菊属与春黄菊族部分属间杂交亲和性初步研究

以菊属植物为母本,通过荧光镜检观察亚菊属、菊蒿属、木茼蒿属、匹菊属、茼蒿属、太行菊属、芙蓉菊属、紊蒿属、滨菊属等近缘属植物花粉在其柱头上的附着与萌发情况,探讨属间杂交亲和性.结果表明,亚菊属、菊蒿属、太行菊属、木茼蒿属、茼蒿属和匹菊属植物花粉可在菊属植物柱头上附着与萌发,属间有一定杂交亲和性,通过常规杂交或结合幼胚拯救方法可能获得远缘杂种;芙蓉菊属、紊蒿属、滨菊属植物与菊属植物杂交不亲和,相互间亲缘关系可能相对较远.     

基于PCR-RFLP多态的部分菊属与亚菊属植物亲缘关系研究

运用PCR-RFLP技术对12份菊属与2种亚菊属植物进行了亲缘关系研究。结果发现,菊属与亚菊属植物的rbcL-EcoRⅡ、rbcL-MspⅠ、ndhF-HinfⅠ、petA-MboⅠ酶切片段均无长度多态性,而petA-MboⅡ酶切结果显示A.pacifica、A.shiwogiku的酶切图谱不同于其他菊属植物,表明菊属物种间有很近亲缘关系,且菊属与亚菊属间亲缘关系也很近,但仍存在差异。     

部分菊属与亚菊属植物的形态学聚类及亲缘关系分析

对18份菊属植物、2份亚菊属植物及2个两属间杂种的24个形态性状和1个生物学性状进行统计,并对获得的信息数据运用数量分类学聚类方法进行聚类分析.结果表明:Dendranthema arcticum与其他菊属植物的形态相差较大,单独成一类,其他21份材料聚为一类;野菊与菊花腩、异色菊与甘菊、龙脑菊与那贺川野菊两两间形态相似;毛华菊与日本野生菊属植物有较近亲缘关系,日本野生菊属植物较我国野生菊属植物进化;亚菊属矶菊与纪伊潮菊间形态相似,且与菊属植物形态相近,表明两属间有很近亲缘关系.本研究的形态性状聚类结果与传统分类结果基本吻合,表明所涉及的性状指标可以作为菊属系统发生关系研究的有效辅助指标.     

太行菊属与菊属亚菊属远缘杂交试验初报

以太行菊属的太行菊与菊属、亚菊属以及F11（矶菊×毛华菊）、F12（矶菊×毛华菊）作为远缘杂交的亲本,计20个杂交组合,共获得2063粒种子,694株幼苗,经过形态学鉴定,初步筛选出23株杂种苗,分别为太行菊×异色菊、太行菊×野菊、太行菊×甘菊、甘菊×太行菊、太行菊×亚菊、亚菊×太行菊的杂交种。     

菊属部分植物的AFLP分析

利用AFLP技术,对菊属植物12个分类群进行分析.选择EcoRI/ MseI 这一酶切组合,5个E 3/M 2引物组合及1个E 3/M 3引物组合进行选择性扩增.共得到287条条带,其中多态性条带占85.7%.利用UPGMA方法对扩增数据进行分析,结果表明:所选的两个栽培品种‘滁菊‘和‘亳菊‘可归并为一个品种,该品种与毛华菊、野菊、甘菊亲缘关系相对较近,紫花野菊次之,小红菊相对最远.各野生种间,野菊、甘菊和菊花脑间的亲缘关系极近,且同一分布区内的不用种间有比较频繁的种质渗入.研究表明AFLP技术是进行菊属植物亲缘关系研究极为有效的工具.     

菊属部分植物的AFLP分析

利用AFLP技术,对菊属植物12个分类群进行分析.选择EcoRI/ MseI 这一酶切组合,5个E+3/M+2引物组合及1个E+3/M+3引物组合进行选择性扩增.共得到287条条带,其中多态性条带占85.7%.利用UPGMA方法对扩增数据进行分析,结果表明:所选的两个栽培品种‘滁菊'和‘亳菊'可归并为一个品种,该品种与毛华菊、野菊、甘菊亲缘关系相对较近,紫花野菊次之,小红菊相对最远.各野生种间,野菊、甘菊和菊花脑间的亲缘关系极近,且同一分布区内的不用种间有比较频繁的种质渗入.研究表明AFLP技术是进行菊属植物亲缘关系研究极为有效的工具.     

