甘蔗抗褐锈病基因定位亲本间多态性SSR标记筛选

为获得更多用于构建甘蔗遗传连锁图谱可用的多态性SSR标记,本研究以6个高抗甘蔗褐锈病品种和6个高感甘蔗褐锈病品种为亲本,根据感病母本×抗病父本选配12个杂交组合,筛选在亲本间条带清晰、多态性明显、重复性较好的引物。结果表明,组合柳城03-1137×德蔗93-88、Mex105×粤糖00-236亲本间的多态性引物数最多,分别占总数的52.38%和47.62%;其中,10对引物(18-mSSCIR34、22-mSSCIR38、25-mSSCIR48、32-mSSCIR67、51-mSSCIR50、57-MSSCIR21、71-SMC1490CL*、73-SMC278CS*、75-SMC31CUQ*、77-SMC336BS*)在组合柳城03-1137×德蔗93-88中多态性最好,7对引物(22-mSSCIR38、25-mSSCIR48、45-mSSESTC04、51-mSSCIR50、67-mSSCIR9*、76-SMC334BS*、80-SMC486CG*)在Mex105×粤糖00-236中多态性最好,利用筛选得到的引物,更有利于构建分子遗传图谱。本研究结果为抗褐锈病新基因定位和开发与其紧密连锁的分子标记研究提供了一定的理论依据。     

甘蔗宿根矮化病菌PCR检测技术研究

以甘蔗茎组织总DNA为模板,以16S rRNA基因赖氏细菌属(L eif son ia)通用引物为第一轮引物、甘蔗宿根矮化病菌(L eif son ia xy li subsp.xy li,Lxx)亚种特异引物为第二轮引物建立了Lxx巢式PCR检测技术。根据已报道的Lxx巴西分离物基因组全序列(G enB ank登录号AE 016822.1)设计了扩增致病相关基因片段的3个引物对,经多种组合进行了RCR检验,筛选出两个特异性好、灵敏高的引物对,建立了Lxx的多重PCR检测技术。克隆测序表明,PCR产物与巴西分离物基因组相应区段同一率为99%以上,从而证实了上述PCR技术的正确性。检测结果表明,广东样品的阳性率为90%,海南样品的阳性率为60%。     

甘蔗根癌农杆菌介导遗传转化研究

以根癌农杆菌（Agrobactrium tumefaciens)EHA105菌株介导将海藻糖合酶基因（TSase)遗传转化甘蔗（Saccharum officinarum)胚性愈伤组织，对转化材料进行连续的PPT抗性筛选。获得93株抗性植株。对部分植株的总DNA作PCR及Dot-Southern检测。结果3株呈阳性，而对照均为阴性，证明外源基因已整合到甘蔗基因组中。     

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。     

小桐子SRAP-PCR体系优化与M1代变异植株的分子鉴定

首次利用SRAP分子标记手段对筛选出的18株经化学试剂、60Co γ辐射和低能离子注入等诱变处理后的小桐子变异植株进行遗传多样性分析。结果显示,22对SRAP引物一共扩增到266条带,其中54条为多态性条带,多态性比例为20.3%;18株形态变异的小桐子植株,大部分不仅在外部形态上发生了变异,而且在DNA水平上也发生了基因突变。这为今后利用诱变技术培育高产优质抗逆性强的小桐子新品种奠定了实践和理论基础。     

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。     

甘蔗机械化种植对不同品种农艺性状及产量的影响

为了探索甘蔗品种桂柳05-136、桂热2号、桂糖46号在甘蔗机械化种植时的农艺性状及产量的表现,以广西主栽品种新台糖22号为对照,对以上品种进行大田品比试验,为筛选适合甘蔗机械化种植的品种提供一定的数据支持。研究表明参试品种中综合表现最好的为桂热2号,可作为甘蔗机械化种植的参考品种。     

唐古特大黄SRAP反应体系优化及引物筛选

SRAP-PCR反应体系的优化是SRAP分子标记的基础,为建立高效稳定的唐古特大黄SRAP反应体系,进一步对唐古特大黄进行遗传多样性、种质资源分析,本研究在单因素试验基础上,对唐古特大黄SRAP-PCR反应体系主要影响因素Mg~(2+)、d NTPs、引物、Taq酶进行正交试验L9(34)。结果表明,唐古特大黄最佳SRAP-PCR反应体系为:Mg~(2+)0.5 mmol·L~(-1),d NTPs 0.4 mmol·L~(-1),引物0.2μmol·L~(-1),Taq聚合酶0.06 U·μL~(-1),总体积25μL。利用最优体系进行引物筛选,从58对SRAP引物中获得了30对条带清晰、多态性好的引物对组合。SRAP-PCR优化反应体系的建立为利用SRAP技术进行唐古特大黄种质资源分析、遗传多样性研究等奠定了基础。     

