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SSR标记的80份烟草种质指纹图谱的构建及遗传多样性分析

利用均匀分布于烟草24个连锁群上的48个SSR标记对80份烟草材料进行分析。结果显示,48个SSR标记共扩增出211个等位基因,平均每个标记4.396个,Shannon′s信息指数I为1.034,多态信息含量值为0.229~0.905,观测杂合度（H_o）、期望杂合度（H_e）和Nei′s多样性指数（H）平均值分别为0.320、0.572、0.431。聚类结果表明,在遗传距离为0.68时可以将80份烟草种质分为2个类群。5个烟草居群间的遗传一致度在0.643~0.765范围内,遗传距离分布在0.268~0.442。筛选4对核心引物构建了不同烟草种质资源的数字指纹图谱, 可将这80份烟草种质资源全部区分开。本研究在分子水平上为筛选优质烟草种质资源、挖掘重要基因以及拓宽烟草育种遗传基础等工作提供科学依据。     

利用新型分子标记EST-SSR鉴定湖北省内的主栽黑杨品种

EST-SSR标记是基于表达序列标签(expressed sequence tags,EST)数据信息,并结合SSR标记特点开发出的一种新型分子标记.本文利用12对EST.SSR标记对湖北省内目前主要栽培的8个黑杨品种进行分子鉴定,同时对不同EST.SSR位点进行相关遗传参数分析.品种鉴定结果表明,仅需4对EST-SSR引物即可将8个亲缘关系较近的黑杨品种完全区别开来.遗传多样性分析显示,多态位点百分比为58.3%,平均有效等位基因数为2.09个,平均Shannon信息指数0.61,平均杂合度为0.35.这些结果表明,杨树EST-SSR标记完全可以应用于品种鉴定及群体遗传多样性分析.     

新疆、甘肃黍稷资源的遗传多样性与群体遗传结构研究

新疆、甘肃是我国古代丝绸之路的必经之地,同时也是黍稷的主要种植区。研究该地区黍稷种质资源的遗传多样性和群体遗传结构,对于开展黍稷起源进化研究,明确黍稷传播路径具有重要的意义。本研究利用103对SSR标记对来自新疆、甘肃的216份黍稷资源进行了遗传多样性分析,共检测到299个等位基因,平均每个位点产生2.9个等位基因,平均Shannon’s指数为0.7360,平均观测杂合度为0.6298,平均期望杂合度为0.5497,多态性信息含量指数为0.0688～0.7786,均值0.4714,具有中度多态性。216份黍稷资源的近交系数为0.5870,遗传分化系数为0.0383,遗传分化程度很小。甘肃资源的等位基因数、Shannon-Weaver多样性指数、Nei’s期望杂合度和PIC值分别为2.8252、0.7347、0.4501和0.4674,其遗传参数值均大于新疆资源,表明甘肃种质资源的遗传多样性较新疆更丰富。基于遗传距离的聚类分析将216份黍稷资源分为5个类群,类群I～IV共包含7份黍稷资源,与别的资源遗传关系较远; 96%的资源集中于类群V,在遗传距离为0.38处,类群V又分为4个亚群,亚群A和亚群D主要包含甘肃资源,亚群B和亚群C主要包含新疆资源,表明新疆与甘肃资源有明显分离和相互渗透现象。聚类分析与群体遗传结构分析结果相似,均与生态地理分布相关。     

黄淮海50份大豆种质资源SSR遗传多样性分析

利用42对SSR标记对黄淮海地区的50份大豆种质材料进行遗传多样性分析。结果表明,从供试材料的基因组中扩增出203条带,多态性条带198个,多态位点百分率(PPB)为97.54%。平均等位基因数(Na)为1.952 4,平均有效等位基因数(Ne)为1.417 2,平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.267 2。遗传多样度(Ht)为0.270 4,居群内遗传多样度(Hs)为0.259 1,居群间遗传分化系数(Gst)为0.141 7,基因流(Nm*)为3.03。黄淮海北部大豆种质的有效等位基因数(Na)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(I)均大于黄淮海南部。研究表明,42对SSR引物具有丰富的多态信息。经UPMGA聚类分析,50份黄淮海大豆种质材料分为2个类群,与2个居群结构基本一致。居群间遗传距离较小,相似系数较大,存在中低度遗传分化。居群内部个体差异较大,居群之间存在丰富的基因交流。黄淮海北部大豆种质资源的遗传多样性较黄淮海南部高,黄淮海北部大豆种质资源较为丰富。     

