大麦亲本材料农艺性状鉴定及遗传多样性分析

为了解大麦亲本材料间的遗传差异及农艺性状特征,利用46对SSR引物对61份大麦材料进行遗传多样性分析,并鉴定了其田间农艺性状.结果表明,株高最高和最矮的材料分别为苏盐0014和Z122V032W;穗长最长和最短者分别为阿恩特13和富士二条;BYT-CRA3的穗粒数最多.不同农艺性状的相关性分析表明,株高和第二节间长,第一节间长和第二节间长,穗长和穗粒数均具有极显著的相关性.SSR分析结果表明,46对SSR引物在61份材料中共检测到117个等位变异,单个引物可检测到1～5个等位变异,平均每个引物可检测到2.5个.聚类分析结果表明,参试材料遗传相似系数(GS)为0.572 6～0.954 4,平均值为0.753 0.在GS为0.726 0处,61份材料可聚为5大类.大多数国内材料被聚为一类,国外材料与国内材料遗传差异较大.     

青稞主要性状的差异性与遗传分析

为合理评价110份青稞品种(系)的农艺性状及遗传特性,对参试种质材料的株高、穗长、穗粒数、分蘖数和千粒重进行了调查统计,同时用分布于大麦全基因组的48对SSR标记进行了遗传多样性分析。结果表明,参试材料各农艺性状变异较大,变异系数为2.92%~42.33%,其中株高、穗长、分蘖数、穗粒数和千粒重变化范围分别为53~122cm、2.5~7cm、2~19个、20~90粒和25.46~60.34g。SSR标记共检测到168个等位变异,变化范围为2~6个。110份青稞种质材料分成三大类群。SSR标记的1 128个位点成对组合中,不论是共线性成对组合还是非共线性成对组合,都存在一定的连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD)。D′统计概率(P0.01)支持的LD成对位点438个,占全部位点的38.8%,D′的平均值为0.36,整体LD水平较高。较高水平的LD位点(D′0.5)主要分布在2H、4H、6H和7H连锁群上。     

采用SSR标记和表型性状聚类对杂交粳稻亲本的遗传多样性研究

以20个新育成的粳稻BT型不育系和10个恢复系为材料,采用SSR分子标记和表型性状2种聚类方法对杂交粳稻亲本的遗传多样性进行比较研究,并分析这些亲本的遗传差异.结果表明,64对SSR引物在30个亲本中共检测到185个多态性片段,平均每对引物为2.9个,以第11染色体上的平均等位基因数目最多,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.利用SSR分子标记将30个亲本材料划分为7大类群,其中所有不育系被划分为一群,分类结果与系谱分析基本吻合.表型聚类以10个农艺性状为依据,将供试材料划分为4大类群,不育系和恢复系被聚到不同的类群,群内差异小大.同表型性状聚类相比,SSR分子标记聚类能更准确的揭示亲本之间的遗传差异,是研究亲本遗传多样性的一种较好方法.     

四川主栽小麦品种遗传多样性的SSR标记研究

采用微卫星分子标记 (SSR)对四川省近 5 0年以来年推广面积达 6 6 70 0 hm2 (10 0万亩 )以上的 4 0个主栽小麦品种的遗传多样性进行了研究。结果发现 ,在小麦全基因组 4 2条染色体臂上的 4 6个 SSR位点上 30个 SSR位点 (6 5 .2 2 % )具有多态性。这 4 6个位点共检测到 110个等位变异 ,每个 SSR位点能检测到 1～ 8个 ,平均为 2 .4个。聚类分析表明 ,SSR标记能将 4 0个品种相互区分开。品种间遗传相似系数 (GS)变幅为 0 .4 5 1～ 0 .76 7,平均 GS值为0 .6 0 1。据此认为 ,SSR标记揭示出四川主栽小麦品种具有较高的遗传多样性。各年代间 GS值变化趋势分析表明 ,2 0世纪 70年代后 ,四川小麦的遗传多样性呈明显的下降趋势     