棉花DNA遗传转化系的农艺性状变异和SSR标记分析

利用花粉管通道技术，将海岛棉(Gossypium barbadense)DNA导入陆地棉(G.hisutum)栽培品种豫棉17号中，获得了HB1、HB2、HB3和HB44个遗传转化系，其纤维品质、衣分、铃重与供体和受体相比有显著的差异。通过145对SSR引物的筛选和鉴定，检测出4对引物的多态性。BNL786、BNL2449等SSR引物在子代变异系HB1～HB4的扩增产物的带型明显不同于其受体，表明海岛棉DNA进入了受体并得到了遗传。海岛棉DNA导入陆地棉的HB5～HB73个子代选系在T2-T4代的衣分、铃重、纤维长度、强度、细度、伸长率、DNA的SSR标记等特征，都与其受体豫棉17号基本一致，表明海岛棉DNA可能没有导入这些选系中。此外，外源DNA导入子代的T2-T4代系的农艺经济性状分析和SSR分子标记检测都表明，一旦外源DNA导人受体变异性状在低世代就可以表现稳定遗传。     

落羽杉属树木基因组总DNA的提取及SRAP反应体系的优化

本文针对落羽杉属植物组织中多糖、多酚等次生物质含量高的特点,对其基因组DNA提取方法进行研究,比较了SDS法、CTAB法提取落羽杉属植物基因组DNA的效果,结果表明：CTAB法提取效果较佳。在此基础上,利用正交设计法,对SRAP反应体系中的各个主要影响因子Mg^2＋．dNTP、引物、TaqDNA聚合酶进行了优化筛选,确立了适合落羽杉属植物SRAP-PCR反应的最佳体系,即10μL体系中含有1μL 10×PCR bufier,Mg^2＋2．0mmol／L,dNTP100μmol／L,引物0-3μmol／L,彻DNA聚合酶0．5U和50ng模板DNA。利用该优化体系,通过48对SRAP引物组合对2个落羽杉属植物（落羽杉和墨杉）及4个杂交后代进行SRAP扩增,结果发现,SRAP引物及优化后的反应体系能够有效地用于落羽杉属植物种质资源鉴定及遗传多样性分析等研究。     

硬叶兜兰SRAP-PCR体系建立及亲缘关系研究

采用CTAB法对硬叶兜兰叶片总DNA进行提取,通过正交实验设计,用SRAP正向引物me1（5＇-TGAGTCCAAACCGGATA-3＇）和反向引物em2（5＇-ACACACACACACACACT-3＇）对反应体系进行优化;并应用其进行种群遗传差异分析。结果表明：优化的20μL的PCR反应体系中DNA模板为90 ng,Taq DNA聚合酶1.6 U,dNTPs 0.30 mmol/L,MgCl22.0 mmol/L和引物各0.50μmol/L,经重复电泳验证适合进行硬叶兜兰的SRAP分析;利用该体系对7个不同种源的167份硬叶兜兰进行SRAP-PCR扩增,对筛选的10个引物扩增,共得到288条条带,其中多样性条带234条,多态位点百分率（PPB）为81.25%;种群的遗传距离值在0.065 9～0.191 6,UPGMA聚类结果显示供试种群在遗传相似度为0.863时,可以分为2支,即第一分支由马固、斗咀和杨柳井居群组成,第二支由古林箐、夹寒箐、小坝子和田坝居群组成。SRAP标记可较好地适用于硬叶兜兰种群遗传差异的鉴定。     

葡萄SRAP反应体系优化及引物筛选

本试验利用L16（4^5）正交试验设计探寻葡萄SRAP—PCR反应体系中的关键因子,同时结合单因素试验简单、快捷的特点逐个对PCR反应体系的主要成分进行优化。充分利用两种方法的优点并降低试验工作量取得了较好的效果,建立了适于葡萄的SRAP反应体系。结果表明Mg^2＋浓度为影响葡萄SRAP—PCR反应的关键因素;优化的20μLSRAP—PCR反应体系中各组分的最适含量为：10×Buffer2．0μL,Mg^2＋2．5mmol／L,dNTPs0.3mmol／L,引物0．4μmol／L,砌DNA聚合酶1．0U,模板DNA1．0ng／μL。利用SRAP反应体系,从100对SRAP引物组合中筛选出扩增稳定,条带清晰,多态性好的引物19对。本研究建立的适于葡萄SRAP—PCR扩增的反应体系,将为葡萄种质遗传多样性评价、基因组分析、指纹图谱构建,分子标记辅助育种和遗传改良研究提供基础。     

外源DNA导入彩棉后RAPD分析体系的优化

通过25keV的10×1015Ar+/cm2离子介导将白棉全DNA导入彩棉进行RAPD分析,以改进CTAB法抽提叶片总DNA,进行随机扩增多态DNA(RAPD)分析,分别测试了镁离子、dNTP、模板DNA含量、引物浓度、DNA聚合酶量和牛血清蛋白浓度对反应结果的影响,通过各因子的组合研究,得出彩棉RAPD分析较适宜的扩增条件。应用构建的优化体系对40条引物进行筛选,选出引物S53、S176可使新彩棉8号品种引起特异性扩增,该随机扩增效果稳定、清晰,各材料间图谱差异明显,此试验奠定了利用RAPD技术对离子束介导外源DNA随机片段转化彩色棉品种进行鉴定分析的基础。     

Fe^＋离子注入诱变莲花突变体的SRAP分析

为了在分子水平上对离子注入诱变莲花突变体进行鉴定,本研究对同一剂量Fe^＋离子注入诱变的白洋淀红莲（Baiyangdian red lotus）突变体及其对照的基因组进行SRAP扩增,并利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳对SRAP-PCR扩增产物进行分析。在优化好的SRAP体系基础上,从121对引物组合中筛选出了10对可以稳...     

