混合取样方法在玉米群体遗传多样性分析中的应用

简要综述了基于混合取样方法结合分子标记技术进行基因频率分析及其在玉米群体遗传多样性分析中的应用,分析总结了混合样本中单株数目、遗传距离的估算及混合取样中策略问题。     

混合取样方法在玉米群体遗传多样性分析中的应用

简要综述了基于混合取样方法结合分子标记技术进行基因频率分析及其在玉米群体遗传多样性分析中的应用,分析总结了混合样本中单株数目、遗传距离的估算及混合取样中策略问题。     

甘肃陇南地区小麦条锈菌群体遗传多样性分析

为了解甘肃陇南地区小麦条锈菌群体的遗传多样性,采用TP-M13-SSR荧光标记技术,对该地区8个种群202个小麦条锈菌分离株基因组DNA进行SSR标记分析。结果表明,甘肃陇南地区小麦条锈菌群体遗传多样性比较丰富。在物种水平上,观察等位基因数(Na)为1.88,有效等位基因数(Ne)为1.50,Nei’s基因多样性指数(H)为0.30,Shannon信息指数(I)为0.46,多态位点百分率(P)为87.5%;种群之间遗传多样性有显著差异。中梁种群、秦安种群的遗传多样性相对较高,武都种群、文县种群、齐寿种群和平南种群次之,礼县种群、西和种群遗传多样性相对较低。AMOVA分析结果表明,小麦条锈菌群体间和群体内都存在着一定的遗传分化,群体间的遗传变异占总变异的4.05%,群体内遗传变异占95.05%。     

不同玉米人工合成群体的遗传潜势分析

分析9个不同玉米人工合成群体的遗传多样性、产量一般配合力(GCA)表现及两者之间的联系。结果表明,筛选出的30对覆盖玉米基因组的SSR引物在9个群体中共扩增出189个等位基因,每个SSR位点的等位基因数为3～12个,平均6.3个。9个群体中,06P1的多态位点数相对较高,群体GP-5的基因型数在所有供试群体中最为丰富。群体有效等位基因数、实际等位基因数和期望基因杂合度的比较结果表明,9个供试群体有效等位基因数的平均值都较大,遗传相似系数相对较小,说明这些群体遗传变异度较高;群体遗传多样性指数的分析结果表明,群体内的遗传变异远大于群体间的遗传差异;产量GCA分析结果表明,群体06P7和06P8表现最优。综合分析SSR标记的各项遗传参数及产量GCA,群体06P1、06P4、06P5和GP-5是遗传变异相对较为丰富的基础群体;群体遗传变异度大小与产量GCA高低并无必然的联系。群体比较结果表明,按田间表现选择3～4个单交种合成小群体同样可以得到遗传变异较丰富且产量GCA较高的基础群体。     

玉米自交系RAPD分析中的样品选择

近年来分子标记技术在我国农业科研中的应用已受到了广泛的重视。分子标记样品的代表性如何将对研究结果产生影响，因此，研究分子标记的取样问题具有一定的现实意义。本文对以玉米自交系为样品，进行分子标记分析时的取样技术进行了探讨。在对玉米自交系中黄204基因组DNA进行RAPD分析时，同一引物8个单株及其混合样品的扩增结果中，单株6在564bp处比其它单株多一条较强的谱带，而8个单株的混合样品的扩增结果中也有一条同样的谱带。而丹340、旅9、5003等其它自交系的10个单株及其混合样品的RAPD谱带是一致的。说明中黄204单株6的遗传背景与其它单株不同，不能代表中黄204，如用它们的混合样品进行RAPD分析，就会得出错误的结果。可以看出，分子标记分析中的取样技术是检测结果可靠性不可忽视的重要因素之一。     