福建黄兔的遗传多态性及分类

用8个微卫星标记对福建黄兔的等位基因频率、多态信息含量、杂合度和有效等位基因数等指标进行统计分析,并在此基础上对其进行聚类分析和分类研究。结果表明：（1）8个微卫星标记在所检测的福建黄兔群体中都表现出较丰富的多态性,在6个群体微卫星标记的平均多态信息含量（PIC）为0.6622(0.5723~0.7222),各群体的PIC差异不显著;全部群体平均杂合度为0.6857(0.5904~0.7267)。这显示黄兔群体的多态信息含量、杂合度等指标有较好的一致性,说明福建黄兔品种内在微卫星位点上均具有丰富的遗传多样性。（2）根据奈氏标准遗传距离,并进行UPGMA聚类分析,结果显示6个群体间的遗传变异不大。福建黄兔地方品种在微卫星位点上具有丰富的遗传多样性;从遗传距离及聚类分析结果表明这些群体黄兔属于同一个地方品种。     

东北春播区糜子核心种质及其DNA分子身份证构建

本研究以500份东北春播区糜子资源为材料,利用169个SSR标记,采用UPGMA聚类分组,进行分层抽样,构建核心种质,同时应用ID Analysis 4.0软件构建分子身份证。利用等位基因数(Na)等遗传多样性衡量指标评估核心种质的遗传差异,并利用PCOA分析核心种质。结果表明,对169对SSR引物进行筛选,发现30对多态性好,利用30对SSR引物构建的糜子核心种质包含190份材料,占全部种质的38%,全部种质与核心种质的均检测出91个等位变异,保留了100%等位基因;有效等位基因数为2.2977～2.9975和2.2872～3.0173,平均值分别为2.8198和2.8297;Shannon多样性指数为0.9532～1.0990和0.9535～1.1162,平均值为1.0645和1.0667;观测杂合度为0.3434～0.8037和0.3162～0.7849,平均值为0.5399和0.5359;期望杂合度为0.5654～0.6672和0.5645～0.6707,平均值为0.6448和0.6473;Nei’s基因多样性指数为0.5648～0.6664和0.5628～0.6686,平均值...     

利用SSR标记研究铁皮石斛的遗传多样性

本研究利用SSR分子标记技术,对36份来自云南、浙江、广东、广西等地的铁皮石斛进行遗传多样性分析。结果表明:共获得249个SSR标记位点,其中有242个标记位点具有多态性,多态位点百分率为97.19%。遗传多样性分析表明中国铁皮石斛品种具有较高的遗传多样性,其有效等位基因数为1.604,平均期望杂合度为(He)0.344,平均Shannon多样性指数为0.508,其中光明石斛2号与瑞丽石斛1号之间的遗传相似系数最大,也只有0.835 3,在遗传相似系数为0.662时,36份铁皮石斛分别被分成了三个类群。本研究利用大量居群来研究铁皮石斛的遗传多样性,进一步探求其亲缘关系,可为种质资源的保护与新品种的选育提供基础。     