兰花杂交育种中杂种F_1的早期鉴定

为了更好地在兰花育种中判别真杂种,采用SRAP分子标记技术对春兰紫萼×大花蕙兰日本绿的10个杂种F1株系进行杂种真实性鉴定。结果表明,21对多态性较高的随机引物共扩增得到364条带,多态性条带达307条,占总带数的84.34%,试验所选10个杂种F1株系均为真实杂种,且与母本相似性较高。聚类分析表明,SRAP分子标记技术可作为兰花杂交育种早期杂交种筛选鉴定的有效方法。因此,利用SRAP分子标记技术可为兰花育种筛选提供理论依据,加快兰花育种进程。     

甘蔗祖亲种RAPD标记的序列特征性片段扩增区域（SCAR）转化分析

采用RAPD标记技术获得了甘蔗(Saccharum)亲本种RSp2、RSp5、RSp6、RSo13和RSp16 5个RAPD标记特异片段.根据这5个特异片段的测序结果,设计了15对特征性片段扩增区域(SCAR)标记引物,并经SCAR标记特异引物筛选,ZT51、ZT52、ZT53、ZT55及ZT56为割手密种特异引物.RSp2这一甘蔗割手密种特异的RAPD标记被成功转化为割手密种(S.spontaneum)特异SCAR标记,记为ZT51-439.在甘蔗种质检测时,能在崖城割手密、印度割手密及部分云南割手密亲本种中特异检测出,并在具有割手密血缘的47份栽培种中均能检测到明显而唯一的439 bp割手密种特异条带.     

甘蔗重要种质的TRAP标记遗传多样性分析

分子标记辅助育种是提高育种效率的重要措施,但其在育种实践上的应用,依赖于甘蔗分子遗传多样性尤其是基于靶标基因标记的遗传多样性的研究以及与目标基因连锁标记的开发。糖分是甘蔗育种最重要的性状,蔗糖代谢基因与该性状的表现型密切相关。同时,甘蔗栽培上不时也遭受寒害胁迫。为此,本试验率先在国内应用TRAP标记,以5个蔗糖代谢关键酶基因及1个耐寒性相关基因为靶标基因,通过设计正向锚定引物和9个随机引物,采用其中34个多态性好的引物组合,对33份包括我国主栽品种、新选育品种（系）和新引进的重要种质,进行TRAP标记分析。共产生579个条带,其中多态性条带288条,占49.74%。基于靶标基因的遗传距离幅度为0.26~0.63,UPGMA 聚类分析显示,在GD为0.52水平上,可将33个样本分为4类,其中ROC系列品种靶标基因相异系数小。基于靶标基因TRAP标记的聚类结果,不能完全反映血缘关系的远近,但能揭示基于不同基因型蔗糖代谢关键酶家族基因多态性的差异程度。同时,也发现了一些较特异的种质,为应用分子标记数据指导甘蔗高糖及抗寒杂交育种的亲本选择与组合配置积累了基础资料。此外,本研究结果同样显示了TRAP标记具有稳定性、高效性和易操作性的特点,暗示其在甘蔗分类、重要性状标记等方面,具有很大的应用潜力。研究结果具有重要的理论意义和实践价值。     

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。     

我国南方甘蔗病毒种类初步鉴定

依据G enB ank中已报道的甘蔗主要病毒基因组序列设计PCR引物,以采自我国广东、广西、云南、海南等地的甘蔗叶组织总RNA或总DNA抽提物为模板,采用一步法RT-PCR及PCR扩增,对预期扩增产物克隆、测序,根据序列同一性判断测定样品是否含有预期病毒,结果表明,我国南方甘蔗已受到甘蔗花叶病毒(Sugarcane m osa ic v irus,SCM V)、高粱花叶病毒(Sorghum m osa ic v irus,S rM V)、甘蔗黄叶病毒(Sugarcane ye llow leaf v irus,SCYLV)及甘蔗杆状病毒(Sugarcane B ac illiform V irus,SCBV)的侵染,未发现甘蔗线条花叶病毒(Sugarcane streak m osa ic v irus,SCSM V)及甘蔗线条病毒(Sugarcane streak v irus,SSV)。     

甘蔗及其近缘属植物同工酶特点的比较研究

用聚丙烯酰胺凝胶电泳法,对我院近年收集的甘蔗及其近缘属植物中,一些代表性材料的过氧化物酶、酯酶同工酶进行分析。通过对植株不同组织、不同叶位叶片间,甘蔗属内不同种间,甘蔗各近缘属间,以及有密切亲缘关系的若干甘蔗栽培品种的同工酶谱特点的比较,对所研究材料的亲缘关系,在进化和分类上的地位,以及同工酶分析在品种鉴定上的意义等问题进行了讨论。