华山新麦草居群取样策略的SSR分析

为了研究我国特有植物华山新麦草（Psath yrostachys huashanica Keng）的遗传多样性并获得更为科学、合理的结论，以分布于不同海拔高度黄埔峪（海拔500m）和大夫峪（海拔1218m）的2个华山新麦草居群为研究对象，每个居群分单株采集30株并以6、10、14、18、22、26和30株为单位，利用10对SSR引物对其遗传多样性进行分析。结果表明：（1）分布于较低海拔的黄埔峪居群的平均等住变异数（6．3）和遗传多样性指数（0．713）大于分布于较高海拔的大夫峪居群的等位变异数（5．1）和遗传多样性指数（0．662）；（2）随着分析单位个体数目从6株增加到30株，黄埔峪居群和大夫峪居群的等位变异数（42～63和43～51）和遗传多样性指数（0．643～0．713和0．618～0．662）均表现增大的趋势，但当分析单住的个体数目达到26株以上时，等位变异数和遗传多样性指数基本不再发生变化；（3）当分析单位个体数目为18株时，2个居群的等位变异数和遗传多样性指数分别包含了各自居群95％以上的遗传变异，建议在利用SSR技术进行华山新麦草居群遗传多样性研究中，以单个居群随机采集18株华山新麦草为最佳分析单位个体数目。     

玉米人工合成群体S2遗传变异SSR标记评估

本研究利用SSR标记技术分析2个玉米人工合成群体S2分子水平的遗传变异,为群体合成及自交后代的选择提供一定理论依据。结果表明,40对引物在2个群体S2中共扩增出420个等位位点,每个SSR座位的等位基因数目为3～25个,平均为10.5个。GP-5S2的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数、基因杂合度等均大于GP-4S2,表明GP-5S2入选株系的遗传变异较GP-4S2大。遗传距离比较表明,不同群体S2间平均遗传距离大于群体内株系间平均遗传距离,群体内株系间平均遗传距离又远远大于株系内个体间平均遗传距离。根据遗传距离,可将60个单株分为5个大类10个亚类,GP-4S2部分株系和GP-5S2部分株系聚在同一亚类,表明GP-4S2和GP-5S2的部分株系可能有相似的遗传背景。因此,玉米人工合成群体亲本材料的选择应将田间鉴定与SSR检测结合,并根据育种目标确定合成材料的多少,而在自交后代选择中则应侧重系间选择。     

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。     

玉米叶片基因组快速提取方法研究

SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术已经成为玉米常规育种某些性状辅助选择的重要手段,需要对大量个体样本进行标记分析。高效、快速提取植物组织基因组DNA是关键的技术环节。本研究以高油玉米回交世代群体25～30d单株幼叶为材料,建立以EDTA、CTAB、KCl为主要试剂,结合组织研磨棒液氮研磨为主要步骤的基因组DNA快速提取方法,并探讨了将提取的DNA应用于SSR分子标记辅助选择的可行性。     

湖北省大豆种质资源的遗传多样性分析

利用SSR标记和UPGMA聚类分析,对64份湖北省大豆种质资源进行遗传多样性分析.结果表明,27对SSR引物扩增出166条多态性带,SSR的遗传多样性指数分布范围,Simpson指数为0.2406～0.9037,平均值0.6960;Shannon-weaver指数为0.4800～2.4684,平均值1.4538.聚类分析将湖北省地方大豆品种分为3个类群,包括鄂中南江汉平原大豆类群,鄂西北大豆类群以及鄂东、鄂南和鄂西混合类群.江汉平原大豆地方品种表现出较高的遗传多样性水平.     

玉米叶片DNA快速提取方法改进研究

分子生物学研究需要大量的DNA样品,DNA的快速提取是提高研究效率的关键。研究比较多种植物DNA的提取方法,对部分实验步骤做了修改,建立了适于玉米叶片DNA微量快速提取的新方法。该方法不仅操作步骤简单、速度快、省时间,而且可以确保提取的玉米基因组DNA有足够的浓度和纯度。利用此方法,在一般实验室条件下每人每天可以提取150～200个DNA样品,一个DNA样品可供50～60次PCR反应使用,DNA 质量可以确保一般的PCR扩增,适用于玉米遗传多样性、分子标记辅助选择、引物筛选和分子标记定位等多种研究目的。     

基于SSR标记的148份玉米自交系亲缘关系分析

利用40对核心SSR标记分析148份玉米自交系的遗传多样性与亲缘关系。结果表明,40对核心SSR标记在148份玉米自交系中共检测出136个等位变异,每个SSR标记得出的等位变异总数为2~6个,平均3.4个;有效等位基因数(Ne)变幅为1.232 3~5.005 0,平均2.393 9;基因多样性变幅为0.188 5~0.800 2,平均为0.525 2;引物的多态性信息含量(PIC)变幅为0.178 1~0.770 5,平均0.461 7。利用UPGMA聚类法将148份玉米自交系划分为Reid、旅大红骨、PB、Lancaster、塘四平头、中间类群,共6个类群,其中,主要以Reid、旅大红骨、PB、Lancaster和塘四平头这5个类群为主,种群的划分与系谱基本吻合。     