利用荧光SSR标记分析元宝枫种质资源遗传多样性

为了研究元宝枫种质资源遗传的多样性,本研究对所采集的元宝枫无性系群体DNA进行荧光PCR扩增,利用毛细管电泳法检测PCR产物,分析元宝枫的集中分布区域之间及同源无性系间的遗传差异和遗传多样性。用11对荧光标记SSR引物对250个元宝枫无性系进行分析,数据显示共102个等位基因,每个位点的等位基因数值4～16个不等,平均等位基因数为9.27;观测杂合度(Ho)为0.42～0.94,平均观测杂合度为0.66,期望杂合度(He)为0.45～0.88,平均期望杂合度为0.73。Shannon’s多样性指数(I)为0.916～6.875,平均值为2.078。多态性信息含量(PIC)为0.136～0.771,平均值为0.457。有2个SSR位点的Ho/He值大于1,说明其杂合度较高。对元宝枫9个主要分布区的250个无性系进行遗传多样性分析,结果表明：种源间存在着11%的遗传变异,同源内无性系之间具有85%的遗传变异。聚类分析和主坐标分析结果一致,9个主要分布区的元宝枫聚为3大类群：赤峰和泰安两个分布区的亲缘关系较近,聚为一大类群;北京、泗水、淄博、滕州、海阳和蒙山亲缘关系次近,聚为一类;四川的单独...     

云南糯稻遗传多样性的SSR分析

用24对单序列重复（simple sequence repeat,SSR）引物分析云南省63个糯稻品种的遗传多样性,结果显示云南糯稻总体遗传多样性水平较高。24个SSR位点共检测到153个等位基因,均为中度或高度多态位点。总群体平均香农指数为1．4493,平均Nei’s基因多样性指数为0．7187。滇西南、滇南和滇东南是目前云南省糯稻遗传多样性中心,是保护糯稻资源时应重点关注的区域。AMOVA分析表明糯稻的遗传变异主要存在于地区内品种间（79％）,只有5％遗传变异存在于地区间,品种内的遗传变异占16％,保护糯稻遗传多样性需要保护较多的品种。聚类分析显示Nei’s遗传相似系数为0．22时云南糯稻品种分为籼糯和粳糯2个类群,但是不能区分地理组。     

基于高通量测序的大麦In Del标记开发及应用

分子标记是遗传研究的基础工具,广泛应用于遗传多样性研究、种质鉴定、遗传图谱构建和基因定位等领域。本研究基于大麦的全基因组重测序数据鉴定出的二态性SNP位点,开发出遍布全基因组的118对InDel引物。以49份不同地理来源的大麦种质检测其有效性,筛选出2个等位基因的共显性InDel标记72对,进一步对288份大麦种质进行遗传距离分析及构建系统发育树。结果显示,筛选到32个有效性的核心InDel标记,覆盖大麦7条染色体上,平均PIC为0.44,平均MAF为0.34;基于InDel标记位点的供试大麦的系统发育树结果揭示供试大麦具有丰富的遗传多样性,且能够将具有相同地理来源的多数品种聚为一类。表明开发的32个二态性InDel标记可有效地用于鉴定品种间的亲缘关系,且丰富了大麦品种鉴定的分子标记。上述核心InDel标记在大麦品种鉴定、大麦资源亲缘关系分析以及群体划分方面具有一定的理论意义和应用价值。     

抗黑胫病地方烟草品种遗传多样性分析与评价

为了拓宽黑胫病抗性育种亲本材料的遗传背景以及充分发掘和利用地方品种的抗病基因资源,本研究利用筛选获得的25对SSR引物对35份抗黑胫病地方烟草品种进行了亲缘关系聚类分析和遗传多样性分析。结果表明:(1) 25对SSR引物共检测到85个多态性位点,聚类分析结果表明35份地方烟草品种的遗传相似性系数分布范围为0.57~0.87;(2)在遗传相似性系数为0.57时,可以将35份抗黑胫病地方烟草品种分成两个类群,A类包括20份烤烟品种,B类包括15份晒烟品种。在遗传相似系数0.62烤烟分为2个类群,晒烟分为3分类群;(3)在抗黑胫病地方烟草品种中观测等位基因数的平均值为3.32个;有效等位基因数的平均值为2.651;观测杂合度的平均值为0.395;期望杂合度的平均值为0.596。平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.558,平均Shannon’s指数(I)为1.020。不同地方的抗黑胫病烟草品种间具有一定的遗传差异,品种之间具有较高的遗传多样性,且品种间的亲缘关系和品种的地理来源之间具有一定的相关性。     

