油菜SSR标记开发与应用

简单重复序列(SSR)是以1~6个核苷酸为单位的串联重复序列,呈孟德尔遗传,作为第二代基于PCR的一种新型DNA分子遗传标记,广泛分布于真核生物基因组。重点介绍了SSR产生的原理、特点,及近几年来油菜SSR标记的开发和SSR技术在油菜基因定位、遗传图谱的构建及品种鉴定等中的应用,并肯定了SSR在植物遗传育种领域的广阔应用前景。     

SSR标记技术在水稻遗传育种中的应用

SSR是建立在PCR基础上的分子标记,与RFLP、RAPD、AFLP相比,SSR具有多态性高、结果稳定可靠、重复性好、操作简单等特点,已在水稻研究中被广泛应用。阐述了SSR标记的基本原理与操作规程,介绍了其在构建水稻连锁图谱、水稻品种特异性鉴定及水稻分子标记辅助育种等方面的应用情况。并分析了目前SSR在应用中所存在的问题,提出相应的解决方法,以期推动SSR标记技术在遗传育种研究中的进展,从而加速育种进程。     

SSR标记遗传距离与粳稻杂种优势的相关性分析

 利用SSR分子标记对30个粳稻品种进行遗传多样性分析,继而研究分子标记遗传距离与按照NCⅡ设计获得的200个杂交组合主要产量性状杂种优势的相关性,探讨分子标记遗传距离预测杂种优势的可行性。结果表明,64对SSR引物共检测到185条多态性片段,平均每对引物2.9条,每个SSR位点的多态性信息含量指数（PIC值）变化范围为0.064~0.844,平均为0.380。以SSR标记遗传相似系数为原始数据,按UPGMA聚类方法将30个亲本材料划分为7大类群,分类结果与系谱关系基本相符。分子标记遗传距离与杂种性状平均值的相关除每穗总粒数外均达到显著或极显著水平,与杂种优势的相关均达到极显著水平,相关系数介于-0.361~0.359,说明分子标记可用于水稻杂种优势群的划分和遗传多样性分析,但相关程度还不足以预测产量杂种优势。     

利用SSR分子标记构建水稻品种DNA指纹图谱的研究进展

SSR分子标记具有数量丰富、共显性遗传、操作简单、结果稳定等优点,已成为水稻品种指纹图谱构建的理想标记。本文综述了水稻品种DNA指纹图谱构建原理、技术要点、发展趋势及其在水稻科研和生产中的重要作用,并就SSR分子标记构建水稻指纹图谱的发展前景进行了分析。     

抗细菌性凋萎病的康乃馨品种选育

<正>日本农研机构花卉研究所八木雅史主任研究员,成功构建了解析不同基因组的康乃馨SSR分子标记遗传连锁图谱,该遗传图谱通用性强,在全球康乃馨研究领域尚属首次。1选育抵抗性品种SSR标记连锁图谱的开发可积极推进康乃馨细菌性凋萎病抗性品种的选育工作。同时,可在SSR连锁图的基础上,继续开发研究与花期长短、产量等遗传特性相关的DNA分子标记。2 85-11的发现八木研究团队研究选育出比已有品种花期长3     

SSR标记在小麦遗传育种中的应用研究进展

SSR(simple sequence repeat)标记是建立在PCR基础上的一种新型DNA分子标记。由于SSR在普通小麦中多态性丰富,随机分布于小麦的整个基因组中,多数表现为共显性,所以它是进行小麦遗传研究的理想工具。本文就SSR标记在构建小麦遗传连锁图谱、标记和定位目的基因、鉴定和标记染色体片段、鉴定品种、遗传多样性分析和标记辅助选择等方面的研究进展进行了综述。     

石斛兰亲缘关系的SSR分析

利用SSR标记分析石斛兰品种遗传多样性及亲缘关系,为合理利用石斛兰种质资源、培育观赏价值高的石斛兰新品种提供依据.从22对SSR引物中筛选获得11对多态性引物,对28个市场流行石斛兰品种的基因组DNA进行扩增.共获得158条多态性位点,平均每个引物产生14个多态性条位点.材料间遗传相似系数变化范围为0.04～0.85,根据SSR标记的结果,采用UPGMA法进行聚类分析,在相似系数0.295处将28份石斛兰种质分为5类.结果表明,石斛兰品种具有丰富的遗传多样性,遗传基础较宽;SSR标记技术很好地从分子水平上揭示石斛兰品种的遗传背景、亲缘关系.     

黑龙江省不同年代主栽春小麦品种的遗传多样性分析

为了从分子水平探讨黑龙江省春小麦种质资源的遗传多样性,对黑龙江省34份不同年代主栽春小麦品种进行SSR标记分析,计算遗传相似系数(GS)和位点多态性信息含量(PIC),并利用SSR标记的数据结果对供试品种进行聚类分析.14对SSR引物共扩增出73个等位变异,平均每对引物扩增出5.2个等位变异.遗传相似系数的变化范围为0.32～0.88,总体平均值为0.64.位点多态性信息含量(PIC)变幅为0.16～0.87,平均0.56.聚类分析表明,SSR标记将34个品种相互区分开并分为五大类,分类结果与品种系谱比较吻合.据此认为,SSR标记揭示出黑龙江省主栽小麦品种具有较高的遗传多样性.     

