基于SNP分子标记的泰山/泰科麦系列小麦遗传解析

对不同年份育成的21个小麦品种（系）进行全基因组扫描,通过分析遗传距离和染色体区段/位点,明确其亲缘关系远近和遗传差异。分析可知,获得的2029个SNP基因位点在B基因组拥有较高的遗传多样性,其次是A和D基因组;在7个同源群中,第3和第6同源群呈现出较高的遗传多样性,而第1和第4同源群的遗传多样性较低;21条染色体中,3A、1B、6B染色体的遗传多样性较高,而1A、6A的遗传多样性偏低。对21份供试材料依据审定（育成）年份分析其群体的平均遗传距离,不同年份品种间的平均遗传距离先增大后减小,遗传多样性逐渐降低;21份供试材料间的遗传相似系数在0.69~0.99之间,大致可聚为4个类群,同一年份的品种一般聚在一起,与其系谱关系吻合。构建并分析供试材料的基因型图谱发现,00s、10s和现在育成的小麦品种（系）共有SNP和共有染色体区段分别主要在A、D和B基因组,对应已发表性状同不同年份育种目标吻合。同时发现21份供试材料均含有25个共同SNP位点,分布在1A、5A、6A、7A、2B、3B、6B、1D、2D、3D和7D染色体上,且每条染色体上分布的SNP位点数目均不相同,通过对应已发表性状进一步证实在品种（系）组配与选育过程中注重产量、株高、分蘖数、抽穗期、灌浆速率和抗病等性状的选择。以上研究结果可为今后小麦新品种组配和选育提供参考依据。     

基于SNP标记小麦自然群体遗传多样性及复合图谱的构建

本研究利用Illumina i Select 90K(81 587个SNP)基因芯片对中国冬麦区205份小麦育成品种(系)构成的自然群体进行基因分型,分析中国冬麦区小麦的遗传多样性并整合群体的复合遗传图谱。用于检测的81 587个SNP标记位点中,利用32 432个具有品种间多态性的位点进行群体遗传多样性分析,检测到64 864个等位变异,每个位点平均2个等位变异,SNP位点的多态性信息含量(PIC)变化范围为0.05~0.38,平均为0.26;聚类分析将205份小麦材料按亲缘关系划分为4个类群。复合遗传图谱包含24 355个SNP标记位点,覆盖小麦全基因组3 674.16 c M,单个染色体长度为118.91~241.38 c M,标记间平均遗传距离为0.15 c M;小麦的3个染色体组中,B基因组中包含的SNP标记最多(12 321,50.60%),其次是A基因组(9 523,39.10%),D基因组含标记最少(2 511,10.31%)。研究结果为利用该群体进行标记/性状间的关联分析提供遗传信息,并为小麦杂交亲本的选择和新品种培育提供参考。     

应用SRAP分析中原牡丹核心种质的多样性

为进一步探索中原牡丹品种核心种质的遗传多样性,采用SRAP分子标记技术对58个中原牡丹核心种质进行了遗传多样性分析。结果表明,23对引物组合共扩增出稳定清晰的条带595条,其中多态性条带377条,占64.3%;每对引物组合的平均条带数和多态性带数分别为25.9,16.4条;供试品种间成对遗传相似系数为0.567~0.894,平均为0.752;采用UPGMA法,在遗传相似系数为0.692处,供试材料聚为7个类群,表明中原牡丹核心种质具有较丰富的遗传多样性。聚类结果显示,单花类和台阁类有分别聚在一起的趋势,但与牡丹花型分类并不完全一致;花色相近的品种没有聚到一类中,而是分散在各个类别中,即聚类结果与牡丹品种的花型、花色等性状没有明显的关系,说明重瓣性低的品种与重瓣性高的品种间存在较大的遗传差异。这可能与牡丹长期引种、选择和反复杂交等导致的品种来源复杂有关。     

硬粒马齿爆裂型玉米遗传关系的SSR标记研究

利用SSR标记研究了硬粒型、马齿型玉米与爆裂玉米自交系的亲缘关系。用23对扩增带型稳定的SSR引物，从供试材料中检测出100个等位基因变异，每对引物检测等位基因2～10个，平均4．35个。SSR引物的PIC介于0．4261～0．8877之间，平均多态性信息量为0．691。按UPGMA法对43份玉米自交系进行聚类分析。聚类分析表明，爆裂玉米、硬粒型玉米以及马齿型玉米自交系并不能严格地划分为3大类，但爆裂玉米与其余两类玉米自交系遗传距离均较大。此外，硬粒型玉米和爆裂玉米自交系间的平均遗传距离与马齿型玉米和爆裂玉米自交系间的平均遗传距离在0．01水平上差异极显著。在硬粒型玉米、马齿型玉米、爆裂玉米3类种质中，硬粒型玉米与爆裂玉米自交系亲缘关系较为接近。     

