高粱SSR和EST-SSR标记在割手密中的通用性分析

目前, 割手密中开发的分子标记有限, 为增加其分子标记数量, 本研究对高粱分子标记在割手密中的通用性进行分析。选用高粱的 29对基因组 SSR标记和 20对 EST-SSR标记在割手密种质 GSM39中进行筛选, 以评价其通用性。进一步利用 14份割手密材料评价标记的多态性和遗传多样性。结果显示： 70%的 EST-SSR引物在割手密中得到成功扩增, 可用的 EST-SSR引物中多态性比率占 50%。SSR引物在割手密中的通用性比率只有 34.5%, 但多态性比率为 70%。14对多态性引物在 14份割手密中共检测到33个等位基因, 平均观测等位基因数为2.4286, 平均有效等位基因数为1.7, 平均观测表观杂合度为0.544, 平均期望杂合度为 0.3858, Nei’ s基因多样性指数平均值为 0.3716。结果表明, EST-SSR引物的通用性高于 SSR引物, 但 SSR引物的多态性更高。这对割手密遗传多样性研究和比较基因组学研究具有重要意义。     

基于ISSR标记的割手密种质资源遗传多样性分析

割手密(Saccharum spontaneum L.)是甘蔗栽培品种的原始亲本之一,当前仍是甘蔗遗传改良的重要种质资源,为了对割手密的遗传多样性进行鉴定,本研究运用ISSR分子标记的方法,测定了24份割手密的遗传多样性,结果表明:14个ISSR引物共扩增出227条带,其中多态性条带为224条,多态性百分率为98.67%;24份材料的Nei指数(h)介于0.27~0.94,遗传相似系数集中在0.3~0.5之间;基于UPGMA聚类分析,在遗传距离0.70处,可以将24个材料分成4个类群;说明割手密有着相对丰富的遗传多样性,能够广泛用于甘蔗的遗传育种改良。     

刺槐Genomic-SSR与EST-SSR遗传差异性分析

[目的]对刺槐Genomic-SSR与EST-SSR的遗传差异性进行研究,为今后刺槐遗传多样性分析等育种相关研究中合理选用不同来源的SSR分子标记奠定基础。[方法]选取来自美国四个不同采集地的种子育出的12个刺槐个体,试剂盒提取DNA后分别利用9对Genomic-SSR引物和9对EST-SSR引物进行扩增,并采取毛细管电泳检测扩增产物。利用所得条带信息及相关软件对两种SSR分子标记进行多态性、遗传相似系数相关性以及聚类等方面的比较分析。[结果]刺槐Genomic-SSR平均检测到的条带数为6.0、Shannon多样性指数为1.3833、观测杂合度为0.5749、期望杂合度为0.6832；EST-SSR平均检测到的条带数为5.1、Shannon多样性指数为1.2711、观测杂合度为0.5648、期望杂合度为0.6526。由Genomic-SSR计算得到的个体间的遗传相似系数以及聚类结果与两种SSR标记综合计算得到的遗传相似系数和聚类结果更为相似。[结论]刺槐Genomic-SSR与EST-SSR存在一定的遗传差异性,但差异并不显著；刺槐Genomic-SSR能更加准确地揭示基因型之间的遗传关系；刺槐EST-SSR具有相对较强的保守性。     

基于SSR标记的不同染色体数目割手密资源遗传多样性分析

甘蔗野生种割手密抗逆性强,是一种重要的甘蔗种质资源。本研究用23对简单重复序列标记(SSR)引物及优化后的降落PCR体系,对采自中国、缅甸、尼泊尔、印度4国不同地区的100份割手密材料(染色体数目2n=40~106),进行了遗传多样性分析。结果表明供试材料均显示出良好的多态性:共扩增出937条带,其中有920条多态性标记,多态率达97.77%,多态信息量(PIC)为89.87%;供试材料的遗传相似性系数在0.41~0.94之间,平均为0.68。经UPGMA聚类将供试材料划分为4个类群10个亚类,其聚类方式呈现出明显的区域性,群体可分为高海拔地区割手密(云南,贵州,四川,西藏,尼泊尔)、低海拔沿海地区割手密(福建,广东,海南)、缅甸地区割手密,并对割手密的染色体数、分布范围和亲缘关系进行了讨论。     