基于重测序的陆地棉InDel标记开发与评价

碱基插入/缺失(InDel)是基因组中丰富的遗传变异形式。InDel以其密度高、易于基因型分型等优点成为分子标记开发的理想来源。本研究利用262份陆地棉品系重测序数据鉴定的InDel位点,在全基因组范围内设计了3206个InDel标记并挑选均匀分布的320个标记进行验证。320个标记筛选出87个多态性标记,多态性率为26.88%。利用多态性标记对不同地理来源的262份陆地棉种质资源进行基因分型,共检测到160个等位位点;多态性信息含量(PIC)为0.0836～0.3750,平均值为0.3073;基因多样性指数变异范围为0.0874～0.5000,平均值为0.3876,表明我国陆地棉遗传基础相对狭窄。群体结构分析将262份陆地棉品系大致划分为2个亚群,聚类分析和主成分分析的结果与之基本一致。采用混合线性模型(Mixed linear model)对6个纤维品质性状的关联分析检测到65个关联位点(P 0.01),各位点对表型变异贡献率为2.57%～8.12%。本研究旨在利用重测序数据开发全基因组范围的可用于凝胶检测的InDel标记,为棉花种质资源研究和分子标记辅助选择育种提供便捷工具。     

SRAP和SSR标记对马铃薯遗传多样性的差异分析

掌握宁夏地区主要马铃薯品种的遗传多样性,了解其遗传背景,明确各品种间的亲缘关系为马铃薯育种提供理论依据。利用SSR和SRAP 2种分子标记对47份马铃薯种质材料进行遗传多样性分析,并对2种分子标记结果进行比较。12对多态性SRAP标记共检测到180个多态性位点,平均每对引物检测到15个多态性位点,每个SRAP位点的PIC值为0.2~0.43,平均值为0.34;47份马铃薯种质资源遗传相似性系数为0.57~0.83。15对多态性SSR标记检测到80条多态性位点,平均每对引物检测到 5.3个多态性位点,每个SSR位点的PIC值为0.37~0.72,平均值为0.51;马铃薯种质材料遗传相似性系数为0.60~0.97。根据系谱资料分析发现,SRAP标记更适用于遗传关系较近材料的遗传多样性分析。宁夏地区主要的马铃薯品种遗传相似度较低,亲缘关系较远。     

西瓜核心种质遗传多样性分析及指纹图谱构建

深入了解西瓜核心种质资源的群体结构及遗传多样性,可以准确指导亲本间杂交组合的有效配置,避免具有相似遗传背景材料的组合,以便提高育种效率。据此,本研究通过采用45对具有多态性的SSR标记对不同来源的78份西瓜核心种质进行了多元统计分析。结果表明,45个SSR标记共检测出175个位点,其中具有多态性位点数为165个,多态性比率达95.41%,且每对引物平均检测到等位基因位点3.67个,PIC大小范围在0.049~0.781之间,平均值为0.415,其有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)、多样性指数(I)及Nei's基因多样性指数(H)在该群体水平上分别为2.258、0.479、0.521、0.850和0.476,同时筛选出了28对多态性高、带型稳定、易于统计的核心引物,构建了78份西瓜核心种质的SSR指纹图谱。群体结构分析表明,78份西瓜核心种质资源划分为2大类群和4个亚群,其中来自不同地域的美国材料和日本材料分别独立趋于2大类群中,而中国种质材料普遍交叉分布于2大类群中,且各亚群之间存在着明显的基因交流,分子方差分析表明种质间遗传多样性主要存在于品种间和居群间。     