基于 SSR 标记的广东含笑等 11 个 含笑属物种亲缘关系研究

【目的】含笑属植物是我国南方地区重要的园林绿化和用材树种,但目前种间的遗传关系尚不明确,以开发高效的基因分型手段进行各物种亲缘关系研究,可为含笑属的保护和开发利用提供理论和技术支撑。【方法】以广东含笑等11个物种为研究材料,筛选高多态性SSR引物,利用基于M13序列的荧光标记方法获取基因分型数据,计算遗传多样性参数,并利用Neighbor-Joining(NJ)方法构建进化树,分析种间的亲缘关系。【结果】12对SSR引物均具有较高的多态性,扩增成功率为90.9%,可以高效地完成基因分型,12个标记的平均等位基因数为8.17;Shannon多样性指数(I)平均值为1.836;观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)和多态信息含量(PIC)的平均值分别是0.365、0.839和 0.796。聚类分析结果显示,分属不同亚属的物种在NJ进化树上可以被明显区分开来,其中后生含笑亚属物种被聚类在两个主要分支上,含笑亚属的3个物种被聚类在一个主要分支上,亲缘关系分析结果与以往的分类学研究结果一致。【结论】SSR标记基因分型体系可以较好地完成广东含笑等11个物种的基因分型,在未来的杂交亲本评选、亲本选配和杂交子代亲缘关系鉴定等方面均可以发挥重要作用。     

基于COS Marker分析柑橘属及其近缘、远缘属植物的遗传与进化

【目的】研究柑橘属及其近缘、远缘属种质资源的遗传多样性及亲缘关系,为柑橘类果树的遗传和进化关系提供新的视点,也为遗传育种以及种质资源深入的收集、保护及评价利用提供新工具和参考。【方法】下载Phytozome网站公布的全部克里迈丁Conserved ortholog sequences,并在NCBI中与测序甜橙序列比对,获得具有Gap的序列,从中设计60对COS引物,筛选并利用多态性标记对柑橘属及其近缘、远缘属植物进行扩增检测,通过Structure、Power Marker和Gen Al Ex等软件进行数据分析。【结果】从设计引物中筛选出谱带清晰、稳定性好、具有多态性且分布在柑橘不同连锁群的引物25对,对45份柑橘属及其近缘、远缘属种质资源进行扩增检测,共得到584条谱带,平均每对引物约为23.36条;基因多样性为0.26—0.88,平均0.49;PIC为0.26—0.87,平均0.48。群体遗传结构分析显示,在K=9时,群体结构图清晰地揭示了柑橘属及其近、远缘属植物间的遗传组成关系,可区分为宽皮柑橘类群、柚类群、枸橼类群、大翼橙类群、金柑类群、枳及澳沙檬澳圆檬类群、花椒类群、黄皮酒饼簕九里香类群以及印度野橘和莽山野柑杂合类群,类群关系与聚类分析结果总体比较一致。UPGMA聚类分析显示,COS Marker能够明确地区分柑橘属及其近缘、远缘属种质资源,柑橘属在较高分类层次与金柑属、枳属、澳沙檬属、澳圆檬属、花椒属以及黄皮、酒饼簕、九里香等近、远缘植物分离;在柑橘属内,枸橼和大翼橙类首先聚类,然后与宽皮柑橘、柚类等其他柑橘属植物聚类;宽皮柑橘类群里,道县野橘、岑溪酸橘等半野生宽皮柑橘与椪柑等栽培宽皮柑橘可以明确区分,而莽山野柑和印度野橘不在本类群。【结论】根据甜橙和克里迈丁基因测序信息设计的COS引物,在柑橘近缘、远缘属植物中均能获得有效扩增,能够有效区分柑橘属及其近缘、远缘属种质资源;莽山野柑和印度野橘的遗传组成表现杂合,聚类分析中与宽皮柑橘距离比较远,可能并非宽皮橘类群最原始类型。     

