玉米诱变系的SSR遗传变异分析

从97对SSR引物中筛选出52对扩增产物具有稳定多态性的引物,对基础材料玉米自交系"082"及其48个诱变系进行检测,共检测到170个等位基因变异,每对引物检测出2~6个等位基因,平均为3.27个;每个位点的多态性信息量(PIC)变化于0.039~0.715之间,平均为0.327;49个材料之间的遗传相似系数变化范围在0.377~1.000,平均为0.823。UPGMA聚类分析将49个材料分成6类,表明材料间存在着广泛的遗传差异。这些遗传变异与材料的品质性状、农艺性状相关。     

利用SRAP和ISSR标记分析广东茶树种质资源的遗传多样性

利用EST-SSR标记对云南134份茶树资源遗传多样性和亲缘关系进行了分析。30对引物共检测到等位位点127个,平均每对引物产生423个;共检测到263个基因型,平均每对引物所扩增的基因型有88个;遗传多态性信息含量平均达0501,高于其它地区的相关研究结果,表明云南茶树资源具有丰富的遗传多样性。资源间的平均遗传距离和相似系数分别为0413和0597,说明资源间的遗传差异比较大,遗传基础较宽。聚类可将134份资源划分为4大组。8个种群间的遗传相似系数变异范围为0753～0981,平均遗传相似系数为0891,表明不同种群间的遗传差异比较小。云南茶树资源间亲缘关系的揭示为今后茶树资源保存和新品种选育提供了一定理论依据。     

EST-SSR分析云南茶树资源的遗传多样性和亲缘关系

利用EST-SSR标记对云南134份茶树资源遗传多样性和亲缘关系进行了分析。30对引物共检测到等位位点127个,平均每对引物产生423个;共检测到263个基因型,平均每对引物所扩增的基因型有88个;遗传多态性信息含量平均达0501,高于其它地区的相关研究结果,表明云南茶树资源具有丰富的遗传多样性。资源间的平均遗传距离和相似系数分别为0413和0597,说明资源间的遗传差异比较大,遗传基础较宽。聚类可将134份资源划分为4大组。8个种群间的遗传相似系数变异范围为0753～0981,平均遗传相似系数为0891,表明不同种群间的遗传差异比较小。云南茶树资源间亲缘关系的揭示为今后茶树资源保存和新品种选育提供了一定理论依据。     

利用SSR标记分析部分粳稻品种的遗传多样性

以我国16个粳稻品种为材料,包括水稻雄性不育系、恢复系、杂交种以及少量常规稻,从分布在水稻基因组的12条染色体上300对SSR引物中筛选出14对多态性丰富、重复性高的引物,这些引物在16份材料间共扩增出61个多态性片段,平均每对SSR引物可检测到4.36个等位基因。聚类分析表明:品种间遗传相似系数在0.57~0.97之间。生产中应用的BT型水稻雄性不育系与恢复系分别聚类于不同的类群,遗传关系较远。     

利用SSR标记分析藜麦品种的遗传多样性

为了解藜麦种质资源的多样性,本研究利用SSR引物对所搜集的41个藜麦种质的多态性及其亲缘关系进行了分析。结果表明,从54对SSR引物中筛选出了16对能明显扩增出稳定的多态性条带的引物,共检测出139个等位基因条带,每一对引物的等位基因个数为3~13,平均为8.7;16对引物的多态信息含量(PIC)变幅为0.208~0.432,平均为0.366。UPGMA聚类分析显示,41份材料的遗传相似系数(GS)在0.374~0.906之间,平均相似系数为0.626。在阀值(GS)约为0.665时,41份材料可分为4大类。其中614929与B.B.Quinoa浙Ⅰ间的遗传相似系数最小,为0.374,表明来源于不同地区的遗传距离较远,遗传基础较广泛。藜麦品种资源间的亲缘关系的揭示为藜麦资源保存和新品种选育提供了理论依据。     

黄淮麦区部分小麦种质资源的遗传差异分析

利用79对SSR引物对黄淮麦区129份种质资源进行了分析。结果表明,79对引物共检测到335个等位变异,每个引物检测到的等位变异数目2～8个,平均4.240个,变异最大的位点主要位于B组染色体上。79个SSR位点的遗传多态性信./010.015～0.820之间,平均0.498。种质资源间的遗传相似系数在0.253～0.909之间,平均0.492。聚类分析把这些种质45674大类和7个亚类。聚类结果与地域并不吻合,但能较好地反映出亲本的特性和其间的亲缘关系。     

