睡莲种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

利用ISSR分子标记技术对从国内外引种的46份睡莲种质资源进行遗传多样性分析,并对其中的原生种及原生变种构建DNA指纹图谱,旨在阐明其亲缘关系基础上,为睡莲分类鉴定、杂交育种、功能基因的挖掘和利用及图位克隆等提供理论依据。结果表明：从100条ISSR引物中筛选出10条多态性高、重复性好的引物,在46份睡莲种质资源中共扩增出281条带,平均每条引物扩增条带数为28.1条,多态性条带281条,多态性比例为100%;平均Shannon信息指数（I）为0.4197,平均Nei’s基因多样性指数（H）为0.2657,平均有效等位基因数（N）1.4139,表现出丰富的遗传多样性;遗传相似系数值在0.51~0.98之间,基于遗传相似系数建立了聚类树状图,揭示了46份睡莲种质资源的亲缘关系,并在相似系数水平为0.68时,可将所有供试材料聚为6类。对总计24个睡莲原生种及原生变种构建了DNA指纹图谱,依据图谱差异可鉴定不同的睡莲种质。     

利用RAPD、ISSR分子标记分析野牡丹属亲缘关系

采用ISSR和RAPD分子标记技术对9个种44份野牡丹属种质资源进行了亲缘关系分析。结果表明:11条ISSR引物共扩增出91条谱带,其中多态性条带90条,多态性条带的比率为98.9%;16条RAPD引物共扩增出113条谱带,其中101条多态性条带,多态性比率为89.38%。2种分子标记相比较,ISSR分子标记检测出的多态性比率更高。44份野牡丹属种质明显聚为2组,种质资源遗传相似系数在0.61~0.88,平均相似系数0.75。基于不同引物的条带组合构建了供试的44份野牡丹属种质资源的ISSR和RAPD指纹图谱,采用这2种指纹图谱可对供试的所有野牡丹属种质资源进行鉴定。     

基于ISSR标记的咖啡资源遗传多样性分析

采用ISSR分子标记对87份咖啡资源进行遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明,19条ISSR引物扩增出140条带,其中多态性带107条,多态性位点为76.4%。运用UPGMA方法构建了聚类图,在遗传相似系数0.625水平下,87份资源被分为3大类。第Ⅰ类群包括了3份大粒种（Coffea liberica Bull ex Hiern）;第Ⅱ类群为中粒种咖啡（C. canephora Pierre）;第Ⅲ类群包括了全部小粒种资源（C. arabica Linne）,共83份。咖啡种质的遗传关系种间容易划分,在种的分类水平上存在遗传关系多样性,而小粒种咖啡种内遗传多样性较窄。该研究结果将为咖啡种质鉴定、分类及分子育种提供重要科学依据。表明用ISSR分子标记进行咖啡资源遗传多样性的分析是可行的。     

割手密种质资源遗传多样性的ISSR分析

为探讨国内割手密种质资源的遗传多样性,本研究采用ISSR分子标记对采自8省的52份割手密种质资源进行了分析。结果表明,22条ISSR引物共扩增出127条条带,其中多态性条带121条,多态率达95.3%。材料间遗传相似系数GS在0.60~0.91之间。UPGMA聚类分析结果表明:在遗传相似系数0.72时52份材料可分为4大类;ISSR分析结果显示,割手密遗传多样性丰富,可以用ISSR对割手密进行分子水平的鉴定和遗传多样性研究。     

基于ISSR标记的建兰种质资源遗传多样性分析

为揭示建兰种质间的亲缘关系,促进建兰种质资源的有效保护和利用。本研究利用ISSR标记分析了源于中国各地的39份建兰品种,并采用UPGMA方法进行了聚类分析。结果表明：6个ISSR引物对39份建兰品种的基因组DNA进行扩增,共扩増出64条清晰条带,其中57条为多态性条带。平均每条引物检测到的条带数为11条,多态性条带10条,多态性比率为89.88%。通过UPGMA法进行聚类分析表明供试材料的遗传相似系数在0.500~0.953之间,供试材料被分为6群集,说明ISSR标记在建兰的品种间具有丰富的多态性,能够很好地揭示建兰品种间的亲缘关系。本研究结果可为建兰种质资源品种鉴定及杂交育种等提供理论依据。     

