４２份高粱与苏丹草及其２个杂交种犇犖犃指纹图谱的构建

选用１００个ＲＡＰＤ 引物和９５对ＳＳＲ 引物进行ＰＣＲ 扩增,旨在构建４２份高粱和苏丹草品种资源及２份国审品种高粱－苏丹草杂交种的ＤＮＡ 指纹图谱。结果表明,从１００个ＲＡＰＤ 引物中筛选到９个多态性高、重复性好的引物,多态性条带比率为６４．０６％,利用４个核心ＲＡＰＤ 引物可以为每份品种构建１张特定的数字指纹,并通过其中１个引物Ｆ ０１构建了１张能鉴别２个杂交种的ＲＡＰＤ 指纹图谱,不过该图谱不能区别皖草３ 号与其父本Ｓａ。从９５对ＳＳＲ 引物中筛选出多态性丰富的引物７３对,多态性条带比率为８６．０６％,通过３对核心ＳＳＲ 引物就可以构建４２份高粱和苏丹草的ＳＳＲ 数字指纹,同时利用其中１对ＳＳＲ 引物狋狓狆１８,寻找到２个杂交种的互补带,从而构建了２个高粱－苏丹草杂交种的ＳＳＲ 指纹图谱,这张ＳＳＲ 指纹图谱不仅能鉴别皖草２号和３号,还可以把杂交种与其亲本区别开来。     

正交设计优化山野豌豆ＳＲＡＰ－ＰＣＲ反应体系与引物筛选

 采用正交试验设计,以山野豌豆叶片ＤＮＡ 为模板,从Ｍｇ^２＋ 、ｄＮＴＰ、引物和ＴａｑＤＮＡ 聚合酶４种因素３个水平,对山野豌豆ＳＲＡＰ－ＰＣＲ 反应体系进行优化,并比较了不同浓度模板ＤＮＡ 对扩增效果的影响,建立了山野豌豆的ＳＲＡＰ－ＰＣＲ 最佳反应体系。结果表明,山野豌豆ＳＲＡＰ－ＰＣＲ 最佳反应体系为：２μＬ１０×ＰＣＲｂｕｆｆｅｒ（不含Ｍｇ^２＋ ）、３０ｎｇ的模板ＤＮＡ、引物２．０μｍｏｌ／Ｌ、Ｍｇ^２＋ ２．０ｍｍｏｌ／Ｌ、ＴａｑＤＮＡ 聚合酶１．５Ｕ、ｄＮＴＰ０．２ｍｍｏｌ／Ｌ,总体积为２５μＬ。各因素对扩增反应结果均有不同影响,其中以引物浓度影响最大,ｄＮＴＰ 浓度的影响最小。运用该体系对３份山野豌豆种源进行验证,证明该体系稳定可靠,并从９８对ＳＲＡＰ 引物组合中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富的２０对引物组合。这一体系的建立及多态性引物组合的筛选为ＳＲＡＰ分子标记技术进行山野豌豆分子遗传学研究奠定了基础。     

利用SSR分子标记构建四倍体杂交冰草的遗传连锁图谱

为构建四倍体杂交冰草分子遗传连锁图谱,对深入开展冰草产量、抗性等重要性状的QTL定位及分子标记辅助育种提供依据,以四倍体杂种F₂分离群体的347个单株及亲本蒙古冰草和航道冰草为材料,采用SSR分子标记技术和Joinmap 4.0软件进行了遗传作图研究。试验从256对SSR引物中筛选出条带清晰稳定、多态性丰富的适宜引物30对,PCR扩增得到224个SSR标记位点,平均每对引物扩增出7.47个位点,其中多态性标记位点185个,占82.6%。偏分离分析显示,在185个SSR多态性标记位点中有24个标记产生偏分离,占13.0%,符合植物遗传作图时通常偏分离标记比率<30%的要求,可用于遗传作图。构建了1张四倍体杂交冰草的分子遗传连锁框架图谱,该图谱包含14个连锁群、185个标记,其长度范围在123.0~202.6 cM之间,连锁群LG4最长、LG12最短,各连锁群的平均长度167.32 cM,覆盖基因组总长度2342.5 cM,标记间的平均距离12.66 cM。     

