水稻功能性插入缺失标记（InDel）的筛选与应用

开展水稻品种纯度和真实性鉴定对水稻遗传育种和种子生产有着重要的意义。以245个长江中下游主推水稻品种为研究材料,从643个插入缺失（InDel）位点中筛选出124个功能性多态性位点,建立了InDel高效检测体系。进一步利用InDel标记vf0121641804和SSR标记RM7120分析水稻样品的纯度,同时选用覆盖12条染色体的24对InDel引物和48对SSR标准引物分析水稻品种真实性,结果表明,采用InDel标记检测水稻品种纯度和真实性的结果与采用SSR标记检测结果一致,说明水稻功能性InDel标记也可用于水稻品种纯度和品种真实性的鉴定。在此基础上,鉴定了245个水稻品种124个InDel标记的基因型遗传多样性并进行了聚类分析,结果表明,水稻材料间存在明显的群体结构,基本反映了不同品种间的亲缘关系。水稻功能性InDel标记的筛选与应用,不仅为品种纯度和真实性鉴定、遗传多样性分析提供了新方法;而且可用于分子辅助育种,提高强优势组合的预见性。     

杂交水稻品和真实性和纯度的SSR分子标记鉴定

本研究以459份杂交水稻为研究材料,分别用SSR分子标记、田间小区品种纯度正季鉴定法鉴定杂交水稻品种真实性和纯度,以田间小区品种纯度鉴定结果为对照,比较SSR分子标记鉴定方法的准确度.研究结果表明,SSR标记法与田间正季鉴定结果基本一致,两种鉴定方法的真实性鉴定结果完全一致,两种鉴定方法的纯度值最大相差8.8％,平均差距为0.7％.实验结果表明SSR分子标记法能准确、快速地鉴定杂交水稻品种真实性和纯度.     

SSR标记对甜瓜品种纯度和真实性的鉴定

建立SSR指纹鉴定甜瓜杂交种纯度的技术体系,对于利用分子标记进行品种纯度和真实性鉴定具有重要的意义。以12个甜瓜杂交种及其亲本为试验材料,确定了杂合率高,能够区分甜瓜杂交种与双亲的11对SSR引物,其中5个引物对其中6个杂交种具有特异带型,进一步结合其它引物可将杂交种中混杂的其它11个品种的异型株鉴别出来。通过对照12个甜瓜杂交种的51份样品,分子标记检测纯度的结果与田间纯度鉴定的结果进行验证,利用统计学的方法对SSR指纹检测的结果与田间地里植株的形态性状鉴定的结果进行了显著性分析,结果证明,SSR分子标记技术检测技术体系可以取代地里经典的形态性状鉴定方法,用于甜瓜杂交种纯度及真实性快速鉴定。     

茄子SSR多态性引物的筛选及品种纯度鉴定

为应用分子标记建立一套快速准确的杂交种鉴定方法,利用已有的236对SSR分子标记对3个茄子品种进行多态性标记筛选,并进行待测品种的分子标记纯度鉴定以及田间纯度鉴定,获得特定品种的指纹信息。结果显示,筛选出用于茄子纯度鉴定的多态性引物15对,利用该系列引物进行纯度鉴定,品种1-2010、3-2010和9-2010纯度结果分别为98%,96%和100%,在此基础上获得了对应品种的指纹信息。应用SSR进行茄子品种纯度鉴定与田间检测结果一致,证明分子标记检测茄子杂交种纯度可行且高效,具有一定的理论和应用价值。     

SSR标记技术在杂交水稻和杂交玉米种子质量鉴定中的应用研究

SSR标记具有快速、稳定、准确的技术优势,已经在品种鉴定等方面得到广泛的应用。为了鉴定生产用“两杂”种子样品的遗传多样性及纯度,利用36对SSR引物对39份杂交水稻样品进行了遗传多样性鉴定,其中2个样品为“同名异种”（遗传距离为0.11）,有2个样品疑似“异名同种”;利用33对SSR引物对36份杂交玉米样品进行了遗传多样性鉴定,同样存在“同名异种”和“异名同种”现象。在人为混杂的杂交水稻样本中,SSR标记检测值与实际混杂率u测验没有显著性差异;同时利用SSR标记和田间鉴定方法比较种子公司提供的10个杂交水稻样品纯度,尽管有3个样品SSR标记检测结果低于田间鉴定,但由于田间纯度鉴定以农艺性状为标准,遗传背景相似的单株难以区分,因此从加强种子质量监管角度考虑,SSR分子标记鉴定技术更为有利。     