文心兰EST-SSR标记的开发及其在遗传多样性分析中的应用

本研究基于NCBI数据库中文心兰的EST序列,对其EST-SSR标记进行分析,并设计了20对EST-SSR引物用于30个文心兰品种遗传多样性性分析研究。对3 183条文心兰EST序列进行搜索,共检索出274个SSR位点,检出率为8.61%。二核苷酸重复类型是文心兰EST-SSR的主要重复类型,占60.58%。通过PCR扩增检测到13对引物有扩增产物,其中10对引物有多态性,平均每对引物扩增到10个多态性条带,各引物的多态性比率分布为75.00%~100.00%,多态性信息含量变化范围为0.69~0.93。聚类分析发现30个文心兰品种间的遗传距离变化在0.04~0.58,且在遗传距离为0.39处可将30个文心兰品种分为7大聚类群。     

割手密与甘蔗杂交F1群体构建及遗传多样性分子检测

为了获得更多割手密优良野生血缘的杂交后代,本研究利用割手密‘云南82-116’作为母本与父本‘桂糖05-3595’进行杂交。通过SSR引物MSSCIR1结合毛细管电泳技术,对48个杂交后代进行真假杂种鉴定,并分析遗传多样性。实验扩增出28个SSR片段,多态性条带比例67.9%,F1代均为真杂种。父母本及子代遗传相似系数在0.00~0.97之间,平均为0.58,后代遗传相似性整体较高,但遗传差异较大。UPGMA聚类分析显示,37份子代同父本聚为一类,遗传距离较近,遗传相似性较高。后期可将该结果用于指导杂交选育过程,提高育种效率,有效引入割手密的优质血缘。     

应用降落PCR和正交设计优化甘蔗“割手密”SSR-PCR反应体系

甘蔗野生种割手密抗逆性强,在甘蔗抗逆育种中具有较好的应用前景;割手密SSR分子标记技术体系的建立及优化可为割手密指纹图谱绘制、种质鉴定、遗传多样性及亲缘关系分析提供技术支持。本研究以21份割手密材料用改良CTAB法提取DNA,采用降落PCR和正交试验设计对扩增反应体系主要成分的浓度(DNA模板,引物,Mg2+,d NTPs,Taq聚合酶)进行了优化。结果表明建立的割手密Touchdown SSR-PCR分子标记技术体系操作简便,扩增条带清晰且多态性丰富,有较强的稳定性和可重复性,可为割手密资源的相关研究提供技术支持。     

灰木莲种质资源遗传多样性的SSR分析

为探索灰木莲种质资源的遗传多样性,利用SSR分子标记技术,对越南灰木莲13个种源的遗传多样性分析。结果表明:8对SSR引物在13个种源中共检测到133个等位基因,平均每个引物扩增16.63个观测等位基因和5.47个有效等位基因,平均观测杂合度、平均期望杂合度、Shannon's信息指数和Nei's遗传多样性指数分别为0.64、0.71、1.86和0.74。各种源内的有效等位基因数平均为5.47,平均观测杂合度、平均期望杂合度分别为0.60和0.42,13个种源的Shannon's信息指数变化范围为1.41~1.80,Nei's遗传多样性指数的变化范围为0.59~0.75,各种源间的遗传多态性水平存在明显差异。种源间的遗传一致度均值为0.834,变化范围为0.655~0.967;遗传距离均值为0.194,变化范围为0.034~0.423。聚类分析表明,13个种源在遗传距离0.16处可聚为4个类群,种源LC5与其他种源间的亲缘关系较远,在分子遗传水平上的分类结果与其材料来源分类的结果并不完全一致,种源间的遗传距离与地理距离不存在显著的相关性。综上,灰木莲种质资源具有丰富的遗传多样性。     

贵州省花生地方品种的遗传多样性

为进一步了解贵州花生地方品种的遗传多样性,合理、高效利用花生资源,用50对SSR引物评价了贵州不同地理来源的68份花生地方品种,结果多态性较好的41对引物共扩增出79个等位基因,平均每个引物1.93个;多态性信息量(PIC)变幅为0.045(PM43)~0.951(PM169);Shannon信息指数变幅为0.2518(PM79)~0.6926(PM188),平均0.5268;Nei遗传多样性指数变幅为0.1699(PM79)~0.4995(PM188),平均0.3556。采用类平均法对欧氏距离聚类分析表明,在遗传距离为0.94时将68个花生地方品种分成2个大类,同一地理来源、同一粒型的地方品种的亲缘关系并不是最近的,表明地方品种间亲缘关系与地理来源关系不大。说明贵州花生地方品种具有丰富遗传多样性。     

