利用SDS-PAGE鉴定不同地区谷子籽粒醇溶蛋白差异

醇溶蛋白是谷子籽粒主要的贮藏蛋白,研究谷子醇溶蛋白的差异对于谷子品种选育及种质鉴定评价有重要的意义。本研究利用SDS-PAGE方法对来自不同省份的46份谷子材料进行醇溶蛋白谱带分析,结果表明,单个品种可分离出14~24条醇溶蛋白谱带,平均每个品种18.74条带,46份品种共分离出32条醇溶蛋白谱带,其中7条为共有带,25条为多态性带,多态性带数占分离出总带数的78.1%。根据迁移率大小将醇溶蛋白谱带分为A、B、C、D四个区段,四个区段内分别有6、16、15、4种带型。在B、C区段醇溶蛋白有较丰富的多态性,A、B区段弱带较多,C、D区段强带较多。醇溶蛋白分子量在13.0~55.0 kDa之间,在29,25 kDa(第23条带)、22.5 kDa(第26条带)、17.5 kDa(第28条带)位点附近醇溶蛋白表达丰富且品种之间存在较大差异。品种之间醇溶蛋白谱带存在较大的差异,可作为品种鉴定与评价的重要依据。聚类分析表明,在GD值为0.45时,46个品种可以分为5类,其中34个品种聚为一类,其他四类所包含的材料较少,这表明大部分材料醇溶蛋白相似度较高。     

谷子、小麦籽粒蛋白、淀粉构成及结构差异分析

为了研究谷子和小麦的淀粉、蛋白质结构、性状的差异,探索改良谷子品质的新思路,通过籽粒总蛋白提取法提取小麦与谷子的总蛋白,通过小麦谷蛋白提取方法提取小麦与谷子的谷蛋白,通过醇类物质提取小麦和谷子中的醇溶蛋白,并通过SDS-PAGE对总蛋白及谷蛋白条带进行鉴定、A-PAGE对醇溶蛋白带谱进行鉴定,并通过扫描电镜观察籽粒内部结构,分析小麦与谷子蛋白和淀粉的结构差异。结果表明,谷子谷蛋白含量低,存在一定量的醇溶蛋白,且存在一定的多态性;小麦淀粉包含A、B、C 3种淀粉粒,淀粉体间隙紧密填充蛋白体,谷子淀粉体呈多边形,体积小于小麦淀粉体,且仅含有2种类型的淀粉粒。谷子、小麦的淀粉类型、谷蛋白含量存在明显差异,醇溶蛋白具有品种间特异性,谷子的醇溶蛋白带谱数量明显低于小麦,为从淀粉发育、蛋白质含量等方面改良谷子品质提供了新的思路。     

普通小麦品种(系)的醇溶蛋白遗传多样性分析

用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)对70份普通小麦品种(系)的种子醇溶蛋白进行了分析.结果表明,供试材料醇溶蛋白谱带多态性很高,共检测到28条不同迁移率的清晰谱带.不同材料间的遗传相似系数变化范围为0.28～0.92,平均为0.61,说明供试材料具有较丰富的遗传多样性.聚类分析将这些材料分成8大类和15个亚类.聚类结果在一定程度上反映了供试材料间的亲缘关系.     

大麦籽粒总蛋白含量及醇溶蛋白含量的差异性研究

为研究大麦籽粒总蛋白含量及醇溶蛋白的差异性。以来源不同的38份大麦品种为材料,采用FOSS凯氏定氮仪测定其籽粒总蛋白和醇溶蛋白含量,利用SDS-PAGE凝胶电泳技术分析参试材料醇溶蛋白带型。对参试材料的籽粒总蛋白含量、醇溶蛋白含量及醇溶蛋白带型的差异性和遗传多样性分析表明:38份大麦品种的总蛋白含量和醇溶蛋白含量的遗传差异显著,醇溶蛋白含量与总蛋白含量呈极显著正相关。根据醇溶蛋白含量将参试材料聚为3类;38个大麦品种SDS-PAGE凝胶电泳共分离出12条迁移率不同的条带,根据电泳谱带将共参试材料聚为构成18种类型,不同类型大麦品种数量差异较大。本研究为适宜蛋白质含量与醇溶蛋白含量大麦品种的选育提供了依据。     