烟草属植物遗传多样性和亲缘进化关系的荧光AFLP分析

【目的】研究烟草属不同亚属以及不同类型栽培烟草的遗传相似性关系,为明确烟草野生种和栽培烟草的遗传多样性水平、研究栽培烟草起源演化提供依据。【方法】利用CEQ8000遗传分析系统,对烟草属内4种类型的5份栽培烟草以及28份烟草野生种进行荧光AFLP分析,估算其遗传相似系数,并对28份烟草野生种、5份栽培烟草及其可能的祖先种分别进行UPGMA聚类分析。【结果】利用10对AFLP引物在33份种质中共扩增到2 423个片段,2 394个具有多态性。烟草属33份种质的遗传相似系数在0.021—0.860,平均为0.269。当相似系数为0.309时,28份野生烟草按其亚属聚为3类。2个栽培烟草种的5份不同类型烟草与其对应的可能祖先种首先聚为一类。在不同类型普通烟草中扩增到的AFLP共有片段,有97.7%可以在其可能的祖先种中找到。【结论】烟草属植物具有丰富的遗传多样性。栽培烟草进化过程中,其假设的祖先亲本都有一定贡献,其中N.sylvestris对普通烟草的形成贡献最大。     

基于ISSR标记的卡特兰种质资源遗传多样性分析

【目的】分析卡特兰属(Cattleya)植物的遗传多样性并评价其亲缘关系,为卡特兰的品种鉴别、分类、遗传图谱构建及分子育种打下基础。【方法】采用ISSR分子标记技术,从100条ISSR引物中筛选出扩增条带清晰、多态性高、重复性好的引物对18份卡特兰种质资源进行PCR扩增,并利用GenAlEx 6.51计算各种间的遗传多样性参数;采用NTSYS 2.1的非加权算术平均聚类(UPGMA)法进行聚类分析。【结果】利用筛选出的6条引物对供试材料进行PCR扩增获得153条谱带,多态性条带比率达100%;遗传多样性参数中,平均观测等位基因数(Na)为2.000个,平均有效等位基因数(Ne)为1.207个,平均Nei’s遗传多样性指数(He)为0.157,平均Shannon信息多样性指数(I)为0.281;卡特兰种质资源间的遗传相似系数在0.6514～0.8991;UPGMA聚类分析结果表明,在相似系数0.749处,可将18份卡特兰种质资源划分为6个类群。【结论】卡特兰种质资源间具有丰富的遗传多样性;UPGMA聚类分析结果与传统的形态学分类结果基本一致,18份卡特兰种质资源分别隶属于卡特亚属、波浪边亚属、类匈伯加亚属、镰刀形花亚属、因特美地亚属、藕茎花亚属和圈聚花兰属7个属。     

5种菊花近缘种属植物的耐盐性比较

【目的】比较菊花近缘种属野生资源大岛野路菊(Dendranthema crassum)、萨摩野菊(D.ornatum)、菊花脑(D.nankingense)、矶菊(Ajania pacificum)和牡蒿(Artemisia japonica)的耐盐性,确定菊花耐盐评价和筛选的主要指标,为更大规模的菊花近缘种属耐盐筛选及抗盐新品种选育奠定基础。【方法】在Hogland营养液水培条件下,添加不同浓度NaCl对5种菊花近缘种属植物进行处理,通过形态特征及叶绿素(Chl)含量、脯氨酸和丙二醛含量、光合气体参数测定,评价不同物种的耐盐性强弱。【结果】在盐胁迫下,所有物种的Chla、Chlb及Chl(a+b)含量下降;叶片脯氨酸(Pro)和丙二醛(MDA)含量增加;叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)降低,胞间CO2浓度(Ci)升高。单株受害叶面积与叶片Chla含量、净光合速率、丙二醛含量极显著相关;运用主成分分析,提炼出叶片伤害率、叶绿素a,总叶绿素,净光合速率,丙二醛含量5个关键筛选指标。【结论】菊花脑、萨摩野菊对盐胁迫敏感,大岛野路菊、牡蒿、矶菊对盐胁迫耐性强。与耐盐物种相比,盐敏感物种在胁迫下光合色素含量、净光合速率下降幅度大,脯氨酸积累量小,丙二醛含量增幅大,相关分析和主成分分析结果得出,叶绿素含量、净光合速率和丙二醛含量是菊花近缘种属耐盐性评价的3个最主要生理指标。     