贵州马铃薯引进品种SSR分子标记及遗传多样性分析

为了鉴定马铃薯品种间的亲缘关系,采用5对SSR分子标记引物,对18个贵州马铃薯生产品种进行SSR分子标记及遗传多样性分析.结果表明:5对SSR引物共扩增出77个多态性条带,每个组合的多态性条带数为10～24不等,平均每个引物组合产生15.4个多态性条带.18个马铃薯材料之间的遗传距离范围在0.376 6～0.909 0之间,平均为0.701 1.经聚类分析,18个马铃薯材料在遗传距离0.57水平上全部聚为一类,以遗传距离0.60为基准,可明显聚为4个类群.第Ⅰ类包括5个材料;第Ⅱ类仅1个材料;第Ⅲ类包括4个材料;第Ⅳ类包括8个材料.     

芝麻EST-SSR标记的开发和初步研究

为了加速分子标记在芝麻研究中的应用,利用网上现有的芝麻EST(expressed sequence tags)数据信息,开展了芝麻EST-SSR功能性标记的开发和利用研究。 在所有的3 328条芝麻EST序列中共确认得到1 785条非冗余EST序列。其中,在含有微卫星重复的148条序列中共检测有155个EST-SSR。非冗余EST序列总长为774.266 kb,平均每4.99 kb含有一个EST-SSR。EST-SSR的分布频率和特征分析表明,以AG/TC为重复基元(motif)的SSR出现最多,占总SSR的37.42%。利用这些序列,设计开发了50对EST-SSR引物,并分别选用36个芝麻、2个棉花、2个大豆和2个油葵进行多态性和通用性研究。其中44对引物在供试芝麻材料中扩增出条带,共产生108个位点,平均每对引物产生2.45个位点,多态信息含量(polymorphism information content, PIC)平均值为0.390。根据遗传相似性系数进行聚类,有26个芝麻材料聚类在两个大的亚类(III和IV)中,聚类结果表明芝麻的基因型与地理来源之间没有必然的联系。此外,分别有2对、3对和4对引物可以在棉花、大豆和油葵中进行通用性扩增。本研究证实这种全新开发的芝麻EST-SSR标记在芝麻遗传多样性分析、遗传图谱构建以及比较基因组等研究方面有广阔的利用前景。     

甘蔗常用亲本及优良组合双亲间遗传相似性分析

采用18对SSR引物和15对AFLP引物对我国196份甘蔗常用亲本的遗传相似性进行分析,分别获得438和1192个标记,多态性位点比例分别是87.60%,80.80%,平均为84.2%;亲本遗传相似系数变幅介于0.476～0.9099之间,总平均值为0.6673,遗传差异处于中等水平的亲本占了大多数,而差异较小和较大的都只是少数;45个甘蔗品种亲系的遗传相似系数分布在0.5687～0.6723,平均值为0.6723,91.11%甘蔗品种亲系的遗传相似系数集中在0.6100～0.7300之间,较理想的甘蔗杂交组合亲本间的遗传相似系数应为0.6723±0.0600;聚类分析表明,以遗传相似系数阈值约为0.700划分,育出45个品种所使用的30个亲本可分为9大类,在不同类型间选择亲本搭配的组合更容易选育出优良品种.     

源于栽培种花生的EST-SSR引物对野生花生扩增的多态性

以花生属86份野生近缘种和3份栽培种为材料,利用从栽培种花生中开发设计的EST-SSR引物,分析其对野生花生扩增的有效性,探讨EST-SSR引物用于花生资源遗传多样性研究的适用性。随机选取235对EST-SSR引物进行筛选,223对EST-SSR引物均扩增出条带,有效性为94.89%,其中能检测到多态性的53对引物在89份资源中共扩增出238条带,包括206条多态性带。每对引物能扩增出1~12多态性带,平均3.89条,多态性指数为0.044~4.040,平均1.173。统计分析结果表明,89份花生种质材料间的平均相似系数为0.685,变异范围为0.442~0.976,在遗传距离为0.408处,分成2大组(A组和B组) 9小组,栽培种花生被聚在花生区组中,相同区组的材料基本被聚在一起,A. duranensis与栽培种花生(A. hypogaea L.)的关系较近,聚类结果与花生属的植物学分类基本一致。对含油量和基因型数据相关性分析和t检验发现,POCR437-180/170等6对标记可以作为含油量相关分析标记筛选的后备标记。用这6对标记的引物序列搜索cDNA文库和BLAST库,发现引物POCR437序列对应丙二酸单酰-CoA-ACP转酰酶和酰基载体蛋白的编码基因,这两种蛋白质参与脂肪酸的合成。     