小麦籽粒不同发育阶段醇溶蛋白表达谱分析及在种子纯度鉴定中的应用

醇溶蛋白是小麦的主要储藏蛋白,具有丰富的品种间特异性,影响和参与小麦醇溶蛋白积累的基因在染色体上均有分布,因此,醇溶蛋白常被当作小麦的指纹,可用于种子纯度鉴定。为了研究小麦发育早期纯度鉴定的方法,以济麦31、津强11号、津强13号开花后不同天数的籽粒为研究材料,以醇溶蛋白表达模式为研究对象,通过A-PAGE电泳技术,探明醇溶蛋白带谱特征,明确开花后5,10,15,20,25,30,35 d,成熟小麦籽粒醇溶蛋白带谱积累情况,确定利用醇溶蛋白鉴定小麦纯度的籽粒最早发育时间节点。研究结果表明,小麦开花后5～10 d的籽粒检测不到醇溶蛋白带谱,开花后15 d的籽粒醇溶蛋白开始积累,但是带谱表达不完全,开花后20～25 d的籽粒醇溶蛋白带谱完全表达,与成熟籽粒带谱一致。因此,小麦开花20 d后的籽粒,可用于鉴定小麦种子纯度;利用开花后20～25 d大田种植的津强11号小麦进行醇溶蛋白带谱鉴定,可以准确鉴定出混杂籽粒,并明确该地块种子平均纯度为90.88%。因此,本研究探明了醇溶蛋白的积累模式,为找到未成熟籽粒可以进行醇溶蛋白鉴定的最早籽粒发育时间,实现收获前的纯度鉴定提供理论依据,也为种子企业鉴定种子纯度提供了快速、简便、高效的鉴定技术。     

小麦种质资源醇溶蛋白指纹图谱数据库的初步建立及应用

利用ISTA的A-PAGE标准方法,初步建立了我国小麦的主要栽培品种、古老地方品种及国外引进品种共90份材料的标准醇溶蛋白指纹图谱数据库,并利用该数据库对90份供试材料进行了遗传多样性分析及聚类分析,共发现有75条相对迁移率不同的醇溶蛋白谱带,且出现频率不同,表明醇溶蛋白指纹图谱具有丰富的遗传多样性。     

栽培荞麦种子醇溶蛋白遗传多样性分析

利用A-PAGE（Acid-polyacrylamide gel electrophoresis）对来源于7个国家的76份栽培荞麦（苦荞54份,甜荞22份）醇溶蛋白遗传多样性进行评价。结果表明,荞麦醇溶蛋白位点存在丰富的等位变异,共分离出18条迁移率不同的谱带,每份材料具有6~12条不等,平均9.5条,多态性带占88.89%。材料间平均遗传相似系数（GS）为0.777,变幅为0.389~1.000。在GS为0.63的水平上供试材料可聚为苦荞和甜荞两大类,绝大部分来自于相同或相似生态地理环境的材料聚成一类,表明荞麦醇溶蛋白所揭示的遗传关系与地理来源有较高的相关性。     

谷子籽粒醇溶蛋白提取条件及A-PAGE方法研究

在小麦醇溶蛋白电泳方法的基础上研究了适宜谷子醇溶蛋白的提取条件及电泳方法。结果表明:10粒种子加入200μl 50%异丙醇+1%β-巯基乙醇提取液,在60℃水浴下提取30 min可以得到适宜A-PAGE电泳的醇溶蛋白提取液;在凝胶丙烯酰胺浓度为12.5%,电极液含有0.4‰甘氨酸、8‰冰乙酸情况下,可以得到分辨率高,重复性好的醇溶蛋白谱带,可对谷子品种进行有效的鉴定。     

不同环境和时期印度小麦品种麦醇溶蛋白的酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳带型分析

为了研究印度小麦品种的麦醇溶蛋白带型和遗传多样性，本试验采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳方法，分析了印度近50年来培育的159个小麦品种麦醇溶蛋白带型。研究结果表明品种的麦醇溶蛋白带型存在广泛的多态性（遗传多样性指数（H）=0．875）。共鉴定出147条带型，其中ω麦醇溶蛋白区域有45条不同的带型；γ麦醇溶蛋白区域有42条；β麦醇溶蛋白区域有30条;     

蛋白质电泳在豌豆品种鉴定中的应用

以25个豌豆品种为材料,分别用重蒸水2.5%NaCl、0.2%NaOH和75%乙醇提取其种子蛋白,利用连续型乳酸-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,结果表明:豌豆贮藏蛋白以水溶、盐溶和碱溶为主,醇溶蛋白甚微.三种主要蛋白在品种间存在不同程度的谱带差异,均可用于豌豆的品种鉴定,但以水溶和碱溶蛋白的谱带差异最大,是豌豆品种鉴定的首选蛋白.连续型乳酸-PAGE方法简便快速、分离效果好,是一种经济有效的方法.     