内蒙古地区典型春小麦亲缘关系的SRAP分析

为明确和廓清内蒙古典型种植春小麦品种的亲缘关系,本研究利用正交设计法创建春小麦SRAP反应体系,并对其遗传多样性进行系统研究。结果显示:春小麦20μL SRAP-PCR最佳反应体系为:DNA模板量25 ng、正反向引物0.3μmol/L、2×Taq Master Mix 7.0μL;17对引物扩增出190个条带,其中112个条带具有多态性,多态比率为59.00%,平均每对引物有6.59个多态性位点,引物多态性信息量(PIC)平均为0.63;有效等位基因数(Ne)、香浓信息指数(I)和Nei's遗传相似系数(H)分别为1.6010、0.7101和0.5124;聚类分析结果表明,在遗传相似系数为0.10处,将7个春小麦品种分为2大类;在0.15处,第一大类又分为2个亚类。研究表明,地理来源相同的春小麦品种之间遗传差异较小;种植区域的环境自然选择是影响供试典型春小麦亲缘关系的重要因素。本研究所建立的春小麦SRAP反应体系稳定可靠、重复性好,条带清晰且多态性好,可为后续春小麦遗传关系、优异基因挖掘等研究具有一定参考价值。     

Development and Application of Cotton InDel Markers Based on High Throughput Sequencing

[Objective] Dimorphic InDel markers can be used for cotton variety identification and purity detection, to improve the accuracy and efficiency of cotton seed testing, and to play a role in molecular breeding of cotton. [Method] Based on the whole genome sequencing of 121 cotton varieties from different sources, the InDel markers with high polymorphism were developed according to polymorphism information content(PIC) and were applied in the genetic distance analysis and cluster analysis by using 66 cotton varieties in China. [Result] Totally 10 967 InDel were identified based on the next generation sequencing data of 121 cotton varieties. Among the 85 pairs of InDel primers synthesized, 64 were selected including 35 from At group and 29 from Dt group. The minimum average allelic frequency(MAF) of At and Dt chromosomes were 0.45 and 0.32, respectively, while the PIC were 0.49 and 0.40, respectively. The genetic distances of the 66 cotton varieties ranged from 0.04 to 0.65 centimorgan (cM), with an average of 0.39 cM. The two varieties with the largest genetic distance were Simian 3 and CCRI 36, and the two varieties with the smallest genetic distance were Xumian 18 and Xuza 3. [Conclusion] The 64 cotton dimorphic InDel markers can effectively reveal the relationships among varieties based on the genetic distance, and distinguish cotton varieties from different sources, which has certain theoretical significance and application value.     

云南哈尼梯田红米地方品种遗传多样性分析

云南元阳哈尼梯田有丰富的水稻品种,特别是红米资源。本研究利用均匀分布于水稻基因组的100对简单序列重复（SSR）标记分析元阳哈尼梯田60份红米地方品种遗传多样性。100对SSR引物共扩增条带477个,平均每对引物扩增4.770个条带;有效等位基因数（Ne）从1.035~6.000,平均为2.518;香农多样性指数（I）为0.086~1.912,平均为1.016;多态性信息含量（PIC）范围为0.064~0.838,平均为0.519;基因杂合度（H）从0到0.950,平均为0.167;聚类分析可将60个红米品种分为两大类,第一类为籼稻亚种,包括57个水稻品种,第二类只有3个品种,为粳稻亚种。研究表明云南哈尼梯田水稻红米品种具有丰富的遗传多样性。     

基于SSR标记的云南腾冲水稻的遗传多样性分析

利用中国农业行业标准（NY/T 1433-2014）推荐的SSR核心引物分析腾冲本地糯谷和推广种植的多个品种间的遗传多样性。结果表明：18对SSR引物在20个品种间具有多态性,共扩增出了82个多态性片段,平均每对引物检测到4.6个多态性片段,变幅为2~8个;Nei′s多样性指数为0.155~0.384,平均为0.248;Shannon′s信息指数为0.280~0.567,平均为0.398;SSR多态性指数（PIC）平均值为0.63,变幅为0.26~0.84。遗传相似系数平均0.710,变幅为0.410~0.976。聚类分析结果显示,在遗传相似系数0.70处可将20个品种划分为4类,其中第Ⅰ类和第Ⅱ类分别包括4和5个品种,腾冲糯谷为第Ⅲ类,第Ⅳ类包括10个品种。研究结果表明腾冲糯谷与推广种植水稻品种间遗传基础丰富,多态性好,为腾冲市水稻种质改良和新品种选育提供了参考依据。