国家玉米主产区预试品种的SSR分析Ⅱ. 预试品种的遗传多样性

应用SSR分子标记方法对2005年国家玉米主产区预试参试品种进行了聚类分析,并根据聚类分析结果分析了参试品种的遗传多样性。结果表明,参试品种被分成6类,88.6%的品种分布在相邻的第三和第四类中,这两类囊括了全部优良参照品种和12/13的优良新组合,反映出最新育成的和生产上正在广泛种植的玉米品种存在严重的种质趋同现象;黄改系种质成为当前国内应用最多、在新品种遗传组成中占比重最大的种质。研究还表明,采用SSR方法进行杂交种的聚类分析能够客观地分析和评价我国玉米种质遗传多样性的现状。     

利用SSR标记技术检测玉米杂交种纯度

对玉米子粒DNA提取、SSR扩增片段检测方法等进行了研究,并以4个利用常规种子贮藏蛋白质电泳技术难以鉴定纯度的玉米杂交种及相应自交系和9对玉米SSR位点引物为材料,分别筛选出适合这些不同杂交种纯度鉴定的SSR位点引物,建立了一套利用SSR标记进行玉米杂交种纯度鉴定的技术规程.该程序包括从粉碎干种子提取DNA和利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离SSR扩增片段,对仪器设备要求较低、简单、快速,易于推广。     

基于SSR标记的玉米循环群体选系材料的遗传基础分析

利用SSR标记技术对53份玉米循环群体选系材料和9个测验种进行分析,分析其遗传多样性,明确其遗传距离和杂种优势群划分,从分子遗传基础角度为循环育种策略奠定基础。结果表明,39个SSR标记在62份材料中共检测出162个等位基因变异,铁7922改良系和吉13S228改良系中分别检测出83、140个等位基因变异,位点多态性信息指数(PIC)平均分别为0.45、0.26、0.37;基因多样性指数平均分别为0.51、0.31、0.42;吉13S228改良系的遗传多样性高于铁7922改良系。遗传距离变幅在0.11～1.87,平均0.76;吉13S228改良系群体与吉13S228间的遗传距离最小(0.09),铁7922改良系群体与铁7922间的遗传距离亦较近(0.16),揭示改良系的遗传背景以改良受体为主。按照UPGMA聚类法、主成分分析和模型聚类方法,划分为两大类群,SS群(铁7922及其循环选系材料、B73、掖478等)和NSS群(吉13S228及其循环选系材料和标准测验种Mo17、丹340、黄早四等),符合玉米商业育种的两个杂种优势群的思路。     

玉米DNA的小量快速提取

以玉米的幼叶为实验材料,用小量快速法提取玉米总DNA.提取的DNA经0.8%琼脂糖凝胶电泳检测,结果发现DNA质量较好,所得的DNA可用于RAPD和DNA酶切等技术.此法具有提取速度快、DNA质量好和经济实用等优点,为玉米及其他植物DNA的提取提供了一个快速、简便的途径。     

12个玉米群体产量相关性状的密度效应分析

以蒙群1、蒙群2、蒙群3、蒙群4、蒙A群、蒙B群、蒙C群共7个自有群体和中综5号、中综7号2个国内合成的群体以及3个加拿大引进群体C群1、C群2、C群3为供试材料研究产量相关性状的密度效应。试验设计采用二因素裂区试验设计,密度为主区,2个处理,分别为75 000、150 000株/hm²;玉米群体为副区,共12个处理。通过增密效应分析得出,在秃尖长、穗行数、行粒数、穗长、穗粗、百粒重产量性状中,行粒数和穗长适宜作为耐密的选择指标,蒙群2、蒙群4、蒙A群、蒙B群4个群体的耐密性优于其他8个群体;在抗性性状中,倒伏率和空秆率是衡量耐密性的重要指标,蒙A群、蒙群1、蒙群4、C群1、中综7号群体的耐密性优于其余7个群体。综合产量与抗性指标,蒙A群、蒙群4适宜增密种植,蒙群1、蒙B群、蒙C群、中综7号群体可适当增密,C群2、C群3、蒙群3、蒙群2、C群1、中综5号群体不适于增密。