北京地区常见鼠尾草属植物AFLP亲缘关系分析

[目的]采用AFLP分子标记技术对北京地区鼠尾草属（Salviaspp.）植物的7个种23份样本进行亲缘关系分析。[方法]利用21对引物组合中筛选出的稳定性好、多态性较高的6对引物用于扩增北京地区鼠尾草属植物基因组DNA,银染后在灯光下统计扩增条带数,构成二进制矩阵表。用NTSYSpc2.10e软件进行分析,采用UPGMA方法进行聚类分析,通过Treeplot模块生成聚类图。[结果]对23份鼠尾草属植物进行AFLP分析,得到367个扩增位点,其中多态性位点359个,占总扩增位点的97.82%。在遗传距离为0.32的水平下,23份鼠尾草属植物样本归为7个组：一串红（S.splendens）组、蓝花鼠尾草（S.farinacea）组、朱唇（S.coccinea）组、雪见草（S.plebeia）组、丹参（S.miltiorrhiza）组、荫生鼠尾草（S.umbratica）组和罗马尼亚鼠尾草（S.officinalis）组。蓝花鼠尾草、朱唇、雪见草、丹参、荫生鼠尾草、罗马尼亚鼠尾草与一串红的亲缘关系依次增远;一串红种内,自选品种（系）与商品种亲缘关系较远。[结论]该研究结果可为北京地区开展鼠尾草属植物的种间和种内远缘杂交提供理论参考。     

龙眼AFLP银染体系的建立与优化

[目的]优化龙眼AFLP银染体系中的影响因素。[方法]以23份龙眼品种和2份龙眼近缘植物龙荔为试材,通过对扩增片段长度多态性(AFLP)反应体系中的几个影响因素(DNA提取、酶切与连接、电泳与银染)进行研究,建立起龙眼AFLP银染分析体系。[结果]用紫外分光光度计检测样品DNA质量和浓度,发现提取的DNA吸光度A260/A280比值在1.8左右,A260/A230的比值大于2.0,说明所提取的DNA样品纯度较高,无蛋白质或盐类的污染。酶切与连接中采用37℃水浴5 h,然后转入65℃水浴2 h的方法能保证酶切充分,又能防止酶切过度。电泳和银染时用4℃预冷的显影液进行显影,可以降低显影速度。[结论]采用该技术体系得到的AFLP指纹式样清晰,重复性强,适宜用作龙眼品种鉴别和遗传多样性分析。     

拮抗链霉菌AFLP分析技术体系的研究

[目的]探索基于AFLP的拮抗链霉菌DNA模板制备方法及其扩增体系,为AFLP技术在链霉菌乃至放线菌资源分析中的应用提供依据。[方法]以改进的CTAB法提取DNA,利用Pst I／Mse I型AFLP试剂盒及其反应体系进行扩增,采用5％变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析扩增结果。[结果]提取了10个拮抗链霉菌菌株的基因组DNA,0.8％琼脂糖凝胶电泳检测显示其主带清晰,片段大小为37.64-40.86Kb,无降解现象,亦无RNA残留;其OD260/OD280为1.625-1.833;Pst I／Mse I双酶切产物琼脂糖电泳呈弥散荧光长带,说明酶解充分;筛选出的3对引物对DNA模板的扩增谱带清晰,多态性丰富。[结论]该研究建立的DNA模板制备方法及其扩增反应体系可用于链霉菌的AFLP分析。     