几种小麦族禾草及其杂交后代基因组DNA的RAPD研究

应用随机扩增多态性ＤＮＡ（ＲＡＰＤ）技术分析蒙古冰草、航道冰草及其种间杂种Ｆ、ＢＣ１代和加拿大披碱草、野大麦及其属间杂种Ｆ１代的基因组ＤＮＡ差异性。筛选出能检测咯亲本及杂交后代间遗传差宜引物；从ＤＮＡ分子水平验证出亲本加拿大坡碱草和野大麦两属间经亲本蒙古冰草、航道冰草二种间的亲缘关系远；杂种Ｆ１代的ＲＡＰＤ图谱有明显偏母本的倾向，随机扩增多态性ＤＮＡ技术可用于牧草远缘杂种鉴定及遗传育种研究。     

分子遗传标记在家禽育种中的应用

分子遗传标记是近年来现代遗传学发展最快的领域之一，本文就ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ、ＶＮＴＲ和ｍｔＤＮＡ等分子遗传标记的研究概况及其在家禽育种上的应用作一简述。     

五个畜种和一个鱼种的多位点DNA指纹,RAPD-标记的研究和线粒体DNA(mtDNA)的限制性分析

五个畜种和一个鱼种的多位点ＤＮＡ指纹，ＲＡＰＤ－标记的研究和线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤＮＡ）的限制性分析（博士论文摘要）陈宏导师：Ｐｒｏｆ．Ｄｒ．Ｆ．Ｌｅｉｂｅｎｇｕｔｈ利用３种分子方法，（１）多位点ＤＮＡ指纹通过地高新（ｄｉｇｏｘｉｇｉｎａｔｅ）标...     

光周期对不同秋眠型苜蓿光敏色素和内源激素的影响简

 本试验研究了不同光周期对３种秋眠型苜蓿光敏色素和植物体内源激素含量的影响,为揭示苜蓿秋眠性的调控机理提供科学依据。试验采用ＦＱ-ＰＣＲＳＹＢＲ-ＧｒｅｅｎＩ方法,在人工气候室,以美国苜蓿秋眠级标准对照品种Ｎｏｒｓｅｍａｎ（ＦＤ_１,秋眠型苜蓿,秋眠１级）、Ｄｕｐｕｉｌｓ（ＦＤ_５,半秋眠型苜蓿,秋眠５级）和ＣＵＦ１０１（ＦＤ_９,非秋眠型苜蓿,秋眠９级）为材料,设计４个不同的日照长度梯度（７,１０,１３和１６ｈ／ｄ）,对其植株处理３５ｄ,测定叶片中光敏色素（PHYA 、PHYB）ｍＲＮＡ 表达量,采用（ＥＬＩＳＡ）试剂盒法测定内源激素生长素（ＩＡＡ）、脱落酸（ＡＢＡ）、玉米素核苷（ＺＲ）、赤霉酸（ＧＡ_３）的含量。结果表明,３种不同秋眠型紫花苜蓿PHYA 和PHYB 在短日照条件下合成量大,其中以Ｎｏｒｓｅｍａｎ表现最为明显。不同秋眠类型苜蓿叶片中的ＧＡ_３／ＡＢＡ、ＺＲ／ＡＢＡ和ＩＡＡ／ＡＢＡ均随着光照时间延长而增大;短日照条件下３种秋眠型苜蓿ＡＢＡ的合成量均为最大,ＧＡ_３的含量最低,生长严重受到抑制。可能PHYA 和PHYB 直接或间接影响了内源激素ＧＡ３、ＺＲ、ＩＡＡ、ＡＢＡ合成量,进而调控了苜蓿的秋眠。     

