红霉菌M的诱变效应

采用不同剂量的60Co γ射线辐照糖多孢红霉菌M孢子,并采用不同的菌种保护剂,以研究60Coγ射线对糖多孢红霉菌M的诱变效应。结果表明,使用20%甘油吐温保护效果较好,可作为诱变保护剂;当辐照剂量为400 Gy时,致死率为90%左右可作为适宜诱变剂量。诱变处理后利用链霉素抗性突变选育得1203株链霉素抗性突变株。其中5株形态发生较明显的变化,形态变异率为4.16‰;2株突变株的发酵液具有抑菌活性,正突变率为1.67‰。     

空间环境诱导小麦变异及ISSR多态性研究

为探讨空间环境诱变对小麦农艺性状和分子水平变异的影响,本试验对实践八号返回式育种卫星搭载的3份普通小麦品种(系)干种子的SP1农艺性状变异和SP4、SP5选系的ISSR分子标记多态性进行研究。结果表明,空间环境诱变后小麦SP1农艺性状与野生型差异明显,不同小麦基因型对空间环境诱变的敏感性不同。突变系与野生型的遗传相似系数介于0.8226~0.8777之间,与野生型相比,突变系在多个位点发生了DNA水平上的改变。突变系与野生型之间的Nei's遗传距离和各品种对空间环境诱变的敏感性结果不一致,其可能原因是人工选择增大了突变后代中有利变异的频率。综上,空间环境诱变引起了小麦分子水平的变异,这为我国小麦的空间育种提供了一批优异的育种材料。     

~(60)Co-γ射线辐照澳洲坚果种子后的苗期辐射效应

为探明~(60)Co-γ射线辐照对不同澳洲坚果品种种子的辐射效应,以经~(60)Co-γ射线辐照的4个澳洲坚果品种的种子萌发生长而成的苗木为试验材料,研究不同辐照剂量(0、40、100、200 Gy)对澳洲坚果不同品种辐照处理群体的辐射效应。结果表明,随着辐照剂量的增加,云澳57、云澳51、云澳58 3个品种的地径年均增长量均受到抑制,云澳41群体的地径年均增长量呈上升趋势;与对照群体(CK)相比,辐照处理增大了辐照群体地径的变异系数,增大了辐照群体内地径的最大值和最小值及其极差,使株间变异更加丰富;通过比较澳洲坚果不同品种辐照群体与CK开花株数百分率和结实株数百分率,从云澳58和云澳41的辐照群体中筛选出4株性状优良的突变单株。本研究结果为今后利用~(60)Co-γ射线辐照诱变技术培育高产优质的澳洲坚果新品种提供了理论依据。     

四川小麦品种贮藏蛋白位点及SSR分析*

利用种子贮藏蛋白和SSR标记研究了四川近20多年育成的小麦(Triticum aestivum)品种第1和第6同源群染色体的蛋白基因位点及遗传多样性。结果表明：供试的47个小麦品种共检测出47条醇溶蛋白条带，其中39条具有多态性，占82．98％；高分子量(HMW)谷蛋白亚基共出现7种亚基和11种亚基组合，表明四川主栽小麦品种在醇溶蛋白位点上存在广泛的变异，而HMW谷蛋白亚基遗传基础较狭窄。SSR结果表明，在21个位点中有8个(38．1％)位点具多态性，共检测到19个等位变异，供试品种在：DNA水平上存在一定的变异。聚类分析表明：两种标记均可将供试品种(包括中国春)分为三大类。通过Mantel检测，两种标记的分析结果间有显著的相关性，反映了在蛋白质和DNA水平上的结果可以互相补充，增加可靠性。     

