青藏高原东南缘老芒麦自然居群遗传多样性的SRAP和SSR分析

基于SRAP和SSR分子标记分析了青藏高原东南缘8个老芒麦自然居群遗传变异及群体遗传结构,获得下述结果:1)16对SRAP引物在90个单株中共扩增出384条可统计条带,其中多态性条带334条,占86.98%;16个SSR位点共检测出等位变异221个,平均每个位点13.8个,其中具有多态性的位点数192个,占86.88%。2)2种分子标记检测到老芒麦居群水平的基因多样性(H_e)分别为0.1092和0.1296,而物种水平的基因多样性达0.2434和0.3732。3)基于2种标记的Nei氏遗传分化指数G_st(0.5525和0.5158)表明老芒麦居群出现了较大程度的遗传分化,居群间的基因流非常有限,分别为0.4050和0.4694,老芒麦的遗传变异主要分布在居群间,居群内变异相对较小,Shannon多样性指数和分子方差变异(AMOVA)分析显示了相似的结果。4)基于聚类分析结果表明各居群间存在较为明显的地理分化,8个居群分化为采集地范围内的南、北和中部3个分支。通过对老芒麦遗传多样性和遗传结构的分析提出了对该物种遗传多样性的保护策略。     

川西北高原短芒型老芒麦种质形态变异及遗传亲缘关系分析

本研究开展了短芒型老芒麦(Elymus sibiricus L.)种质的筛选和综合评价，以筛选优质种质。基于55个形态学指标和SCoT分子标记对川西北地区24份短芒型老芒麦种质以及两份老芒麦对照材料进行形态变异及遗传亲缘关系分析。形态学指标在26份材料之间表现出丰富的遗传多样性，Shannon-Wiener’s多样性指数(H)范围为0.66～2.01;变异系数(CV)范围为4.62%～45.93%,聚类分析将26份老芒麦资源分为5个大类。基于SCoT分子标记，共扩增出多态性条带96条，多态性比率为67.61%。平均有效等位基因数为1.46,平均Nei’s基因多样性指数为0.27,平均Shannon’ s多样性指数为0.38,供试材料的DICE遗传相似性系数为0.67～0.87。通过遗传相似系数的聚类分析，可将26份材料分为四大类。群体遗传结构分析将供试材料划分为两个类群，Q2类群来源单一，Q1类群拥有混合来源。Esdm24,Esdm6,Esdm22这3份种质的芒等相关性状具有优异的性状，可以作为短芒型老芒麦的选育的后备材料。     

饲用大豆全株蛋白含量关联SSR标记筛选

提高全株蛋白含量是饲用大豆(Glycine max)最重要的育种目标。为筛选可用于饲用大豆全株高蛋白含量育种实践的有效分子标记,本研究以甘肃省农业科学院大豆育种课题组前期筛选的55份饲用大豆核心种质资源作为供试群体材料,以大豆鼓粒期全株蛋白含量为目标性状,利用国内外文献报道的40个蛋白含量相关SSR标记对受试群体遗传多样性、群体结构进行分析,通过一般混合线性模型(GLM)和混合线性模型(MLM)两种模型对大豆全株蛋白含量与标记进行关联分析。结果表明,从40个SSR标记中筛选出多态性高、重复性好的标记21个,利用这21个SSR标记在群体中共检测出118个等位变异,每个标记的等位基因数变幅为3～10个,平均为5.6个;利用遗传相似度UPGMA聚类分析可将55份材料分成I、II、III 3类,遗传结构分析可分成POP1、POP2、POP3、POP4共4个亚群,两种方法分类结果不尽相同但基本相似;两种模型同时检测到6个SSR标记与全株蛋白含量显著相关(P <0.05),可用于全株高蛋白含量饲草大豆分子标记辅助选择育种实践。     

76份老芒麦种质资源的农艺性状综合评价

为客观评价老芒麦(Elymus sibiricus L.)种质资源农艺性状的遗传多样性及筛选核心种质,本试验对76份老芒麦种质资源的9个农艺性状连续两年开展评价分析。结果表明：9个性状在两年间均呈正态分布,7个性状变异系数大于10%,说明种质资源具有丰富的遗传多样性;相关性分析发现,牧草产量性状间和种子产量性状间存在显著的正相关(P<0.05);因子分析结果显示,长穂因子、种子数因子和叶片数因子特征值均大于1。通过隶属函数综合评价,筛选出3份牧草产量性状优异的种质,5份种子产量性状综合评价高的种质。聚类分析将76份种质分为优势类、良好类及后备类3大类群,最终筛选出编号为8,13,20,27及41的种质可以作为育种的候选亲本或后备核心种质。     