四倍体紫花苜蓿遗传图谱的初步构建

分别以早熟低产和晚熟高产苜蓿单株为父母本,通过人工杂交构建了四倍体紫花苜蓿(Medicago Sativa)F1遗传作图群体,采用单因子变量分析法,以降落式PCR和常规PCR结合的反应程序,建立了适宜于紫花苜蓿的分子标记扩增体系;应用130对SSR引物进行筛选,获得60对引物在父母本间存在多态性而被用于绘制遗传连锁图。采用PAGE电泳分析,对作图群体进行基因型分析。通过TetraploidMap软件对60个SSR标记进行连锁作图分析,有44个标记可以定位在8个连锁群上,占总标记数的33.8%,覆盖遗传距离979 cM,两标记间平均图距为22.25 cM,初步构建了四倍体紫花苜蓿遗传图谱的框架图,还需要进一步添加标记数量增大其饱和度,为重要性状的QTL定位奠定基础。     

二花脸猪和杜洛克猪的RAPD分析

利用６０个随机引物对二花脸猪（太湖猪的一个类群）和杜洛克猪的基因组ＤＮＡ进行ＲＡＰＤ分析,其中４８个引物可扩增出清晰的ＲＡＰＤ带型,８个引物可扩增出多型式片段。一个引物（ＯＰＢ１３）可在两品种间扩增出一条稳定的重复性好的多态片段,其大小约为１８９０ｂｐ。结果表明,二花脸猪、杜洛克猪群内遗传距离指数分别为０．０３７１、０．０３４５,遗传多样性指数分别为０．４８６、０．４３１,两品种间存在着ＤＮＡ分子     

分子遗传标记及其在动物育种中的应用（上）

分子遗传标记是近年来现代遗传学发展最快的领域之一。本文系统地论述了ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ、ＶＮＴＲ和ｍｔＤＮＡ等分子遗传标记的研究概况及其在动物育种中的应用，并针对目前的研究现状及存在的问题探讨了今后的研究趋向和发展前景。     

基于SRAP分子标记构建的菊苣遗传连锁图谱

基于SRAP标记,以遗传关系和表型差异大的菊苣亲本PI 651947和PI 652007杂交获得的84个F₁单株为作图群体,进行连锁图谱的构建。采用Map Manager QTX b20软件进行连锁分析,分别构建了PI 651947和PI 652007的分子连锁框架图,共获得77个SRAP标记,其中父本遗传图谱涉及4个连锁群,包含19个标记,图谱总长为450.9 cM,标记间平均图距为23.7 cM。母本遗传图谱涉及13个连锁群,包含58个标记,图谱总长为1404.8 cM,标记间平均图距为24.2 cM。研究结果可为菊苣重要农艺性状QTL定位奠定基础,为菊苣分子育种研究提供了基础信息。     

对家蚕第2隐性赤蚁基因(ch-2)的SSR标记定位及连锁分析

家蚕蚁蚕体色突变之一的第2隐性赤蚁(ch-2)有作为特殊遗传系统的实用价值。采用家蚕正常黑蚁品种P50和第2隐性赤蚁品种k04为亲本组配正反交群体,回交后获得回交群体(k04×P50)×k04和k04×(k04×P50),分别记作BC1F和BC1M,基于雌性家蚕的W与Z染色体不发生交换的特点,用已构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱对ch-2基因进行定位和连锁分析。在第18连锁群上的20个多态性标记中共筛选出7个与ch-2基因连锁的SSR标记。根据第18连锁群上已有但不表现多态性的微卫星序列,寻找其所在Scaffold上的其他SSR位点并设计引物,结果找到2个新的多态性SSR标记。BC1F群体中的所有黑蚁个体均表现出与F1(k04×P50)相同的杂合型带型,而所有赤蚁个体带型与亲本k04一致,为纯合型,说明家蚕ch-2基因位于第18连锁群。利用另一个群体BC1M构建了ch-2基因的SSR分子标记遗传连锁图,连锁图的遗传距离为70.7cM,ch-2基因位于69.6 cM处。2个与ch-2最近的SSR标记为S1814和S1819,与ch-2的距离分别为7.9、1.1 cM。     