利用SSR对60个玉米自交系进行杂种优势群划分初探

用SSR对60个玉米自交系的DNA进行分子标记和杂种优势群划分研究。利用14对SSR引物在供试材料中检测出57个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～7个,平均为4．07个,多态信息量变化范围为0．389～0．832,平均为0．692。自交系间遗传相似系数变幅为0．058～0．756,UPGMA聚类分析表明,供试自交系可分为五个类群。利用这14对具有较高多态性信息量的引物,可以对供试材料进行初步鉴定。     

黄淮麦区部分小麦种质资源的SSR聚类分析

利用79对SSR引物对黄淮麦区129份种质资源进行了分析。结果表明, 79对引物共检测到335个等位变异，每个引物检测到的等位变异数目2～8个，平均4.240个，变异最大的位点主要位于B组染色体上。79个SSR位点的遗传多态性信息含量在0.015～0.820之间，平均0.498。种质资源间的遗传相似系数在0.253～0.909之间，平均0.492。聚类分析把这些种质资源分为4大类和7个亚类。聚类结果与地域并不吻合，但能较好地反映出亲本的特性和其间的亲缘关系。关键词：黄淮麦区；小麦；种质资源；遗传多样性；SSR标记；聚类分析     

SSR分子标记与玉米杂种优势关系的研究

选择较为均匀地分布于玉米（Zea mays)10对染色体上的71对SSR引物，在17个自交系间共检测出384个等位基因变异，每对引物检出2－12个等位基因，平均为5．4个，每个SSR位点的多态信息量（PIC）变化于0．278－0．896之间，平均为0．672。利用384个多态性SSR标记位点计算了17个自交系之间的遗传相似系数（GS），其范围在0．681－0．873之间，平均为0．740。以SSR标记遗传相似系为原始数据，按UPGMA方法对17个自交系进行聚类分析，以相似系数0．750为标准，可将17个自交系分为6类，聚类结果和已知系谱关系十分吻合。根据直线相关分析，自交系间SSR分子标记遗传距离与产量及杂种优质相关极显著，但相关系数较小，分别为0．443和0．310。分群后进行的相关分析表明，遗传距离与产量以及遗传距离与杂种优势的相关系数分别提高到0．682和0．609，均达到极显著水平。因此，合理分类，并选择合适的自交系配制组合，可避免群内自交系间杂交，减少育种的盲目性和工作量。     

利用简单重复序列(SSR)标记分析太湖稻区现代粳稻品种的遗传多样性

太湖地区有丰富的粳稻(Oryza satiua ssp.japonica)种植资源,随着品种大面积推广应用,育种材料的遗传基础趋窄,相似性增高,使粳稻育种突破困难。本研究利用分布于水稻(Oryza satiua L.)12条染色体上的24对简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)引物对太湖地区的42份粳稻品种进行遗传多样性分析。结果表明,有23对SSR引物在42份粳稻材料间表现出多态性;23对引物共检测到105个等位基因,每对SSR引物检测到等位基因为2~8个,平均为4.57个,有效等位基因共有56.43个,平均每个位点为2.45个。每个多态位点的多态信息含量(polymorphism information content,PIC)变幅为0.083 0~0.8079,平均为0.496 6;每个粳稻材料多态性位点数的变幅为6~19,等位基因总数的变幅为27~55;42份粳稻品种间的遗传相似系数变幅为0.391~0.990,平均为0.610,遗传相似系数在0.50~0.80之间的材料占全部的74.45%,供试材料相似度高;非加权配对算术平均法(unweighed pair group method with arithmetic mean;UPGMA)聚类结果显示,遗传相似系数为0.50,42份粳稻材料可以分为两个类群,一个类群包含19份常规粳稻,另一个类群包括其他23份杂交粳稻。结果显示,太湖地区的粳稻品种总体上遗传背景相似度高,遗传多样性不够丰富,育种工作有待进一步加强新的基因资源引进和利用,创新水稻育种材料。本研究结果为新品种选育提供技术支持和理论根据。     

SSR和SRAP标记研究油菜杂交种骨干亲本的遗传多样性

用SSR和SRAP两种分子标记方法研究51份甘蓝型油菜杂交种亲本系的遗传多样性,并对两种分子标记研究结果进行比较。结果发现,在51份材料中,45对SSR引物共扩增出194条多态性条带,平均每对引物为4.3条,25对SRAP引物共扩增出197条多态性条带,平均每对引物为7.9条。UPGMA聚类分析表明,SSR和SRAP标记都可将51份亲本材料划分为五大类群,本所选育的玻里马细胞质雄性不育系（Polima CMS）的主要保持系和恢复系都聚在同一类群的不同亚群中。根据系谱资料分析发现,SRAP标记划分的类群与系谱资料更为接近,SRAP标记更适用于遗传关系较近材料的遗传多样性分析。SRAP标记揭示的亲本间遗传距离要大于SSR标记揭示的遗传距离。两种不同标记方法揭示出油菜亲本遗传多样性的差异主要是由不同的标记方法揭示的标记位点等位基因变异数不同造成的。     