高牛鞭草（Hemarthria altissima）及其近缘种种质资源SCoT多样性分析

利用SCoT标记对来源于四大洲的46份牛鞭草（Hemarthria spp.）种质资源[包括36份高牛鞭草（Hemarthria altissima）、8份扁穗牛鞭草（Hemarthria compressa）及2份Hemarthria uncinata]的遗传多样性和亲缘关系进行了研究。从48条SCoT引物中筛选出条带清晰、多态性好和重复性好的22条,对46份牛鞭草（Hemarthria spp.）种质资源进行扩增。结果表明：共获得597条带,多态性比率（PPB）为89.1％,平均每条引物扩增多态性条带24.3条,多态信息含量（PIC）范围为0.443~0.877,平均0.623。46份牛鞭草种质资源平均Nei's基因多样性指数为0.273,平均Shannon信息指数为0.486,表明46份牛鞭草种质资源具有丰富的遗传多样性。供试材料间的遗传相似系数介于0.611~0.943之间,聚类分析和主成分分析结果高度相似,基本将供试材料按牛鞭草种类及地理来源分为4大类,表明46份牛鞭草种质资源的遗传多样性与牛鞭草种类及其地理来源具有一定的相关性。可见,SCoT能用于牛鞭草种质资源遗传多样性研究,是一种有效的分子标记。本研究将有利于牛鞭草种质资源的收集及评价利用。     

黄灯笼辣椒种质资源遗传多样性ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对22份国内外黄灯笼辣椒种质的遗传多样性进行了分析,为选配黄灯笼辣椒杂交育种亲本选择提供了参考.根据加拿大哥伦比亚大学公布的100对ISSR引物,从中筛选出17条多态性好、条带稳定的引物,用其对22份黄灯笼辣椒种质进行扩增,共获得154条谱带,其中140条为多态性条带,多态性比率为90.9％,表明ISSR标记对黄灯笼辣椒具有较高的多态性;通过对黄灯笼辣椒ISSR遗传相似系数的统计与分析,品种间的遗传相似系数在0.461～0.870之间,平均为0.778.聚类分析表明,22份材料在遗传相似系数0.52处分为2类,其中L508为种间杂种后代,与其它种质具有较远的亲缘关系,单独为一类;在遗传相似系数0.72处可以分为4类,把不同亲缘关系的种质明显区分开来,表明ISSR分子标记进行黄灯笼辣椒遗传多样性的分析是可行的.黄灯笼辣椒品种间具有较丰富的遗传多样性,并为黄灯笼辣椒品种的选育和种质资源的保护提供了理论依据.     

橡胶树抗寒种质遗传多样性分析

应用RAPD和ISSR技术对20份橡胶树抗寒种质进行遗传多样性分析。结果表明，16个RAPD引物和12个ISSR引物分别扩增出条带113和101条，多态性条带指数(PPB)分别为61.1%和63.4%。据Nei-Li相似系数，ISSR标记在相似系数约0.74处，可将20份材料分为野生种质和栽培种质两大类；RAPD标记在相似系数约0.70处，也可将供试材料分为野生种质和栽培种质两类，但只有XJ002420为野生种质。对2种标记的分析结果进行相关分析，结果表明，RAPD和ISSR所检测的遗传相似系数呈极显著正相关，相关系数为0.672。以上结论表明，RAPD和ISSR标记可用于橡胶树种质资源的遗传多样性研究，但鉴于ISSR较RAPD有更强的多态性检出能力，ISSR技术应作为遗传多样性研究的首选单引物标记。     