对家蚕多星纹基因ms的SSR标记定位分析

对家蚕幼虫斑纹突变多星纹基因ms进行分子标记定位,有益于对多星纹性状的分子标记辅助选择和对该基因的定位克隆研究。利用家蚕雌性染色体在减数分裂过程中不发生交换的特点,采用幼虫斑纹为素斑(p)的家蚕品系C108,幼虫斑纹为多星纹(ms)的家蚕品系g02,组配正反交群体(g02×C108)F1♀×g02♂和g02♀×(g02×C108)F1♂,分别记作BC1F和BC1M,利用已经构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱中第12连锁群上的18对SSR标记引物在亲本间进行多态性筛选。BC1F群体中的普通斑个体均表现出与(g02×C108)F1相同的杂合型带型;而所有多星纹个体的带型与亲本g02一致,为纯合型。结果筛选出S1206、S1208、S1210、C5553S3共4个与家蚕ms连锁的SSR标记。利用BC1M群体构建家蚕ms及其连锁的SSR标记遗传连锁图,连锁图的图距为34.5 cM,4个SSR标记及ms的排列次序为S1206—S1208—S1210—C5553S3—ms,ms位于34.5 cM处,与ms最近的标记为C5553S3,遗传距离为12.4 cM。依据该SSR标记遗传连锁图谱可对ms进一步精确定位。     

紫花苜蓿细胞质雄性不育恢复基因的初步定位

以紫花苜蓿(Medicago sativa)不育系MS-GN-1A为母本,恢复系MS178为父本组合构建BSA分离群体,获得的F1代均表现为雄性可育,在大田种植了221株F2代群体单株,盛花期将花粉颗粒染色后,显微镜下观察统计出,不育的F2代株数为57,可育F2代株数164,并没有观察到半不育植株。将所有植株划分为可育和不育两组,并构建可育和不育DNA混池,混池DNA从可育和不育植株组DNA中各随机抽取20个样品,以此对恢复基因定位。随机挑选160对已知的四倍体苜蓿SSR引物扩增基因池DNA,获得2个具有多态性的分子标记,分别是Mt2c12、AW166,初步定位Rf基因在类群Composite5上。将类群Composite5上的所有引物进行合成,进一步进行引物筛选,最终获得4个具有多态性的标记BI68、Mt2c12、BG267和AW776153,遗传距离分别为19.0、20.9、44.6和72.1cM。     

紫花苜蓿粗灰分与矿质元素含量QTL定位分析

为初步鉴定与紫花苜蓿(Medicago sativa)粗灰分、钾、钙、镁、磷含量调控相关的数量性状基因座(Quantitative trait loci，QTL)和分子标记，本研究用低产早熟苜蓿和高产晚熟苜蓿杂交，构建了由392个个体组成的F₁群体，对这些性状进行3年表型数据测定，且基于前期已构建的高密度遗传连锁图谱开展QTL定位。结果表明：共检测到63个与粗灰分和4种矿质元素含量相关的QTL，分布于22个染色体上，单个QTL的贡献率为2.50%~29.85%；其中重复定位的QTL共8个(qCa-3C-1和qCa-3C-2，qCa-6B-1和qCa-6B-2，qCa-6D-1和qCa-6D-2，qAsh-8B-1和qAsh-8B-2)，共定位的QTL有6个(qP-2C和qK-2C，qP-3A和qMg-3A，qP-6D-3和qMg-6D-2)；经进一步验证，与这些QTL紧密连锁的标记可用于分子标记辅助选择育种。本研究为选育矿质营养更丰富的苜蓿新品种奠定了基础。     

紫花苜蓿开花性状的遗传特性分析与QTL定位

通过构建紫花苜蓿杂交F1代遗传分离群体,研究紫花苜蓿早熟性状的遗传特性,确定始花期性状的最适遗传模型,同时定位始花期相关的QTL位点。以低产早熟紫花苜蓿(父本)和高产晚熟紫花苜蓿(母本)为亲本构建杂交群体,以亲本和二者杂交产生的152个F1代单株为研究对象。于2015和2016年调查始花期性状,运用主多基因遗传模型分析始花期性状的最适遗传模型。通过GBS测序技术对154个单株进行基因分型,利用测序产生的SNP标记构建连锁图谱,同时结合表型数据进行QTL定位。结果表明:2MG-A为始花期性状的最适遗传模型,2015年的主基因遗传率为99%,2016年的主基因遗传率为98.5%。父本连锁图覆盖图距为1386cM,平均标记密度3.2cM;母本连锁图覆盖图距为798.73cM,平均标记密度8.07cM。对两年的数据进行QTL定位分析得到2个主效QTL位点,表型贡献率分别为12.1334%和11.0157%。表明始花期主要受两对主效基因控制,同时具有加性作用。始花期性状主要由2个QTL位点控制。     