谷子品种遗传差异的RAPD标记分析

利用RAPD标记对来自春、夏谷区不同育种单位的23份谷子品种进行了多态性和聚类分析。结果表明,23份品种的RAPD标记的多态性较低,13个引物共扩增出56条多态性带,平均每个引物扩增多态性带为4.31条,引物S30和S45都有7条多态性带,能够鉴别的品种最多为13个。聚类分析表明,当遗传相似性系数为0.75时,23个品种可分为4类,不同生态区的品种可以归为一类,而同一生态区的品种也可以归为不同的类,基于RAPD的遗传相似性和品种来源地没有必然的一致性。     

利用盐溶蛋白PAGE电泳法检测玉米种子的研究

应用玉米盐溶蛋白PAGE电泳方法检测了10个玉米品种的纯度及其杂交种的真实性。通过品种间的盐溶蛋白谱带的对比,发现其中有2条蛋白带是各品种所共有的,而除这些共有的蛋白带以外,各品种还具有一些特异条带。根据每个品种特有的蛋白条带,建立其特征条带图谱,可应用于该品种的相关鉴定工作。     

基于cpSSR标记的甘薯品种亲缘关系及遗传多样性分析

在甘薯遗传多样性研究中,目前主要采用细胞核基因组的遗传信息。而放任授粉(集团杂交)是甘薯育种的重要手段,但基于叶绿体微卫星(chloroplast simple sequence repeat,cpSSR)标记技术的甘薯的遗传多样性分析和指纹图谱构建的研究报道较少。本研究基于cpSSR标记技术,对16份甘薯品种进行分子鉴别,并建立相对应的指纹图谱。利用在19对cpSSR引物中筛选出的11对特异性引物进行cpSSR扩增,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果显示,共扩增出43个条带,其中多态性条带33条,平均每对引物扩增出3个多态性条带,多态性百分率为76.74%。16份甘薯品种的遗传距离变异范围为0.0912-0.5067,平均遗传距离是0.2301。聚类分析表明,cpSSR标记能大致反映出不同品种之间的亲缘关系。该指纹图谱的建立,可为中国甘薯品种数据库的完善、近缘甘薯品种的鉴定、育种亲本的选择和品种保护提供参考依据。     

甘蔗品种的AFLP和SSR标记鉴定及其应用

品种遗传多样性和指纹图谱是育种、品种权保护和新品种推广等工作的重要参考和依据。本研究选用38个来自国家甘蔗品种区域试验的甘蔗新品种(系), 以9对AFLP标记扩增出348个位点, 多态性位点248个, 多态性比率为72.26%; 15对SSR标记扩增出180个位点, 多态性位点176个, 多态性比率为97.78%。38个新品种(系)的遗传相似系数分布在0.668~0.847之间, 其箱线图分布特征显示, 其中的FN、MT、YZ、YG、GT等系列品种(系)遗传基础相似。通过UPGMA聚类表明, 可在遗传相似系数为0.732处将38个甘蔗新品种(系)划分为2个群体, 其中福农09-2201和桂糖06-1492作为一个子群体最先被划分出来, 它们在群体中的异质性较强; 另外, 在遗传相似性系数为0.770处划分出一个子群体a, 其中包含参照品种ROC22、福农07-3206、福农40、海蔗22、桂糖09-12、柳城07-150等品种(系)。ROC22具有广适应性和高产高糖等优良特性, 子群体a中的另外几个品种(系)则更有可能拥有这些特性, 具有更高的推广潜力。本研究选择60个SSR位点构建了38个甘蔗新品种(系)的指纹图谱, 对品种鉴定及品种权的保护具有重要作用, 可望直接应用于指导甘蔗种质资源的遗传多样性评价和分子指纹图谱鉴定, 并将为这些品种(系)推广布局或作为杂交亲本利用提供参考和借鉴。     