川牛膝(Cyathula officinalis Kuan.)RAPD和AFLP标记的多态性聚类分析

[目的]用RAPD和AFLP技术对采自主产区不同地域的川牛膝Cyathula officinalis Kuan.、头花杯苋Cyathula capitata(Wall) Moq及它们的杂交品种杂交牛膝Hybrid accsssion进行多态性和聚类分析研究。[方法]用酚-氯仿法提取的基因组DNA,经RAPD及AFLP程序扩增后分别用琼脂糖凝胶和PAGE电泳检测,使用NTSYSpc-2.10s软件用UPGMA方法对检测结果进行聚类。[结果]RAPD和AFLP技术在分析遗传多样性和品种鉴定方面各有优缺点;采自同一地方的川牛膝具有最近的亲缘关系,头花杯苋、杂交牛膝与其他采自各地的川牛膝品种之间的遗传差异较大。[结论]在川牛膝中,DNA的差异与地域性有较大关系,说明药材确有地道性的特征,从而在DNA水平上证明了药用植物上的地道性观点。     

芒果AFLP分子标记体系的建立及应用

［目的］构建我国芒果主要栽培品种的AFLP分子标记体系。［方法］以4个芒果品种为材料探索提取高质量DNA的方法,并利用AFLP分子标记在DNA水平上对芒果进行遗传多样性研究。［结果］从64对选择性扩增引物中筛选获得14对多态性强、带型好、分辨率高的组合。应用所筛选的引物对芒果31个主要栽培品种进行指纹图谱分析,结果显示14对引物组合对31个品种扩增出的多态性比率达到97%。［结论］利用AFLP可以高效检测芒果种质资源分子标记多样性。     

美洲黑杨及其杂交种的遗传多样性AFLP分析

[目的]利用AFLP技术对美洲黑杨及其杂交种的遗传多样性进行分析。[方法]采用AFLP分子标记技术对63份杨树无性系进行遗传多样性和亲缘关系的分析,并构建其聚类图谱。[结果]利用筛选出的8对引物对63份杨树无性系扩增后检测出1 153条谱带,其中有1 152条多态带,多态带比例为99.92%,表明所试杨树材料在DNA水平上酶切位点的分布具有丰富的遗传多样性;特异性条带有165条,包括14条缺失带;各品种间遗传相似性系数为0.077 9～0.794 6,平均值为0.548 7,说明各无性系之间有一定的遗传分化;聚类分析将杨树种质分成7组,同种的无性系并未严格聚在一起。[结论]为美洲黑杨种质资源的评价、保护和利用提供了分子水平上的有用参考。     

华北落叶松AFLP反应体系的建立和优化

[目的]建立和优化华北落叶松（Larixprincipis-rupprechtii Mayr.）的AFLP反应体系。[方法]以华北落叶松为材料,对其AFLP分析过程中的5个主要影响因素（酶切时间、内切酶用量、DNA模板用量、连接产物和预扩增产物稀释倍数）进行了研究。[结果]确立了适于华北落叶松AFLP分析的最佳反应体系,即在反应体积均为20.0μl的前提下,酶切时间为7 h（37℃3.5 h;65℃3.5 h）,EcoRⅠ和MseⅠ内切酶用量均为1 U,DNA模板用量为3.0μl（50 ng/μl）,连接产物稀释10倍取5.0μl用于预扩增,预扩增产物稀释70倍取4.0μl用于选择性扩增。[结论]采用该体系得到的电泳条带清晰可辨、多态性好、重复性强,可用于对华北落叶松遗传多样性和分子进化特征的深入研究。     

5种蔷薇遗传多态性的AFLP分析

[目的]研究AFLP标记在蔷薇遗传多态性方面的应用和5种不同蔷薇品种的遗传背景。[方法]应用10条人工设计的与接头序列相识别的AFLP选择性引物,用PstⅠ酶切,对5种蔷薇基因组DNA进行AFLP反应,分析不同蔷薇间的遗传相似系数和遗传距离。[结果]获得了108个AFLP标记,单引物获得的标记数在4～16,5种蔷薇的遗传相似系数为0.824(0.732～0.947),遗传距离为0.053～0.268。[结论]该研究为评价蔷薇的遗传稳定性提供了相关的参数。