家蚕裸蛹基因(Nd)的SSR定位

家蚕裸蛹是自然突变产生的,裸蛹基因(Nd)与丝素重链基因(Fib-H)同处于第25染色体上,二者紧密连锁。利用家蚕雌性不交换的特点,以家蚕正常茧品种P50和裸蛹品种Nd为亲本获得P50×(P50×Nd)和(P50×Nd)×P50回交群体(分别记为BC1M和BC1F),再用已经构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱对Nd基因进行定位,共筛选出7个与Nd基因连锁的SSR标记。BC1F群体中的所有裸蛹个体均表现出与(P50×Nd)F1相同的杂合型带型;而所有正常茧个体带型与亲本P50一致,为纯合型。利用另一个群体BC1M构建了Nd基因的遗传连锁图,连锁图的遗传距离为96.8 cM,Nd基因位于60.8 cM。同时得到了2个与Nd紧密连锁的SSR标记S2511及S2513,与Nd基因的距离分别为0.1 cM和1.1 cM。     

四倍体马铃薯SRAP分子遗传连锁图谱的构建

为了给后期马铃薯块茎高淀粉、高干物质及产量等重要数量性状基因座(QTL)定位和分子标记辅助育种奠定基础,以四倍体马铃薯YSP-4×MIN-021杂种F1的182个分离单株为作图群体,利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记进行了遗传图谱构建研究。试验从357对SRAP引物中筛选出适宜引物36对。用这些引物对马铃薯杂种F1的182个分离单株及其亲本的基因组DNA进行PCR扩增得到598个SRAP标记。卡方检验显示偏分离标记数为127个,其中母本连锁群59个,父本连锁群68个,偏分离比率均小于30%,符合遗传作图的要求。用软件JoinMap4.0建立了2张四倍体马铃薯双亲的SRAP遗传图谱。母本YSP-4的连锁群总长度为1572.2cM,标记数目为274个,平均间距为5.74cM,12个连锁群的长度范围为14.03~214.44cM;父本MIN-021的连锁群总长度为1932.23cM,标记数目为324个,平均间距为5.96cM,各连锁群的长度范围为93.65~242.06cM。     

红三叶遗传图谱构建及抗白粉病基因QTL定位

本研究以感(岷山红三叶)、抗(澳大利亚红三叶品种♀Sensation×Renegade♂杂交新品系“甘农PR1”)白粉病红三叶材料为父母本杂交并种植成苗经人工接菌后筛选出抗、感白粉病的F₁群体为作图群体,利用AFLP标记构建红三叶高密度遗传图谱,并利用区间作图法对抗白粉病QTL进行了定位分析,可以为红三叶抗白粉病基因克隆和转基因等分子辅助育种奠定基础。结果表明,149个AFLP标记构建得到的遗传图谱包含7个连锁群(LG1,LG2,LG3,LG4,LG5,LG6和LG7),遗传图谱的总距离为640.5 cM。其中,LG1连锁群的遗传距离(140.6 cM)和标记间平均距离(9.4 cM)均最大;LG4连锁群的遗传距离(55.2 cM)和标记间平均距离(1.8 cM)最小。应用区间作图法对红三叶抗白粉病基因进行QTL分析定位,共检测到5个抗白粉病相关QTL位点(qrp-1,qrp-2,qrp-3,qrp-4和qrp-5),其中qrp-1、qrp-2、qrp-3和qrp-4位于LG4连锁群上,qrp-5位于LG5连锁群上。5个QTL位点对抗白粉病的贡献率为29%~90%,qrp-1对红三叶白粉病抗性的贡献率最大(90%),为主效QTL。