利用基因组SSR分子标记对老芒麦品种(种质)鉴别和品种纯度鉴定

利用从老芒麦(Elymus sibiricus)自身基因组中开发出来的6对多态性SSR引物,对3个老芒麦牧草品种和7个种质进行分子指纹图谱鉴别研究.结果表明:6对SSR引物在这10个材料中共检测出21个多态性SSR标记片段,每对引物可以检测到2~5个数目不等的片段,平均为3.5个.6对引物中3对核心引物组合可以将这10个材料进行有效鉴别.进一步选用3对引物对2个老芒麦品种进行纯度鉴定,表明SSR标记可以对品种群体中具有变异位点的个体进行有效鉴定,同时揭示野生栽培品种‘同德’老芒麦比育成品种‘多叶'老芒麦具有较高的遗传变异度.     

老芒麦种质资源形态多样性分析

对产自我国内蒙古、新疆等不同分布区的21份老芒麦种质资源的8个形态性状进行数量统计分析的结果表明:8个形态性状在材料间均表现显著差异,老芒麦种质资源遗传变异丰富;Shannon-weaver指数分析显示,21份材料在8个性状上具有丰富的遗传多样性(H′=1.7416);基于形态性状的聚类分析把21份材料聚为4类;通过多变量的主成分分析,前3个主成分代表了老芒麦形态多样性的73.52%,叶舌长度、叶长、小穗长及小花数等性状是造成老芒麦表型差异的主要因素。     

基于ISSR分子标记的紫云英种质资源遗传多样性及结构分析

紫云英(Astragalus sinicus L.)是我国重要的稻田绿肥作物,为揭示不同地区种质资源遗传特征,本研究利用ISSR分子标记对77份紫云英种质资源进行了遗传多样性及结构分析。研究发现,77份供试紫云英种质资源遗传相似性系数为0.567 7～0.868 6,可划分为6个聚类。不同地区群体间分化系数为0.136 3,达到极显著水平(P<0.001),其中种群间变异占比13.9%,种群内变异占比86.1%。不同ISSR引物扩增信息鉴别紫云英资源的能力存在差异,构建了以P809第3,8,9,10,12,15扩增位点以及P886第1,3,5,9,10,11扩增位点为特征的指纹图谱,能有效区分77份供试紫云英资源。以资源所在省份为单元进行群体分析,供试紫云英资源遗传结构呈现分化特征,河南-安徽-江苏-上海资源遗传结构相似,构成北方亚群;四川-广西-湖南-江西资源相似,构成西南方亚群;福建种质资源则呈现混合型特征。本研究结果可为我国紫云英种质资源的科学利用及新品种选育提供依据。     

基于SSR标记的柱花草种质资源遗传多样性与群体结构分析

种质资源遗传多样性和群体结构分析为复杂性状关联分析提供基础。本研究通过SSR分子标记技术,对68份柱花草(Stylosanthes spp.)种质资源的遗传多样性与群体结构进行分析。结果表明,30个多态性SSR标记在68份柱花草种质中共检测到146个等位基因,平均为4.867个,每个SSR标记的Shannon信息指数(I)和多态性信息含量(PIC)分别为0.676～1.690和0.363～0.764,平均为1.195和0.577。根据SSR标记数据进行遗传多样性分析,可将68份柱花草种质资源分为6类,群体结构分析中在ΔK达到最大时,K=6,因此将68份柱花草材料划分为6个群体,与遗传多样性分析结果基本一致。本研究将为柱花草遗传背景研究、种质资源评价和优良种质筛选提供依据。     

西北地区和尚头小麦遗传多样性及农艺性状的关联分析

为了解西北地区和尚头小麦种质资源的遗传特性及主要农艺性状特征,采用43份不同来源的和尚头小麦种质材料,在均匀分布于小麦21条染色体上的150个SSR(simple sequence repeats)位点上检测遗传多样性,同时对19个农艺性状在两个试验点进行表型鉴定,并采用GLM(general linear model)模型进行分子标记与表型性状的关联分析。结果表明,19个农艺性状中数量性状遗传多样性明显高于质量性状,除壳色外,其他性状之间均存在不同程度的相关性。利用45对具有多态性的SSR标记共检测出151个等位变异,各标记等位位点变化范围为2～6,平均为3.36个,PIC(polymorphism information content)值变异范围为0.044～0.771。群体遗传结构分析将43份材料划分为8个亚群。关联分析发现11个SSR标记与农艺性状显著关联,单个标记对表型变异的解释率为8.89%～24.74%,这些标记可为特色小麦分子标记辅助选择育种提供理论参考。     