离子束介导的水稻早熟变异株系AFLP分析

用AFLP分子标记技术对N+离子束介导玉米总DNA获得的2个稳定遗传至第6代的水稻早熟变异株系C(08-5-121-6-1)和D(08-5-121-6-2)进行分析。首先从64对引物中筛选出10对多态性较好的引物,然后用这10对引物对早熟变异株系C和D分别扩增。结果显示,变异株系C、D和阴性对照水稻B(豫粳6号)与阳性对照玉米A(郑单14)之间的AFLP扩增图谱相似率分别为15.7%、16.2%和11.6%,说明变异株系与对照豫粳6号的AFLP扩增图谱存在显著差异。变异株系C和D与阴性对照豫粳6号相比,分别扩增出50条和58条差异带,其中新带分别为25条和35条,缺失带分别为19条和15条,变异株系C和D分别扩增到与阳性对照玉米相一致的目的带6条和8条,说明变异株系C和D基因组DNA与玉米基因组DNA相似性高于对照水稻。     

丹参遗传多样性的SRAP标记分析

相关序列扩增多态性(SRAP)是一种新发展起来的分子标记。试验通过建立优化的丹参SRAP反应体系,从88对引物组合中筛选得到36对多态性引物组合,对生长在四川中江、陕西商洛、山东临沂、安徽亳州和安徽凤阳5个丹参主产区的6个丹参种群进行了遗传多样性分析。结果表明:36对多态性引物组合共产生782条多态性条带,平均每个引物组合产生21.7条多态性条带,显示了较高的多态性。应用NTSYS软件聚类分析36对引物组合的扩增结果,供试材料分为两大类,Jaccard’s遗传相似系数在0.6774~0.8225之间,说明SRAP技术可有效地应用于丹参的遗传多样性及亲缘关系的研究。     

利用SRAP分子标记评价小麦三雌蕊近等基因系的遗传背景

普通小麦三雌蕊突变体(TP)具有明显的穗粒数优势,为评估该突变体在育种中的利用价值,进行了近等基因系培育。以三雌蕊突变体(TP)为供体,单雌蕊中国春、川麦28、绵阳29、内麦9号为轮回亲本,经7代回交和4代自交,初步培育出三雌蕊近等基因系CSTP、CM28TP、MY29TP和NM9TP。利用128对SRAP引物对培育的近等基因系及轮回亲本进行遗传分析,结果表明:(1)128对引物共扩增出978条谱带。其中有120对引物的扩增产物具有多态性,占所用引物的93.8%。这120对引物共扩增出638个差异谱带,占总谱带数的65.2%;(2)利用128对SRAP引物计算9个材料之间的遗传相似系数。其中中国春与CSTP的相似系数为0.9346,绵阳29与MY29TP的遗传相似系数为0.9070,川麦28与CM28TP的遗传相似系数为0.9397,内麦9号与NM9TP的遗传相似系数为0.8732;(3)通过聚类分析筛选出2对遗传相似性大于0.93的近等基因系,即CM28TP与川麦28、CSTP与中国春。     

马铃薯遗传资源多样性的SRAP分析

采用SRAP分子标记，对44份马铃薯品种的遗传多样性进行了分析。结果显示, 随机抽取27对SRAP引物，对基因组DNA进行特异扩增，其中23对引物扩增出多态性条带，共获得104个多态性条带, 多态性引物比率达85.2%, 平均每对引物产生4.5个多态性条带，表明SRAP标记具有较高的多态性比率。44份种质资源的SRAP标记遗传距离为0.147-0.741。当遗传距离D=0.67时，将44份种质资源分为四大类群，包括一个复合类群和三个独立类群。其中复合类群可进一步分为7个亚群。从而在DNA水平上证明了所研究马铃薯种质资源具有丰富的遗传多样性。     

Assessment of genetic diversity in Galega officinalis L. using ISSR and SRAP markers