利用SSR引物分析西藏青稞种质资源的遗传多样性

为了评价西藏青稞种质资源的遗传多样性,用260对SSR引物对来自青藏高原主要农区的75份青稞育成品种、17份野生大麦、39份青稞地方品种和44份国外大麦材料的遗传多样性进行了分析.结果表明,从260对SSR引物中筛选出23对多态性高的引物,占筛选引物的8.1％.23对SSR引物在西藏野生大麦中共扩增出稳定、清晰的条带92条,多态性条带为81条,其比例为88.04％;在西藏青稞地方品种中共扩增出稳定、清晰的条带89条,多态性条带为78条,其比例为87.6％;在青稞育成品种中共扩增出稳定、清晰的条带109条,多态性条带98条,其比例为89.9％;在引进材料中共扩增出稳定、清晰的条带64条,多态性条带53条,其比例为82.8％.遗传多样性分析结果为青稞育成品种(0.9882)＞西藏野生大麦(0.8033)＞西藏青稞地方品种(0.5820)＞国外大麦材料(0.4218).聚类与主坐标分析表明,实验材料可以清楚的分为4类,西藏野生大麦分在两个类群,西藏青稞地方品种分在两个类群,引进大麦材料分在一个类群,青稞育成品种分在四个类群.同一来源地区的青稞育成品种遗传基础较为狭窄,不同地区间的青稞育成品种遗传差异较大.以上结果说明,在西藏青稞新品种选育和遗传改良中,在发掘和利用西藏野生大麦资源、西藏青稞地方品种资源的同时,更应该加强不同地区青稞育成品种资源的交换和配合使用.     

78份杧果种质亲缘关系的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术，分析78份杧果种质的遗传多样性。从100条引物中筛选出12条优选引物，共扩增出148条DNA条带，其中多态性带142条，多态性百分率为95.95%。聚类分析结果将78份杧果种质分为5大类。在5大类资源中，大部分种质(87.34%)都聚在第Ⅰ类，表明大部分杧果种质之间亲缘关系较近，供试种质之间能互相区分开来并表现出丰富的遗传多样性。     

19个亚洲国家大麦种质材料的遗传多样性分析

为了解大麦种质材料的遗传多样性,并为合理选择育种亲本及保护与利用大麦种质资源材料提供依据,采用21对SSR荧光标记引物对来自19个亚洲国家的175份大麦种质材料进行遗传多样性分析,筛选出的19对SSR引物共检测到134个等位变异,平均每对引物检测到7.05个等位变异,其中SSR17位点对亚洲大麦基因组DNA变异检测最有效,其多态性信息含量指数(PIC)和标记指数MI均最高,分别为0.9和10.77;基于SSR数据,对19个亚洲国家175份大麦材料进行UPGMA聚类分析,结果聚为三组:组群Ⅰ共包含19个国家的161个品种;组群Ⅱ共包含4个国家的12个品种;组群Ⅲ只包括来自土库曼斯坦的2个品种。根据按国家划分的19个群体的遗传一致度数据,聚类分析可以分为3组群(其中组群1可分为4个亚组),主坐标分析可分为3个组群和7个亚组。本研究表明,聚类法和主坐标分析法结果基本吻合,均表明亚洲大麦种质资源存在丰富的变异,但主坐标分析法更精细。     

分子标记技术在茶树资源与育种中的研究进展

分子标记技术的不断发展为茶树资源与育种研究提供了新的途径,本文综述了RAP]）、AFLP、ISSR、EST—SSR等分子标记在茶树起源与传播、遗传多样性、亲缘关系、遗传图谱构建、性状连锁标记筛选等方面的研究进展。     

冬瓜种质资源亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记对来源于不同地区的冬瓜种质资源亲缘关系进行分析.从67个ISSR引物中筛选出多态性强、重复性好的7条引物,对57份冬瓜资源基因组DNA进行扩增.结果表明:共扩增出50条谱带,其中多态性带34个,多态性位点百分率为68.0％.冬瓜种质间的遗传相似系数在0.26～1.00之间,大部分在0.70以上,表明供试的57份材料间遗传基础狭窄.利用UPGMA聚类分析,可将供试57份冬瓜种质划分为6个类群,类群的划分与地理来源有较高的相关性.本研究分类具有较高的应用价值,已利用本研究分类结果配制出杂种优势强的新组合.     

海南部分荔枝种质的ISSR分析

从74条引物中筛选出23条多态性引物,用ISSR方法对80份海南荔枝(Litchi chinensis Sonn)种质进行分子标记分析和遗传多样性研究。结果表明,大多数种质的遗传距离在0.2￣0.5之间,说明它们的亲缘关系较近。在遗传距离为0.55的水平上,80份荔枝种质被分为7组,海垦8号、琼山3号与永25单独为一组,可能属于海南的地方种质。另外,通过与SSR,RAPD等方法对比,ISSR方法应用前景较好。