大麦种质资源的SSR遗传多样性分析

为研究不同来源大麦品种资源的亲缘关系,利用107对多态性好的SSR引物对不同来源的96份大麦品种资源的遗传多样性进行了分析。结果表明,107对SSR引物共检测出470个位点,每个引物可检测出2~10个位点,平均每个引物4.4个位点,剔除部分等位性位点,共有319个多态性位点,占总检测位点的67.8%。引物的多态性信息含量PIC最高为0.75,最低为0.04,平均为0.42。聚类结果表明,参试品种的遗传相似系数（GS）分布在0.5480~0.9195之间。在GS值为0.674水平时,可将参试品种聚为4大类,其中42份来自我国不同地区及日本引进的冬大麦品种（系）和另外2份美国引进品种（系）被聚为同一亚类;45份美国引进品种（系）和2份国内品种（系）被聚为同一亚类,即本研究材料的SSR遗传差异主要与材料的来源有关,但也出现了少量材料的交叉分类,说明国内外大麦育种均存在遗传基础较狭窄的问题,需加强外来种质的引进与利用。     

不同来源大麦材料的农艺性状和籽粒蛋白质含量及群体遗传结构分析

为了解大麦农艺性状间的相关性及群体结构,对57份大麦的农艺性状及籽粒蛋白质含量进行测定与分析,并利用SSR标记进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明,大麦的穗长与芒长、穗粒数和千粒重显著相关,被测农艺性状均与籽粒蛋白质含量之间无显著相关性。41对SSR引物共检测出171个等位变异,变幅为2~7,平均每个标记4.17个,多样性平均值为0.582;多态信息含量（PIC）介于0.147~0.795之间,平均值为0.530,每个标记遗传多样性组成中获得有效性的平均值为98.29%,Shannon指数变幅为0.297~1.789;遗传相似性指数（GS）变幅为0.566~0.920,平均值为0.696;在GS值为0.667处可将57份大麦材料分为3个类群,每个类群分别包含1、11和45份材料,群体遗传结构分析显示,57份材料被分为3个亚群,每个亚群分别包含21、18、18份材料。     

外引大麦SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

为了掌握引进种质资源遗传状况,以55份国外大麦品种为材料,利用SSR分子标记分析了其遗传多样性及性状与标记的关联关系。结果表明,54对SSR标记从55份材料中共检测出154个等位基因、167种基因型。基因多样性变化范围为0.103~0.708,平均值为0.448。PIC变化范围为0.098~0.651,平均值为0.382。不同材料间的遗传相似系数(GS)变化范围为0.533~0.940,平均值为0.722。在GS值约为0.682处可将55份材料分为3类,分别包含49、2、4份材料。群体遗传结构分析将供试材料分成3大亚群,各包含9、24、22份材料。基于GLM模型的关联分析,在P0.01水平下共检测到16对与株高、穗长、穗下茎长、千粒重和全生育期等5个农艺性状相关联的标记,对性状的解释率的变化范围为6.3%~33.1%。其中,5对标记同时与多个农艺性状相关联。     

基于野生大豆导入系的大豆粒长和粒宽的QTL分析

以野生大豆ZYD00006(父本)和绥农14(母本)为亲本构建的导入系为定位群体,群体含有102个株系,遗传图谱使用了329个SSR标记位点,针对粒长和粒宽2个籽粒性状进行定位分析。结果表明:有18个位点存在不同性状间被同时检测到的情况,其中与QTL连锁的位点Sat_227、Satt338和Satt568被2个性状同时检测到。通过比较分析也发现3个位点也同时影响着百粒重的大小,进一步通过加性效应分析表明,定位区段对粒长的影响为-10%~15.4%,定位区段对粒宽的影响为-26.72%~2.76%。明确导入位点对粒长和粒宽的影响,可以作为进一步大豆粒长和粒宽相关基因挖掘。     

大麦品种扬农啤5号的黄花叶病抗性QTL定位

为分析大麦黄花叶病抗性基因的位置和效应,以高抗大麦品种扬农啤5号和感病大麦品种日引3号构建的253个RIL群体及亲本为材料,利用在双亲间具有多态性的108对SSR分子标记构建遗传群体连锁图谱,结合大麦黄花叶病抗性表型数据,采用QTL IciMapping 4.0软件进行大麦黄花叶病抗性QTL分析。结果表明,在大麦染色体1H、2H、5H和7H共检测到6个与大麦黄花叶病抗性相关的QTL,这6个QTL对大麦黄花叶病抗性的贡献率为4.39%～14.92%。其中,位于2H染色体的QTL qRYM-2Hb在3年9个时期均能检测到,介于标记区间GBM1309～EBmac0415,可解释5.70%～14.92%的表型变异,与已定位的 Rym16~(Hb)的位置相近,可能是 Rym16~(Hb)的等位基因;位于2H染色体的QTL qRYM-2Ha在2年3个时期均能检测到,介于标记区间EBmac0640～Bmag0744,可解释5.00%～10.88%的表型变异,可能是1个新的抗性位点;其他4个抗性QTL均仅在1年1个时期检测到,是否真实存在尚需进一步验证。同时,所有QTL的加性效应均为负值,表明定位的6个大麦黄花叶病抗性基因均来自母本扬农啤5号。     