利用SSR快速鉴定棉花品种真实性和纯度

利用SSR分子标记技术对棉花品种真实性和纯度进行分析研究,旨在为棉花品种提供分子鉴定依据。以具有代表性的棉花品种为材料,经过引物初筛和复筛,确定26对均匀分布于棉花染色体上的SSR核心标记。结果表明,26对核心标记在120份材料中筛选得到138个等位位点,其中129个为多态性位点,多态性比率达93.48%。以标准样品为对照,利用26对核心标记对10份棉花常规种进行真实性鉴定,发现仅有源棉6号与标准品种的DNA图谱高度一致,其他9份常规种与标准品种均存在8~18个差异位点,分子鉴定结果与田间鉴定相符。另外分别筛选5对特征引物作为纯度检测标记,采用单位点平均法统计4份常规棉品种检测结果表明,源棉6号纯度最高,为98.0%,源棉1号最低,为90.5%,检测结果与田间纯度鉴定呈现正相关性。研究表明利用SSR标记技术鉴定棉花品种真实性和纯度的方法完全可行。     

7个棉花品种SSR位点纯合度研究与分析

 采用52对核心引物对7个棉花常规种进行了SSR分析。结果显示：每个品种的24个受检单粒棉种中,杂粒数最多为9个,最少1个,平均为3.9个;DNA位点纯合率最高为100%,最低92.3%,平均为97.0%。研究表明,品种纯度与DNA位点纯合率呈高度正相关。采用SSR标记进行分子检测,能准确区分因遗传因素与生产加工对品种纯度造成的影响。     

利用SSR标记区别小麦品种种子混杂和SSR位点不纯的研究

在用SSR标记检测小麦种子纯度时,种子混杂和SSR位点不纯都会造成株间SSR带型的差异,本文提出了SSR位点不纯的概念,并分析了存在这一现象的原因,指出这一现象普遍存在于小麦品种中。为此在检测小麦种子纯度时,需要注意区别种子混杂和SSR位点不纯,以免将SSR位点不纯造成的株间带型差异误认为是种子混杂,其原则是:(1)必须进行多个SSR位点的检测;(2)某单株的多个SSR位点的带型与被检测品种不同,可确认为混杂植株;(3)剔除混杂植株后,某单株的个别SSR位点的带型与被检测品种不同,将被认为是SSR位点不纯所致。     

棉花品种基因纯度和特异性的SSR标记分析

为从分子水平上鉴定棉花品种的纯度和真实性,采用扩增带型清晰,多态性较高的SSR引物对51个常规棉品种进行了基因纯度鉴定、遗传聚类分析和品种特异性鉴定。基因纯度鉴定结果显示,69%的品种基因纯度较好,基因纯度在90%以上;12%的品种基因纯度较差,基因纯度在80%以下。聚类分析结果表明,所有品种分为2个大类和4个亚类,这反映出品种间的遗传基础较窄。品种特异性鉴定中,以遗传距离阈值T=0.01为划分标准,83%的品种具有特异性。这说明利用SSR标记可以有效鉴定棉花品种的基因纯度和特异性。     

杂交水稻品种真实性和纯度的SSR分子标记鉴定

<正>本研究以459份杂交水稻为研究材料,分别用SSR分子标记、田间小区品种纯度正季鉴定法鉴定杂交水稻品种真实性和纯度,以田间小区品种纯度鉴定结果为对照,比较SSR分子标记鉴定方法的准确度。研究结果表明,SSR标记法与田间正季鉴定结果基本一致,两种鉴定方法的真实性鉴定结果完全一致,两种鉴定方法的纯度值最大相差8.8%,平均差距为0.7%。     