西北地区和尚头小麦遗传多样性及农艺性状的关联分析

为了解西北地区和尚头小麦种质资源的遗传特性及主要农艺性状特征,采用43份不同来源的和尚头小麦种质材料,在均匀分布于小麦21条染色体上的150个SSR(simple sequence repeats)位点上检测遗传多样性,同时对19个农艺性状在两个试验点进行表型鉴定,并采用GLM(general linear model)模型进行分子标记与表型性状的关联分析。结果表明,19个农艺性状中数量性状遗传多样性明显高于质量性状,除壳色外,其他性状之间均存在不同程度的相关性。利用45对具有多态性的SSR标记共检测出151个等位变异,各标记等位位点变化范围为2～6,平均为3.36个,PIC(polymorphism information content)值变异范围为0.044～0.771。群体遗传结构分析将43份材料划分为8个亚群。关联分析发现11个SSR标记与农艺性状显著关联,单个标记对表型变异的解释率为8.89%～24.74%,这些标记可为特色小麦分子标记辅助选择育种提供理论参考。     

老芒麦种质资源的研究进展

我国有着极其丰富的老芒麦(Elymus sibiricus)种质资源,这对于今后研究老芒麦种质资源具有非常重要的作用。目前国内外对老芒麦种质资源的研究主要集中在其系统分类和遗传多样性方面,而老芒麦种质资源的育种和遗传完整性方面的研究还不够深入,尤其是遗传完整性方面还未见报道。本研究主要综述了老芒麦种质资源的植物学和生物学特征、遗传多样性、育种等国内外的研究进展,并提出了老芒麦种质资源研究中存在的主要问题,为老芒麦种质资源的进一步研究提供参考依据。     

基于SSR标记的苜蓿种质资源遗传多样性与群体结构分析

种质资源遗传多样性和群体结构的分析是进行复杂性状关联分析的前提条件.从140对SSR引物中筛选到16对多态性引物,对82份苜蓿(Medicago spp.)材料进行遗传多样性与群体结构分析.结果表明;16对SSR引物共检测出190个等位变异,平均11.88个;多态性比率66.67％～100％,平均为83.05％;基因多样性为0.1447～0.3637,平均为0.2577;PIC为0.0079～0.9432,平均为0.5501.群体结构分析表明,当K=5时△K最大,即82份苜蓿材料可划分为5个类群,其中75.61％的种质遗传组分相对比较单一,24.39％的种质遗传背景比较复杂.苜蓿种质资源遗传多样性丰富,群体结构的划分与种质的来源不完全相关.     

青藏高原老芒麦种质基于SRAP标记的遗传多样性研究

采用SRAP分子标记技术,对采自青藏高原的52份老芒麦材料进行遗传多样性分析,结果表明,1)用16对随机引物组合共扩增出318条清晰可辨的条带,其中多态性条带275条,占86.48%,材料间的遗传相似系数(GS)范围为0.506 4～0.958 6,平均值为0.792 1,物种水平上的Nei氏遗传多样性为0.227 0,这些结果说明供试老芒麦具有较为丰富的遗传多样性;2)对所有材料的聚类分析发现,在GS=0.80的水平上,供试材料可聚为5类,大部分来自相同或相似生态地理环境的材料聚为一类,表明供试材料的聚类和其生态地理环境间有一定的相关性;3)对5个老芒麦地理类群基于Shannon-Weaver指数的遗传分化估算发现,类群内遗传变异占总变异的65.29%;而类群间遗传变异占总变异的34.71%;4)对各生态地理类群基于Nei氏无偏估计的遗传一致度聚类分析表明,各生态地理类群间的遗传分化与其所处的生态地理环境具有一定的相关性。     

36份新疆野生黄花苜蓿SSR 水平的差异性研究

以36份新疆野生黄花苜蓿为材料,采用SSR分子标记对其遗传多样性进行分析,以期为新疆黄花苜蓿资源评价和核心种质库构建提供基础数据。结果表明,9对SSR分子标记引物PCR共扩增出93条条带,每对引物扩增出的条带数变异范围为3~19条,平均10.33条/对,多态条带总数为86个,多态条带百分比为92.47%,平均多态性条带数为9.55,平均多态性比例为91.55%,表明居群间存在丰富的遗传多样性。POPGENE分析表明,在遗传相似系数0.611处可将36份野生黄花苜蓿材料划分为2个混合群体和4个特定类群,表明材料具有显著异质性。     