外引大麦农艺性状SSR关联位点及等位变异表型效应分析

为了发掘引进大麦携带的优异等位变异,对55份引进大麦材料进行了混合模型（MLM）关联分析和对关联位点等位变异的表型效应进行分析。结果表明,经MLM关联分析,共检测出15个SSR位点与株高、穗长、穗下茎长、千粒重、全生育期等5个农艺性状相关联,其对性状的解释率为3.19%~24.30%,位点GBMS2 和HVM33同时分别与株高、穗长、千粒重等多个性状关联。经表型效应分析,7个位点上的22个有效等位变异中,6个等位变异对穗长、株高和千粒重表现为正向效应,其余对穗长、株高和千粒重表现为负向效应。各等位变异平均效应主要为减效,仅株高、千粒重关联位点的等位变异平均效应为增效。     

热辣2号辣椒纯度鉴定及优良自交系遗传多样性分析

为了提高种子质量和充分利用辣椒种质资源,应用SSR分子标记对热辣2号杂交种纯度进行鉴定并对部分辣椒优良自交系进行遗传多样性分析。以热辣2号母本材料CAYB02和父本材料CAYB01为模板筛选85对辣椒SSR引物,其中12对引物在亲本间能扩增出明显的多态性,多态性比率为14.12%,多态性标记分别位于辣椒1、3、4、6、7、9、11、12号染色体,利用3对位于不同染色体上的SSR标记对热辣2号黄灯笼椒杂交种的纯度进行鉴定,热辣2号种子纯度为98.79%,标记鉴定结果与田间鉴定结果一致。研究结果表明,利用SSR标记鉴定辣椒杂交种纯度是切实可行的。利用12对多态性明显、稳定可靠的SSR引物对部分辣椒自交系进行遗传多样性分析,共扩增出60条条带,多态性位点比率为100%,平均每对引物检测出5个等位基因。30份辣椒自交系间遗传相似系数变幅为0.33~1.00,平均为0.65,表明供试材料间具有丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明,在遗传相似系数为0.47时,可以将中国辣椒和一年生辣椒区分开来。在遗传相似系数为0.85时,30份辣椒优良自交系分为11个类群,辣椒种质遗传关系与地理来源和农艺性状具有一定的相关性。     

山东省近期育成小麦品种(系)的遗传多样性及其与产量性状的关联分析

为了解山东省近年来育成品种(系)的遗传多样性,并筛选出与产量性状相关的分子标记及其等位变异,选用58对分布于小麦21条染色体上的SSR标记,对109个山东省近年来育成的品种(系)进行遗传多样性和关联分析。SSR标记多态性分析表明,本研究共检测到176个等位位点,各标记等位位点变化范围为2~6个,平均为3.034个;SSR标记多态性信息量(PIC)变化范围为0.111~0.829,平均为0.552。聚类分析显示,同一育种单位育成的或具有共同亲本的品种往往聚为一类。关联分析表明,与产量性状显著关联(P0.01)的标记有18对。对相对稳定的等位变异作进一步分析,发掘了一批与产量性状相关的优异等位变异,如增加产量的等位变异barc187-A240和cfd11-A270,降低株高的等位变异barc21-A110、cfd53-A240和Xwmc765-A190,增加穗粒数的等位变异barc181-A190,增加总茎数的等位变异cfd27-A220和swes247-A200,提高越冬率的等位变异barc177-A110。     

33个育成花生品种遗传多样性分析

利用75对SSR标记引物对33个育成花生品种进行遗传多样性分析,结果表明,其中有10对标记引物扩增出多态性,共检测到33个多态等位点,每对引物分别检测出4～8个等位点变异,平均为6.0个,33个花生品种间的遗传相似系数在0.242～1.000之间,平均为0.621。聚类分析结果表明33个参试花生品种在遗传相似系数0.600处分为2个类群,亲本来源相近的品种优先聚在一起。     