SRAP标记技术在花生种子纯度鉴定中的应用

研究了分属3个市场型的10个中国花生栽培种的序列相关扩增多态性(SRAP)。结果表明, SARP技术可以揭示花生栽培种的遗传差异。在所试验的74对SRAP引物中,2对只获得了单态性条 带,其余72对总共产生了1,812条带,其中1035条(57．12％)为多态性带,每对引物组合平均获得25．16 条带、14．38条多态性带。在这73对引物组合中,总带数和多态性条带的数目分别为7-63和2-44 条。10个花生栽培种的简单匹配相似系数为0．6967-0．9171不等,根据SRAP指纹图谱进行聚类分析 可将这10个品种分为5类。用64对引物筛选作图亲本24-3与B4,获得329条多态性条带。此项研究 为花生品种鉴定和遗传研究提供了新的DNA分子标记技术手段。     

引进国外马铃薯种质资源的遗传多样性分析

应用RAPD标记技术研究国外马铃薯品种的遗传多样性,以期明确这些品种的亲缘关系,为马铃薯优良品种的选育提供理论依据。利用筛选的29条RAPD引物,对24份国外马铃薯品种进行遗传多样性分析。结果显示,29条RAPD引物共扩增出165个条带,其中116条为多态性条带,多态性比例为70.3%;试供的24个国外马铃薯品种间的遗传相似系数在0.514~0.816之间,平均为0.677;相似系数小于0.6的品种对仅为7.25%;24个马铃薯品种可聚为2大类6亚类。结果表明,试供的24个国外马铃薯品种间的遗传相似性高,遗传基础比较狭窄。     

Analysis of molecular variance and population structure in southern Indian finger millet genotypes using three different molecular markers

The genetic relationship among 42 genotypes of finger millet collected from different geographical regions of southern India was investigated using random amplified polymorphic DNA (RAPD), inter simple sequence repeats (ISSR), and simple sequence repeats (SSR) markers. Ten RAPD primers produced 111 polymorphic bands. Five ISSR primers produced a total of 61 bands. Of these, 23 bands were polymorphic. The RAPD and ISSR fingerprints revealed 71.3 and 37.4% polymorphic banding patterns, respectively. Thirty-six SSR primers yielded 83 scorable alleles in which 62 were found to be polymorphic. Out of 36 SSR primers used, 14 primers (46.6%) produced polymorphic bands. The SSR primer UGEP7 produced a maximum number of six alleles. Mean polymorphic information content (PIC) of RAPD, ISSR and SSR were 0.44, 0.28, and 0.14, respectively. Molecular variances among the population were 2, 11, and 1% for RAPD, ISSR, and SSR markers, respectively. SSR produced 99% molecular variance within individuals. RAPD and ISSR markers produced a low level of molecular variance within individuals. The STRUCTURE (model-based program) analysis revealed that the 42 finger millet genotypes could be divided into a maximum of four subpopulations. Based on the Bayesian statistics, each RAPD and SSR marker produced three subpopulations (K=3), while ISSR marker showed four subpopulations (K=4). This study revealed that RAPD and SSR markers could narrow down the analysis of population structure and it may form the basis for finger millet breeding and improvement programs in the future.     

利用DAMD分子标记构建甜菜品种的分子身份证

为了根据遗传背景快速区分和鉴定甜菜品种的真实性和特异性,补充和打破形态学鉴定法的短板和局限,以96份甜菜登记品种为试材,采用DAMD分子标记技术构建了甜菜品种的分子身份证。结果显示,有7条扩增条带清晰、多态性较好的DAMD引物可用于鉴别甜菜品种,这7条引物共检测出103条带,其中多态性条带101条,多态性98.1%;96个品种间的最小遗传距离为0.039,最大为0.485,平均遗传距离0.237。通过聚类分析,96个甜菜品种被分为两类群,类群I仅有54号品种,类群II包含其余95个品种,类群II进一步又分两个亚群。仅利用URP1F、URP17R和URP2R这3条引物组合将96个供试甜菜品种完全区分。利用DAMD引物构建甜菜品种的分子身份证,为快速、高效地鉴定甜菜品种提供了一种新的途径,也为保护育种家和农民的利益提供了保障。