棉花杂交种种子纯度的SSR分子标记鉴定方法

种子的纯度是影响杂交棉发挥其杂种优势的重要原因。本研究基于不同棉花品系之间的遗传变异,筛选出杂交种亲本间具有多态性,且为共显性的SSR核心引物,用于杂交种种子纯度鉴定。通过统计每个检测引物扩增带型的差异或一致性,综合得出杂交种的种子纯度。利用该方法,对4个棉花杂交种种子的纯度进行SSR分子标记鉴定,为棉花杂交种纯度鉴定提供参考。     

陆地棉SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

分析陆地棉栽培种遗传多样性,通过关联分析寻找与棉花农艺性状相关联的分子标记,为分子标记辅助选择育种和提高棉花育种效率奠定基础。本文采用74个Simple sequence repeat(SSR)标记对172份陆地棉栽培种的基因组变异进行扫描,使用NTSYS-pc 2.20进行聚类,分析该群体遗传多样性;利用Structure 2.3.4软件分析群体结构,在此基础上结合田间表型数据,采用Tassel 2.1的一般线性模型(General linear model,GLM)进行关联分析,定位与农艺性状相关的QTLs。74个标记共检测到148个多态性位点,涉及246个等位变异,变异范围2~7个,平均等位变异数为3.32;引物的多态性信息含量(PIC)为0.0281~0.3733,平均值为0.2370;遗传相似系数变异在0.2816~1,平均值为0.5369,平均遗传相似系数为0.5369,表明我国陆地棉遗传基础狭窄,尽管国外及西北内陆棉区部分材料具有较丰富的遗传变异。聚类分析将该群体划分为12个亚群,不同棉区的材料交叉分布,且聚类结果基本与系谱吻合。群体结构分析却将172份供试材料划分为3个亚群;通过关联分析,发现30个位点与铃重、衣分、黄萎病抗性显著相关(P0.05),各位点对表型变异贡献率为2.24%~5.27%。     

用于区别不同棉花品种基因组特征的微卫星位点筛选

保守性强、重复性好、多态性高的微卫星位点可被有效用于构建作物DNA条形码。选取目前生产上主要推广种植、代表不同来源系统的12个棉花品种作为微卫星位点筛选材料,参考我室构建的四倍体栽培棉种种间高密度遗传图谱信息,从376对覆盖全基因组的SSR引物中,筛选出51对引物可扩增出带型清晰且多态性高的微卫星位点。这些引物在12个供试品种中共产生155个等位位点,每对引物揭示的等位基因位点在2~7之间,平均值为3.04。参照微卫星位点的染色体定位和多态信息,在每条染色体上选择一个多态性相对高的SSR位点,其相应的26对SSR引物被推荐为构建棉花品种DNA条形码的一套首选引物,并初步应用于12个品种的DNA条形码编制。其余25对引物作为候选引物。使用该套引物扩增出的微卫星位点可用于大量棉花品种DNA条形码构建,为棉花品种真实性和纯度的分子鉴定奠定基础。     

2012年北方春大豆国家区试大豆品种纯度鉴定、分子ID构建及遗传多样性分析

为了鉴定北方春大豆组国家区域试验大豆品种的纯度、构建参试大豆品种的分子ID及品种间遗传关系分析,从而有效地指导中国北方春大豆新品种的选育和推广。通过对参加2012年北方春大豆国家区试的94份大豆材料用分布在大豆基因组8个连锁群的13对SSR标记进行分析。结果表明：94份参试大豆品种纯度分布范围为53.85%~100%,平均纯度为99.02%;利用Satt231、Satt288、Satt160、Satt193和Sat-092这5对引物可以将94份参试大豆品种区分开,并获得唯一的分子ID;94个参试大豆品种间遗传相似系数为0~0.846,平均相似系数为0.2783,说明参试大豆品种间遗传差异性较大。通过SSR标记分析,可以有效地鉴定参试大豆品种的纯度、建立参试大豆品种的分子ID及实现品种间遗传关系分析。     