利用SSR标记分析栽培种花生多态性及亲缘关系

利用11对SSR引物对24个栽培种花生品种(包括四大类型)进行PCR扩增分析,其中4对检测到明显的多态性,共检测到33个等位基因变异,每一个位点上检测到的等位变异数为5～13个,平均为8.25个.根据扩增结果可以将24个品种中的21个相互区分.供试品种间的遗传相似系数值在0.2～1.0之间,平均为0.4788.根据UPGMA聚类分析结果显示供试品种大多数按亚种聚为两大类群(Ⅰ、Ⅱ);在两大类群下,大多数品种也基本上按类型分类.本研究结果表明,SSR在分析栽培种花生DNA多态性和遗传关系方面非常有用.     

Genetic Diversity of Tropical Hybrid Rice Germplasm Measured by Molecular Markers

Investigation of genetic diversity and relationships among breeding lines is of great importance to facilitate parent selection in hybrid rice breeding programs.In this study,we characterized 168 hybrid rice parents from International Rice Research Institute with 207 simple sequence repeat (SSR) and 353 single nucleotide polymorphism (SNP) markers.A total of 1 267 SSR and 706 SNP alleles were detected with the averages of 6.1 (SSR) and 2.0 (SNP) alleles per locus respectively across all lines.Based on the genetic distances estimated from the SSR and SNP markers separately and combined,the unrooted neighbor-joining cluster and STRUCTURE analyses consistently separated the 168 hybrid rice parents into two major groups:B-line and R-line,which is consistent with known parent pedigree information.The genetic distance matrices derived from the SSR and SNP genotyping were highly correlated (r=0.81,P < 0.001),indicating that both of the SSR and SNP markers have distinguishable power to detect polymorphism and are appropriate for genetic diversity analysis among tropical hybrid rice parents.A subset of 60 SSR markers were also chosen by the Core Hunter with 368 alleles,and the cluster analysis based on the total and subset of SSR markers highly corresponded at r=0.91 (P < 0.001),suggesting that fewer SSR markers can be used to classify and evaluate genetic diversity among parental lines.     

西北地区糯玉米自交系遗传多样性研究

采用32对SSR引物对西北地区的40份糯玉米的遗传多样性进行分析,研究西北地区糯玉米种质资源的遗传多样性。结果表明,供试材料中检测出152个等位基因变异,每对引物可检测等位基因2～9个,平均4.75个。SSR的引物的PIC值介于0.303～0.862之间,平均多态性信息量为0.632。聚类分析表明,在遗传相似性系数（GS）0.662水平上40个自交系可聚成5类,主坐标分析将其分为4类9组。2种分类方法获得的结果基本吻合,主坐标分析能更为真实反映40个糯玉米自交系间的亲缘关系。     

黄淮麦区小麦新品种(系)的遗传多样性分析

为了解黄淮麦区新育成小麦品种的遗传多样性,选用33对SSR引物对2011/2012年度国家黄淮冬麦区(南片)区试42个小麦品种(系)的遗传差异情况进行了分析。结果显示,(1)33对引物共检测到128个等位变异,每对引物检测到等位变异数2～6个,平均3.88个;每个SSR位点多态性信息指数(PIC)为0.09～0.77,平均为0.53。(2)小麦新品种3个基因组的平均遗传丰富度不同,由高到低排序为A>B>D,平均遗传多样性指数为B>A>D。(3)品种间遗传相似系数(GS)为0.15～0.88,平均为0.52。聚类分析结果表明,42个品种被聚为2大类,4个亚类,其中大部分品种聚集于前两个亚类。本研究表明,黄淮麦区小麦区试品种(系)中少数品种具有较大遗传差异,可为亲本利用提供参考,但参试品种总体遗传多样性水平较低。     

利用SSR标记分析40个糯玉米自交系遗传多样性

利用SSR 标记研究了40个糯玉米自交系的遗传多样性。用32 对扩增带型稳定的SSR引物从供试材料中检测出152个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～9个,平均4.75 个。SSR引物的PIC介于0.303～0.862,平均多态性信息量为0.632。利用UPGMA 聚类分系法将供试自交系划分为5 类,该划分结果与根据地理来源、种质系谱的分类结果基本一致。SSR分子标记辅助的自交系改良是糯玉米品种改良的重要途径。