基于EST-SSR标记的云南无性系茶树良种遗传多样性分析及指纹图谱构建

分析茶树品种遗传多样性和构建茶树品种分子指纹图谱对茶树育种、品种鉴别、品种权益保护、苗木纯度检测等具有重要意义。利用SSR标记对28份无性系茶树品种遗传多样性和指纹图谱进行了研究。22对引物共检测到等位位点56个,平均每对引物产生2.55个;共检测到97个基因型,平均每对引物所扩增的基因型有4.41个,遗传多态性信息含量为0.279~0.709,平均0.527,表明SSR标记具有较高的多态性。品种间的遗传相似系数为0.642~0.973之间,平均为0.797,表明品种间的遗传差异较小,遗传多样性较低,遗传基础较窄。根据SSR标记特点,将SSR引物扩增统计的“0”、“1”转换成基因型,通过不同基因型组合,构建了云南无性系茶树品种的分子指纹图谱,使每个品种都获得了1个22位数的指纹图谱号码,进而可将不同品种完全区分鉴别。     

利用微卫星标记比较云南元阳哈尼梯田两个不同时期种植的水稻地方品种的遗传多样性

 为了揭示云南元阳哈尼梯田两个不同时期种植的水稻地方品种的遗传多样性,以元阳哈尼梯田过去种植（20世纪70年代收集于元阳县,现保存于种质库）的72个和当前种植的76个品种为材料,采用48个SSR分子标记进行多态性、遗传相似性和聚类分析。平均每个标记检测到的等位基因数、有效等位基因数、位点多态信息含量和基因型多样性指标在过去与当前的品种间,差异均未达显著水平。共有24个SSR标记的52个等位基因位点在过去与当前种植的品种中存在差异,其中,有18个SSR标记的32个等位基因位点在当前的品种中未检测到,同样,有16个SSR标记的20个等位基因位点在过去的品种中未检测到。基于48个SSR分子标记的平均遗传相似性系数,当前种植的品种为03340,过去为03313,过去与当前的品种分别在遗传相似性系数0203和0174处分为籼、粳两个亚种群。表明元阳哈尼梯田水稻地方品种经过30多年的自然与人工选择,虽有部分等位基因位点发生了变异,但仍保留了原有的遗传多样性;元阳哈尼梯田水稻地方品种存在明显的籼、粳分化。元阳哈尼梯田及其水稻地方品种是研究稻作籼粳演化的理想基地和材料。     

花生SSR标记的开发及其应用现状和前景

基于PCR技术产生的SSR标记由于其多态性高、重复性好、操作简单、呈共显性等优点,目前已成为花生遗传研究中发展最快,应用最广泛的分子标记。本文就花生SSR标记的开发,及其在F1代真假杂种的鉴别、突变体分析、遗传多样性研究、亲缘关系比较、物种进化、指纹图谱和遗传连锁图谱的构建、数量性状位点定位和分子标记辅助选择育种等方面的应用研究进行了综述,同时对SSR标记在花生中的应用前景进行了展望。     

玉米全基因组批量化SSR多态性标记开发及PCR扩增验证

简单序列重复在真核生物的基因组中含量非常丰富,且常常随机、均匀分布于整个基因组中。SSR标记广泛应用于动、植物基因定位、群体遗传多样性分析、遗传连锁图谱构建、指纹图谱构建、种质鉴定、分子标记辅助选择等方向。随着大量全基因组序列的公布,NCBI等数据库中可利用的序列信息量激增。但在常规分子生物学研究中,仍然延续传统的小规模SSR标记开发模式,开发标记数量非常有限、效率较低。结合MISA脚本指令、Primer3引物设计软件、e-PCR特异性扩增分析软件,对玉米全基因组水平SSR位点进行搜索、引物设计、特异性扩增分析以及扩增长度差异分析,开发高密度的SSR标记。通过引物合成、PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳,从常规分子生物学水平验证所开发标记的可靠性。     

茶树PVP申请品种的SSR分子标记鉴定和系谱关系分析

利用30对SSR引物,对26个植物新品种保护(PVP)申请茶树品种及其13个近似品种与亲本进行了分子鉴定和系谱关系分析,探讨SSR分子标记在茶树新品种保护工作和DUS测试中的应用。研究结果显示,30对SSR引物共检测到131个等位基因,每对引物检测的等位基因数为3~7个,平均4.4个。平均Shannon信息指数(I)和多态信息含量(PIC)分别为1.04和0.51。39个参试品种的遗传距离在0.03~0.70之间。在遗传距离为0.15时,可将39个品种划分为7类,其中地理来源一致或遗传背景相似的材料基本上聚为一类。30对引物的品种鉴定能力差异较大,每对引物能鉴定的品种数为3~16个。通过4对核心引物的组合可以鉴定全部39个参试品种,并依此构建了SSR指纹图谱。     