一种基于PCR的水稻SNP标记检测方法

旨在找到一种简便的SNP检测方法用于水稻种性鉴定及遗传多样性分析,本研究以245份长江中下游主推杂交水稻品种及亲本为研究材料,从1319个SNP位点中筛选出124对多态性高的位点,建立SNP的高效检测体系。选用其中的1个标记sf0141821553和SSR的标记RM7120来检测水稻的纯度,分别利用Caps-AccI标记和SNP-sf0601764762扩增亲本及杂交后代Wx的基因型,两者结果完全一致。用124对位点对245份杂交水稻进行遗传多样性分析,聚类分析显示,245个品种间的遗传相似系数在0.64~0.97之间。以遗传相似系数0.64为阈值,可以将245个水稻品种分为2个类群,这2个类群分别在遗传相似系数为0.712和0.667处又可以分为2个亚群。结果表明材料间存在明显的群体结构,能精确区分待测品种的基因型以及品种间的遗传差异。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳来实现SNP标记的检测,方法简便且不需要大型仪器设备和昂贵的试剂,便于实验室开展水稻品种的鉴定工作。     

黑龙江省粳稻种质资源遗传结构分析

选用分布于水稻12条染色体上多态性好的44对SSR引物,对黑龙江省近年主栽品种和其他省份粳稻及国外粳稻品种共96份材料进行遗传多样性和群体结构分析,旨在了解黑龙江省水稻品种遗传结构和亲缘关系。结果表明,44对SSR引物共检测到141个等位基因,每个位点1~5个,平均3.2个;遗传相似系数(GS)变化范围为0.46~0.97,平均0.77;试验中第1,2,4,6号染色体SSR位点多态性高,而第12条染色体SSR位点多态性低;利用SSR标记分析数据和STRUCTURE2.2软件分析,全部供试品种可划分为7个亚群,分别命名为POP1,POP2,POPS,POP4,POPS, POPE和POP7;STRUCTURE模型群体结构分析与Nei’s遗传距离构建邻位相连聚类图分析结果基本一致。     

新疆冬小麦地方品种与育成品种基于SNP芯片的遗传多样性分析

新疆是我国西北重要的小麦优势产区和消费区。解析新疆冬小麦地方品种与育成品种之间的遗传多样性和亲缘关系,对新疆冬小麦育种中杂交组合的合理选配以及后代选择具有重要的指导意义。本研究利用小麦55K SNP(single nucleotide polymorphism)芯片对134份新疆冬小麦地方品种及54份育成品种进行全基因组扫描,估算其品种间的遗传距离,揭示其遗传多样性。结果表明,所有SNP位点的多态性比率达到95.62%(50,743/53,063)。每条染色体分布1068～2616个多态性位点,多态性标记在基因组间分布呈现ABD。188个品种间的两两遗传距离在0.002～0.723之间,平均为0.378。其中134个地方品种两两之间的遗传距离在0.002～0.400之间,平均为0.070; 54个育成品种两两之间的遗传距离在0.004～0.337之间,平均为0.114; 134个地方品种与54个育成品种之间的遗传距离在0.605～0.723之间,平均为0.699。聚类结果显示可将所有材料分为10个不同类群。综合SNP和系谱分析,育成品种与地方品种之间的遗传差异最大,其次是育成品种之间,而地方品种之间遗传差异最小。鉴于育成与地方品种之间较大的遗传差异,新疆冬小麦品种可以利用地方种来丰富其育种的种质基础,拓宽遗传背景,进而提高当地小麦育种水平。本研究为新疆冬小麦品种选育和改良提供了重要的理论指导。     

基于SNP标记揭示我国小麦品种(系)的遗传多样性

为了解我国主要小麦品种(系)的遗传多样性,为亲本组配提供参考,利用90KSNP芯片技术对国内为主的240个小麦品种(系)进行全基因组扫描,分析其遗传多样性和遗传基础。结果表明,多态性SNP位点在B基因组最多, D基因组最最少,尤其4D上最少;在全基因组范围内PIC平均值为0.26。参试品种间平均遗传相似系数为0.656,变幅为0.133～0.998,且87.05%品种间遗传相似系数在0.60～0.78之间;国内西南麦区和长江中下游麦区小麦品种(系)间的平均相似系数较高,分别为0.718和0.712,国外品种(系)间的相似系数最低,为0.552。聚类分析将参试品种(系)划分为7个类群,大部分类群含有来自不同区域育成品种(系),主成分分析显示各区域育成的品种(系)相互交集,表明我国各省市间种质资源交流较为频繁,但部分单位育成的品种(系)遗传基础不够丰富,部分品种(系)间遗传相似性较高,在育种中亟待引入新的种质,拓宽遗传基础。     