河南粳稻品种SSR指纹图谱的构建及遗传差异分析

为了建立河南粳稻品种的DNA指纹图谱,了解河南粳稻种植品种的遗传多样性,本研究利用均匀分布于水稻(Oryza sativaL.)12条染色体的37对SSR引物,以河南1963～2010年间主要推广种植的37个粳稻(O.sativaL.ssp.japonica)品种为材料,进行简单序列重复(SSR)指纹图谱构建和遗传多样性分析。结果表明,33对引物具有特异多态性片段,共检测到114个等位基因,平均每位点3.53个等位基因;引物多态性频率为0.054～0.739。37个品种的遗传相似系数为0.627～0.992,平均为0.812。17个品种都至少具有1对SSR特征引物,其余20个品种的鉴定需要结合不同的SSR引物。利用19对核心SSR引物构建的指纹图谱能逐一区分出36个粳稻品种。采用非加权类平均法(UPGMA)进行聚类分析,在遗传相似系数0.710处可将37个品种分为2大类,河南选育品种基本都聚到同一大类群,表明河南推广的粳稻品种遗传基础狭窄。     

辐射对决明属牧草营养的影响

利用60Coγ射线(辐照剂量为300 Gy,剂量率为4.6875Gy/min)辐照豆科决明属5个牧草品种的种子,通过M1、M2的观察和选择,从每品种的变异植株中各选取1棵植株进行M3代营养测定的盆栽试验。结果表明:辐照后5个决明变异品种植株的营养成分(N、P、K)中,"ATF2219"变异株全K有显著下降,其余都无显著差异。植株的营养成分(氨基酸)测定结果表明,"ATF2219"变异株氨基酸总含量有显著下降,且17种氨基酸都表现为不同程度的下降,"CPI86134"变异株氨基酸总含量有显著增长,且17种氨基酸都表现为不同程度的增长,其余都无显著差异。RAPD分析表明,5个品种辐射后代在遗传上都有明显的变异。     

高能混合粒子场辐照小麦M_1代变异的SSR分析

本试验利用北京正负电子对撞机直线加速器E2束流打靶产生高能次级混合粒子场,模拟次级宇宙射线,分别以0、109、145、195、284和560Gy剂量处理两个冬小麦品种ZY9和ZH7,并与相同剂量的60Coγ射线相比较,研究混合粒子场辐射处理对小麦幼苗生长和微卫星(SSR)标记谱带变化的影响。试验结果表明,随着混合粒子场处理剂量的增加,小麦幼苗生长受到的损伤逐渐增加。SSR标记分析结果发现,小麦B基因组的多态性位点频率占总多态性频率的46%,在3个基因组中最高,可能为“热点”突变基因组。高能混合粒子场对冬小麦幼苗的生长抑制和微卫星DNA的损伤效应大于γ射线。     

高能混合粒子场诱发的小麦矮杆突变体的SSR分析

为了研究高能混合粒子场(CR)和γ射线两种不同处理方法诱变小麦产生的具有相同表型的突变体之间的分子差异,选用随机分布于小麦21对染色体上的114对微卫星(SSR)引物,对CR和γ射线处理冬小麦品种ZY9和ZH7获得的矮杆突变体M3代进行SSR分析。结果表明,CR处理产生的矮杆突变体的多态性位点主要分布在染色体2A、2B、2D、3D和5A上,而γ射线处理产生的矮杆突变体的多态性位点主要分布在染色体2A、2B、2D、4A和5A上;与γ射线处理相比,CR处理较容易产生扩增条带的增加和扩增条带长度的差异,不易产生扩增条带的缺失。序列分析表明,CR处理产生的变异主要是碱基的置换和插入,其中碱基T为易发生突变的碱基。CR诱变能够在DNA水平上导致小麦遗传物质变异,其诱变机制不同于γ射线,是一种有效的诱发突变新途径。     

辐射三月李红肉迟熟突变体的ISSR分析

本研究通过60Co-γ辐射诱变,获得1个三月李红肉迟熟突变体,为了确定突变体的DNA变异情况,采用ISSR分子标记技术进行检测。从22条引物中筛选出14条多态性较好的引物对三月李、表型未发生显著变异的诱变材料及红肉迟熟突变体进行遗传差异分析。结果表明,共有8条ISSR引物可检测到三月李及其突变体在分子水平上的差异。因此,ISSR标记能较好地区分辐射诱变获得的李突变材料,可为李辐射诱变育种的早期鉴定提供参考。