辣椒全基因组SSR标记多态性的筛选及应用

辣椒种质资源遗传多样性丰富,育种的潜力较大,本研究利用基于辣椒全基因组编码区序列设计的152对SSR标记引物,4份不同的辣椒经垂直电泳对152对SSR引物进行筛选,从中筛选出条带清晰、稳定性好的14对SSR多态性引物。并利用其对不同的26份辣椒种质资源进行遗传多样性分析。结果表明：14对SSR引物共扩增出39个多态性条带,平均每对引物扩增出2.79个位点,说明SSR引物在辣椒遗传分析中具有较高的实用性。利用Phylip软件将26份辣椒资源材料进行聚类分析,结果将不同的26份辣椒聚为7类,基本与辣椒种类相符。为后续辣辣椒种质资源的研究及合理利用奠定了理论基础。     

斑茅割手密杂种后代真实性鉴定及遗传分析

以斑茅GXA87-36(♀)与割手密GXS79-9(♂)杂交获得的经形态鉴别为真杂种的后代材料GXAS07-6-1 (斑茅割手密杂合体)及其双亲为材料,利用体细胞染色体计数以及SSR、SRAP分子标记对杂种进行真实性鉴定,并利用SRAP分子标记对斑茅GXA87-36、割手密GXS79-9及其杂种后代遗传位点的传递进行分析。结果表明, GXA87-36体细胞染色体数为2n=60,GXS79-9体细胞染色体数为2n=64,其杂种GXAS07-6-1染色体2n=62,其杂交的染色体遗传方式为n+n;筛选出3对SSR引物和5对SRAP引物可分辨后代的真伪;利用71对SRAP引物扩增后代和双亲,检测到1 095个遗传位点,多态性位点数为800;母本有279个位点,其中有 79 %传递给其后代;父本有439个位点,其中有73%传递给后代;用NTSYS-pc2.10e软件计算Jaccard遗传相似系数,双亲间为0.474,后代与母本、父本间分别为0.696、0.752,表明后代GXAS07-6-1偏向父本遗传。     

118份甘蔗种质资源遗传多样性的AFLP分析

采用AFLP标记技术,对来自中国、澳大利亚、美国、菲律宾、巴西和法国的118份甘蔗种质进行遗传多样性分析。采用10对引物组合共扩增出1310条谱带,其中多态性条带为1195条,多态性条带比率为91.2%。118份种质间的相似性系数在0.583~0.929之间,平均为0.750,多态信息量为0.2332,每个位点的有效等位基因数为1.3789。结果显示在相似性系数0.69处切割时,可划分为2个类群,第I类群包括粤糖00-236、云蔗04-622和SP80-1816;第II类群有115份种质,在相似性系数0.74处切割时,可将第II类群划分为5个亚群。各国甘蔗种质亲缘关系较近,其中美国种质遗传多样性相对较丰富。     

乐清湾养殖缢蛏群体遗传结构的微卫星标记分析

为筛选出多态性EST-SSR位点,来评价乐清湾缢蛏养殖群体遗传的样性变化。采用40对EST-SSR引物对浙江省乐清湾缢蛏养殖群体进行全基因扫描,结果显示,有29对引物能获得稳定的特异性条带（占总数的72.5%）,其中14个微卫星位点具有多态性（占总数35%)。14个位点共检测到等位基因数（Na）61个,每个位点的等位基因数变化从2~12个。各引物观测杂合度（HO）、期望杂合度（HE）和多态信息含量(PIC)变化范围分别为0.025~0.868、0.258~0.850、0.242~0.834;位点YC-1、YC-11、YC-1２、YC-16、YC-27、YC-35（p<0.05）显著偏离哈代-温伯格平衡。说明缢蛏EST序列中有较丰富的SSR位点;乐清湾缢蛏养殖群体遗传多样性较丰富,但有所下降,需加强资源保护。