利用SSR标记分析云南保山玉米遗传多样性

本研究利用农业标准(NY/T1432-2014)推荐的SSR核心引物,以云南保山推广种植的15个玉米品种为研究材料,进行遗传多样性分析。结果表明,共有17对引物在玉米品种间产生72个多态性片段,每对引物扩增出3～6个多态性片段,平均每个引物4.3个;有效等位基因数为1.219～1.750,平均为1.448;Nei's遗传多样性指数为0.176～0.418,平均为0.283;Shannon信息指数为0.315～0.605,平均为0.444;SSR多态信息量(PIC)平均值为0.686,变幅为0.512～0.812。聚类分析结果显示,遗传相似系数平均0.632,变幅为0.417～0.819;在遗传相似系数0.65处可将15个品种划分为五类。本研究可以为云南省保山玉米品种的选育和推广提供理论和技术支持。     

利用 SNP 标记划分玉米自交系杂种优势类群

利用 4550 个 SNP 位点对 80 份玉米自交系进行遗传分析,质控后剩余 79 份自交系用于后续分析;多态性信息含量（PIC）平均值为 0.39;79 份自交系间的遗传相似度变化范围为 24.9%~99.9%,平均遗传相似度为 51.2%。根据遗传距离信息,利用 NJ 聚类法将 79 份玉米自交系划分为两大类、7 个亚群。一类包含瑞德、黄改、P 群和 Lancaster ;一类包含 Iodent、迪卡选系和先锋改良群。其中系谱来源不清晰的玉米自交系均被划分至不同类群中,明确了其优势类群。     

基于SSR标记的云南糯玉米、爆裂玉米地方种质遗传多样性研究

利用SSR标记分析了16份和14份代表云南不同生态地区糯玉米、爆裂玉米地方种的遗传多样性。从96对SSR引物中分别筛选出分布于玉米基因组10条染色体上的61对引物和43对引物,每对引物可以分别稳定地检测到1～12个和1～13个多态性片段,糯玉米共226个,平均为3.70个,片段大小介于70～700 bp之间;爆裂玉米共232个,平均检测的多     

Genetic variability and heterotic groups of Brazilian popcorn populations

The development of successful advanced lines and cultivars in maize is dependent on parental selection and assignment to defined heterotic groups. So, the objectives of this study were to evaluate genetic variability and identify heterotic groups among Brazilian popcorn varieties. Thus, diallel crosses of advanced generations of the popcorn hybrids, IAC 112 and Zélia, and of three open-pollinated popcorn varieties, RS 20, Branco, and SAM were performed. Ten hybrid combinations, the five parents, and five check treatments were arranged in a block design with four replicates in two tropical-zone locations (CWb climate). Both additive and non-additive effects were important for grain yield, plant height, ear height, and husk cover. For popping expansion, only the additive effects were important. Hybrid combinations between the local variety (Branco) and F₂ populations (IAC 112 and Zelia) resulted in the third and fourth highest values for popping expansion. The best grain yields were obtained with hybrid combinations involving SAM. Cultivars Zélia, IAC 112, and RS 20 increased popping expansion, whereas cultivar Branco increased grain yield of hybrid combinations. The following conclusions may be drawn: Brazilian popcorn populations have reduced heterosis and genetic variability to popping expansion in relation commercial cultivars; there is genetic variability among Brazilian popcorn populations that allows the exploitation of additive and non-additive effects for grain yield; it is possible to increase grain yield by using local varieties; but it would be difficult to obtain commercial hybrids from local varieties because they have poor performance for popping expansion.     

小白菜品种的SSR指纹图谱及遗传特异性分析

为研制我国小白菜品种的DUS测试标准,搜集和筛选了形态差异大、不同生态类型的地方品种和目前生产上栽培面积大的杂交一代品种80份,在植物学性状调查的基础上,利用SSR标记对80份小白菜品种进行了遗传特异性分析,构建了SSR指纹图谱.从131对SSR引物中筛选了20对多态引物组合,对80个品种进行了分析,共检测出56个多态性条带,多态性比率73.68%,平均每对引物组合产生2.8个多态性条带.用5对引物Na12E02、Na12A08、Ni4D09、BRMS-269和BRMS-296的组合获得了每个品种的SSR特征带,可以将80个品种区分开来,从而建立80份小白菜品种的SSR指纹图谱.基于SSR标记的聚类分析表明,形态相似或来源相同的品种遗传基础相近,以遗传距离为0.36为划分标准,87.50%的品种具有遗传特异性.     