川西北高原野生才芒麦种质资源考察初报

对川西北高原16个县野生老芒麦种质资源进行了考察，考察结果表明：13个县均有野生老芒麦存在，共收集到176份野生老芒麦种质资源，其中严格按居群采样法采集单株156份；川西北高原野生老芒麦分布范围广，生态类型多，表型差异大，具有较丰富的遗传多样性、此外，对川西北高原野生老芒麦种质资源的保护和利用提出了建议。     

川西北高原野生老芒麦种质资源考察初报

对川西北高原16个县野生老芒麦种质资源进行了考察。考察结果表明:13个县均有野生老芒麦存在,共收集到176份野生老芒麦种质资源,其中严格按居群采样法采集单株156份;川西北高原野生老芒麦分布范围广,生态类型多,表型差异大,具有较丰富的遗传多样性。此外,对川西北高原野生老芒麦种质资源的保护和利用提出了建议。     

川西北高原野生老芒麦种质资源考察初报

对川西北高原16个县野生老芒麦种质资源进行了考察.考察结果表明:13个县均有野生老芒麦存在,共收集到176份野生老芒麦种质资源,其中严格按居群采样法采集单株156份;川西北高原野生老芒麦分布范围广,生态类型多,表型差异大,具有较丰富的遗传多样性.此外,对川西北高原野生老芒麦种质资源的保护和利用提出了建议.     

老芒麦种质的醇溶蛋白遗传多样性研究

利用A-PAGE的醇溶蛋白标记,对来自亚洲和北美的86份老芒麦种质的遗传多样性和遗传关系进行了分析。电泳共检测到52条醇溶蛋白条带,其中47条为多态性条带,多态性带百分比达90.4%。种质间遗传相似系数的变幅为0.108~0.952,平均值为0.373。利用Shannon多样性指数反映了类似的结果,即供试种质间的多样性指数达到0.460的较高水平。基于多样性指数计算了老芒麦种质地理类群遗传分化程度,地理类群内和类群间的遗传变异分别占总变异的55.8%和44.2%,这表明种质间存在较高水平的遗传多样性。对供试种质和地理类群的聚类分析结果均显示,来源于青藏高原的种质与其他地理来源的种质具有较大的差异,可以分成明显的2支。这种聚类结果可能与老芒麦种质的地理来源和生态适应性有关。本研究结果可为老芒麦种质的收集保护及核心种质构建提供有益信息。     

基于SSR分子标记的油梨种质遗传多样性分析

基于SSR分子标记技术分析油梨种质的遗传多样性,旨在为油梨种质资源的鉴定保护及开发利用提供科学依据。选用23对SSR多态性引物对收集的54份油梨种质材料进行PCR扩增,利用Popgene 1.32计算遗传多样性参数,采用NTSYSpc 2.1计算种质间的遗传相似系数,并进行UPGMA聚类分析和主成分分析。结果显示,23对SSR引物共扩增出119个多态性位点,每对引物扩增的多态位点个数在2-10之间,平均为5.17,多态性位点百分比(PPL)为100%；多态性信息量(PIC)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(I)分别为0.33、1.3219、0.2059、0.3356。54份油梨种质资源的遗传相似系数在0.59-0.97之间,在0.71处,聚类分析结果可划分为4大类群,Fuerte单独归为第Ⅰ类,Hass、Bacon为第Ⅱ类,第Ⅲ类的种质包括Y1-10、Y3-1、Y6-5、Y10-1,第Ⅳ类的种质为47份,占参试材料的87.04%,主成分分析结果与聚类分析结果基本一致。油梨种质资源具有较丰富的遗传多样性,SSR分子标记对其有较高的多态性检测能力,适用于油梨种质资源鉴定和亲缘关系分析。     

基于SSR标记的豫西枣品种与酸枣的群体遗传结构与基因流分析

为在分子水平上研究豫西枣品种遗传结构,揭示品种分化与野生种的亲缘关系,本研究选取豫西两个枣品种和一个野生酸枣群体共48份种质为材料,采用20对SSR引物,研究野生酸枣与品种的遗传结构。三个群体在遗传组成上被分为3组,群体间的界限清晰。野生酸枣与两个枣品种间的基因流是不对称的,主要是酸枣和灰枣流向扁核酸。扁核酸虽然遗传多样性低,但与其他群体的基因交流频繁。本研究所用SSR标记及方法可用于不同枣品种的遗传结构分析,为研究酸枣与枣种质资源间的群体进化提供了借鉴。