棉花常规种种子纯度的SSR分子标记鉴定

棉花是新疆重要的经济作物,寻找一种有效的棉花品种(系)纯度检测方法是解决目前市场上棉花品种多、乱、杂问题的有效途径。本研究选取新疆棉花品种(系)中的41个常规种为试验材料,利用简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分子标记技术筛选出15对条带清晰、多态性高的核心引物,对41份试验材料进行纯度检测。每份试验材料使用2~4对引物进行纯度鉴定,检测结果显示,41份试验材料的种子纯度达到100%的占19.51%,纯度高于80%的品种(系)占73.17%。本研究所筛选出的SSR核心引物及研究结果为开展棉花常规种种子纯度鉴定提供参考。     

Assessment of wheat variety stability using SSR markers

In International Union for the Protection of New Varieties of Plants member countries, assessment of wheat variety stability is a statutory requirement before new varieties are registered and plant breeders’ rights are granted. However, it is impossible to test the stability of varieties accurately and quickly, or to assess the stability of a large number of varieties in a short time based on the morphological traits defined by the national standard. The objective of this study was to establish method and procedure of wheat variety stability assessment using SSR markers as a replacement for morphological observations. In preliminary study, the methods to identify non-homozygous SSR loci and calculate the homozygous SSR loci ratio (SSR–HLR) of wheat varieties were established. On this basis, the genotypes at 347 molecular markers loci of 20 advanced lines demonstrated that SSR–HLRs were 84.7–94.8 % in the F₄ lines, 96.1–99.4 % in the F₅ lines, and ≥98 % in the F₆ lines, respectively. Eighty of 347 markers with good polymorphism, stable PCR amplification, and high resolving power of genotyping were recommended to detect SSR–HLR for 633 wheat regional trial varieties. Comparing morphological observation, the varieties with SSR–HLR >95 % were deemed stable; the varieties with SSR–HLR <91 % were deemed unstable; the varieties with SSR–HLR ranging from 91 to 95 % were required field identification for stability assessment. Based on the relationship between the homozygous SSR loci ratio and wheat variety stability, procedures for the assessment of wheat variety stability using SSR markers were established.     

DNA Fingerprint Construction and Genetic Diversity Analysis Based on SSR Markers for Upland Cotton in Xinjiang

[Objective] The aim of this study was to construct a DNA fingerprinting database of 120 upland cotton cultivars from Xinjiang and to analyze their genetic diversity based on SSR markers. [Methods] Seventy-eight evenly distributed SSR primer pairs with high polymorphism and good repeatability were successfully screened out from 586 candidates to construct the fingerprinting database. [Result] A total of 392 alleles from 120 varieties were screened using 78 pairs of core primers, 324 of which were polymorphic loci with a polymorphism rate of 82.7%. Seventeen cultivars had specific genotypes determined using 24 primer pairs and 120 upland cotton cultivars could be identified by only 12 primer combinations. Cluster analysis indicated that genetic similarity coefficient for the 120 upland cotton cultivars ranged from 0.50 to 0.96, with an average of 0.73, indicating that upland cotton resources possess high genetic similarity and have an accordingly narrow genetic basis. [Conclusion] The primer combination method is one of the most effective methods for constructing DNA fingerprinting. The 120 upland cotton varieties were divided into three types with the genetic similarity coefficient matrix; these groups were strongly consistent with their pedigrees.     

国家芝麻区域试验新品种(系)的DNA指纹分析

以我国近年参加国家芝麻区域试验的43个品种(系)为材料,利用12对SSR核心引物开展DNA指纹分析,初步构建参试品种的DNA指纹图谱,并根据指纹图谱分析了参试品种的特异性和一致性。聚类分析结果表明,12对引物检测到30个标记,可将43个品种完全区分开,来源于同一育种单位的品种遗传基础相近,而不同来源的品种其遗传背景相差较大;以遗传相似系数0.90为划分标准,95%的供试品种具备特异性;以引物位点的一致性为指标,80%的品种具有一致性;分配试验中,86%的单株都能正确地分配回到原来的品种,这些品种的一致性较好,个别品种的单株正确分配率较低,品种一致性差。表明大部分参加国家区试的品种都具有很好的特异性和一致性。