用SSR标记对云南爆裂玉米地方种遗传多样性的研究

本文利用SSR标记分析了14份代表云南不同生态地区的爆裂玉米种质的遗传多样性.从96对SSR引物中筛选出分布于玉米基因组10条染色体上的43对引物,每对引物可以稳定地检测到1～13个多态性片段,共232个,平均为5.40个,片段大小介于65～490bp之间.检测出1个等位基因(allele)的引物有3对,占所筛选引物的7.0%;检测出12个和13个等位基因的引物也有3对,占所筛选引物的7.0%;其余37对引物检测出的等位基因一般在2～9个,占所筛选引物的86.0%.结果表明云南爆裂玉米地方种质具有较高的遗传多样性.通过聚类分析将云南爆裂玉米分为3个类群,4个亚群,聚类结果与云南不同海拔地势的变化走向基本相符.     

中国糯玉米wx基因种质资源遗传多样性

Waxy(Wx)基因是众多作物导致糯性突变的关键基因,在玉米作物群体内深入研究Wx基因对中国糯玉米品质育种和种质创新具有重要意义。本研究利用325份(309份来自中国,11份来自泰国和5份来自韩国)糯玉米种质材料做了wx基因突变类型的调查和表观直链淀粉含量(AAC)测定。结果表明, 中国糯玉米的wx基因的遗传多样性很低,主要存在wx-D7和wx-D10两种突变类型,占96.9%;中国北方及韩国的糯玉米wx基因突变类型都是wx-D7类型,南方及泰国糯玉米wx基因突变类型都是wx-D10类型;糯玉米地方品种的wx基因型以wx-D10为主,占78.9%,而商业杂交种和自交系的wx基因型以wx-D7为主,分别占88.7%和86.6%。分析表明,中国糯玉米商业杂交种和自交系的AAC均值较低(小于2.2%)且无显著差异,但地方品种的AAC均值较高;wx-D7基因型糯玉米的AAC均值低且变化幅度较小,而wx-D10基因型糯玉米的AAC均值最高且变化幅度较大。本文还讨论了中国糯玉米主要wx基因型的地理分布、起源以及其他的wx基因突变类型。     

散穗高粱与白壳苏丹草杂交F1及其染色体加倍植株ISSR分析

为了明确散穗高粱与白壳苏丹草杂交F1及其染色体加倍植株遗传差异性及其遗传距离,为下一步新品种育成利用奠定基础和提供科学依据。试验利用ISSR标记技术对散穗高粱与白壳苏丹草杂交F1及其染色体加倍植株进行多态性位点比较分析。结果表明：6条适宜引物共扩增得到重复性好的清晰条带164条,其中144条多态性条带,多态性比率达到86.9%;材料间的遗传距离变幅为0.2690~0.5923,散穗高粱与散穗高粱×白壳苏丹草F1加倍植株之间的遗传距离最远;供试材料以遗传距离0.26为基准可分为散穗高粱和白壳苏丹草;散穗高粱×白壳苏丹草杂种F1;散穗高粱×白壳苏丹草杂种F1加倍植株这三类。     

基于简化基因组的甜叶菊分子标记开发

本研究旨在筛选和开发具有多态性的甜叶菊基因组分子标记。选取4个甜叶菊品种为材料,利用简化基因组测序技术(RAD-seq)开发SSR和SNP标记。开发并验证了149对多态性丰富、重复性好、特异性高的简单重复序列(SSR)和4组功能性的SNP标记,开发的多态性基因组分子标记中包含了甜叶菊糖苷合成途径关键基因的新标记StKASPSNP-7。验证了基于KASP技术开发甜叶菊功能SNP标记的可行性,为甜叶菊遗传图谱构建、分子鉴定奠定了基础。本研究开发的SSR和SNP标记可应用于甜叶菊的遗传图谱分析、品种真实性的高效快速鉴定以及高糖苷含量新品种的开发。     

四川花生地方品种主要农艺性状的遗传多样性分析

为明确四川省地方花生品种资源的遗传多样性及特征,以四川省100份地方花生品种为试验材料,参照《花生种质资源描述规范和数据标准》测试获得了生育期、主茎高和百果重等主要农艺性状的数据。结果表明,在考察的14个性状中,变异幅度最大的是二次分枝数(54.12%),变异幅度最小的是生育期(0.99%)。多样性指数最高的是主茎高度2.99,最小的是生长期0.19。采用Ward法对四川省地方花生品种进行聚类,在遗传距离阈值为5时,将其分为3个类群,均以密枝亚种为主。其中Ⅰ类群分布有7份珍珠豆型材料,Ⅲ类群分布有9份珍珠豆型材料,同一地理来源的多个地方品种交叉出现在这3个群体中。表明四川地方花生品种的遗传关系与所属类型和区域来源无关,但花生品种间具有丰富的遗传多样性。研究可在提高地方品种的有效利用率同时,为花生育种提供理论基础和优质亲本材料。