Goat’s rue is well known for its traditional medicinal importance. In the present study, inter-simple sequence repeat (ISSR) and sequence related amplified polymorphism (SRAP) molecular markers were employed for the first time to access the genetic diversity and relationships of 35 wild goat’s rue accessions obtained from Russia and part of Europe countries. A total of 100 bands were amplified by ten ISSR primers, of which 77(77%) were polymorphic, and 59 polymorphic bands (67.1%) were observed in 88 bands amplified by seven SRAP primers. Polymorphic information content (PIC?=?0.426), Shannon’s information index (I?=?0.432), and average expected heterozygosity (He?=?0.292) generated by ISSR primer were higher than that of SRAP analysis (PIC?=?0.422, I?=?0.380, and He?=?0.257,). The study indicated that ISSR were more effective than SRAP markers for assessing the degree of genetic variation of goat’s rue. UPGMA cluster analysis revealed inconsistencies in the clustering patterns, as the Mantel’s test between the dendrograms for ISSR and SRAP data indicated a poor fit for the ISSR and SRAP data types (r?=?0.358). Whereas the pattern of clustering of the genotypes remained more or less the same in SRAP and combined data of ISSR and SRAP. The results of principal coordinates analysis also supports their UPGMA clustering. These results have an important implication for goat’s rue germplasm characterization, improvement, and conservation.     

青钱柳种质资源多样性SRAP初步分析

为了利用分子标记方法评价青钱柳种质资源的遗传多样性,本文对青钱柳DNA的提取、SRAP扩增体系重要参数进行了优化,运用优化体系筛选多态性引物,并用1对引物对青钱柳9个种源进行了遗传多样性初步分析。研究结果建立了适于青钱柳SRAP的扩增体系;从110对SRAP引物中筛选出了13对多态性引物,运用1对引物组合Me7＋Em2扩增获得21个多态性位点,多态率达100%。遗传多样性分析表明有效等位基因数（Ne）为1.3429,平均Shannon＇s信息指数（I）为0.3687,Nei＇s基因多样性指数（H）为0.2267,种源的遗传分化指数Gst为0.1983;聚类分析结果表明9个种源在遗传距离0.100处聚为3类,聚类结果和地理距离之间呈现较高的相关性。本文的研究结果表明所建立的青钱柳种质资源库具有广泛的遗传多样性,为进一步的开发利用提供了条件。     

Assessment of genetic diversity in Amomum tsao-ko Crevost & Lemarié, an important medicine food homologous crop from Southwest China using SRAP and ISSR markers

Amomum tsao-ko Crevost & Lemarié is an important crop that has been widely used in traditional Chinese medicine and daily diets for a long time. In this study, the genetic diversity and relationships of eight cultivated populations of A. tsao-ko grown in Southwest China were examined using sequence-related amplified polymorphism (SRAP) and inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. The results showed that 139 (99.29%) of 140 and 185 (99.46%) of 186 bands were polymorphic by SRAP and ISSR primers amplification, respectively. The polymorphic information content of detected bands were 0.270 (SRAP) and 0.232 (ISSR), respectively. The average Nei’s gene diversity (H?=?0.217) and Shannon’s information index (I?=?0.348) at the species level generated by SRAP primer were higher than those by ISSR analysis (H?=?0.158, I?=?0.272). Genetic differentiation coefficients and molecular variance analysis (AMOVA) indicated that the genetic variance of A. tsao-ko mainly occurred within populations rather than among populations. The high genetic identity among populations was revealed by SRAP (0.937) and ISSR (0.963). Using UPGMA cluster analysis, principal coordinate analysis, and population structure analysis, the accessions were categorized into two major groups. Overall, results obtained here will be useful for A. tsao-ko germplasm characterization, conservation, and utilization.

     

Diversity analysis of provitamin A maize inbred lines using single nucleotide polymorphism markers

ABSTRACT

The success of a breeding programme can be determined by the level of genetic diversity that exists among breeding materials. This study was carried out to (i) determine the level of genetic diversity that exist among the collection of tropical provitamin A maize inbred lines and (ii) evaluate the genetic structure and divergence of provitamin A maize inbred lines. Forty-six advanced provitamin A inbred lines obtained from the International Maize and Wheat Improvement Centre (CIMMYT) and International Institute of Tropical Agriculture (IITA) were genotyped using 3047 single nucleotide polymorphism (SNP) markers. Genotyping was done following an Illumina Infinium HD Assay Ultra protocol. Eight six percent of the SNPs were polymorphic with the mean polymorphic information content of 0.36. Cluster analysis displayed two distinct clusters. The average pairwise genetic distance among the inbred lines was 0.60. The average gene diversity was 0.359. Variation was partitioned into among individuals (78%), among populations (12%) and within individuals (10%). Overall results suggest the inbred lines are genetically diverse. The key implication of this study is that selection should be done from genetically diverse inbred lines in order to exploit heterosis when developing hybrids.