小麦亲本间分子遗传距离与F1杂种优势的相关性分析

为了探讨利用小麦亲本间分子遗传距离预测F1杂种优势的可行性，以河南省8个不同类型的小麦品种（系）为材料，分别于2003年和2004年按不完全双列杂交组配28个组合，分析与产量相关的9个性状的F1杂种优势。分别选用均匀分布于小麦21条染色体上的287对SSR引物和33个二核苷酸重复ISSR引物，计算8个亲本间的分子遗传距离．进而分析亲本间分子遗传距离与F1杂种优势表现的相关性。结果表明，SSR和ISSR两种标记估算的遗传距离间相关极显著（相关系数为0．832），表明用两种分子标记对小麦品种进行遗传差异分析的结果是一致的。除株高外，利用两种分子标记计算的亲本间分子遗传距离与F1杂种优势在全部28个组合中相关不显著，而在12个极端组合中相关系数得到较大提高，并在株高、主茎千粒重和千粒重3个性状上相关达到显著或极显著水平，且两年的研究结果一致。这说明亲本间分子遗传距离与F1杂种优势的相关性与材料的选择有关。因此认为利用小麦亲本间的SSR和ISSR遗传距离预测F1的杂种优势还需进一步研究。     

32份茶树地方群体种资源的遗传多样性和群体结构分析

选取均匀分布于茶树15个连锁群上的30对SSR引物,对来自12个省份的32份茶树群体种资源进行遗传多样性和群体结构分析,以期为茶树杂交育种亲本选择和演化路线推断提供参考。研究共获得149个等位基因,平均每个SSR标记检测到5.96个等位基因,引物多态性信息含量均值为0.660。32个茶树群体Shannon’s多样性指数范围为0.691~1.089,平均数为0.954;观测杂合度的范围为0.253~0.633,平均数为0.510;期望杂合度范围为0.430~0.653,平均数为0.590。供试茶树群体遗传分化系数（Fst）均值为0.205,遗传分化水平较高。基于Nei’s遗传距离的聚类和群体结构分析结果一致,供试种质可划分为四大类型,具有明显的地域分布规律。     

SSR标记在玉米遗传多态性及杂种优势群划分中的应用

描述了SSR分子标记的基本概念,简述了SSR标记在玉米遗传多态性分析、杂种优势群划分以及玉米轮回选择群体的遗传多样性方面的应用,同时展望了其应用前景。     

大豆株高QTL定位研究

株高是大豆产量的一个影响因子,该性状的基因定位对于大豆育种具有重要的理论和应用价值.以绥农14×绥农20的F2代154个单株为材料,对各单株及亲本的株高性状进行调杳和SSR分析.构建一张包含65个SSR标记的遗传图谱,用QTL软件分析,在F2代共检测出2个与株高相关的QTL位点,命名为Plht-1和Plht-2位点,均分布在G连锁群.     

柱花草种质遗传多样性的SSR和SRAP分析

应用SSR和SRAP标记,对20份柱花草种质的遗传多样性进行研究。从113对SSR引物中筛选出41对多态性较好的引物,共扩增出229个位点,多态性比率达76.86%,平均每个引物扩增多态性位点4.29个。从224对SRAP引物中筛选出25对多态性较好的引物,共扩增出359个位点,平均每个引物扩增多态性10.72个,多态性比率达74.65%。综合SSR和SRAP两种标记对20份材料计算出的遗传相似系数(GS)为0.65~0.90,表明柱花草种质遗传多样性比较丰富;通过UPGMA聚类分析,把这20份材料聚为3个类群,其中类群Ⅰ又分为4个亚类。     

利用不同群体对玉米株高和叶片夹角的QTL分析

应用H21×Mo17、自330×K36、B73×L050这3个F23∶群体为作图材料,利用SSR等分子标记,对株高、穗位高和叶片夹角3个性状进行了数量性状位点(QTL)分析。对株高共检测到18个QTL,对穗位高检测到12个QTL,对叶夹角检测到9个QTL。在这些影响不同性状的QTL中,有一部分处于染色体上的同一区域,有的则是区域间部分重叠或处于邻近区域。此外,有的QTL还与其他研究中发现的影响相应性状的质量性状基因位点处于相同基因组区域。     

玉米单交种郑单958遗传结构及杂种优势初步研究

郑单958是我国目前推广面积最大的玉米单交种,具有高产稳产、多抗、耐密、杂种优势强等突出的优点。通过亲本郑58和昌7-2的表型特征、系谱来源、基因组的遗传结构分析,对郑单958的遗传结构及杂种优势的机理进行了初步研究。结果表明：郑58和昌7-2在的60个不同SSR位点上存在着60%的差异,其中在基因内的SSR位点上有70.6%的差异,远远高于基因组SSR位点上的差异(55.8%)。两亲本功能基因的遗传变异可能是郑单958杂种优势强的主要原因之一。