甘薯种质资源遗传多样性的ISSR分析

[目的]利用ISSR分子标记分析不同类型甘薯种质的遗传多样性,为甘薯种质资源的传播途径分析、分类鉴定、有效利用及杂交亲本选择等提供参考依据.[方法]从100条ISSR引物中筛选出多态性好、扩增条带清晰且重复性好的ISSR引物,利用其对129份甘薯种质材料进行扩增,通过DPS 7.05计算不同种质间的遗传距离,并采用非加权配对算术平均法(UPGMA)进行聚类分析.[结果]以筛选获得的20条ISSR引物对129份甘薯种质材料进行扩增,共获得232条条带,其中多态性条带230条,多态性条带比例达99.14%,平均每条ISSR引物扩增出11.60条条带.基于ISSR分子标记的5份野生种平均遗传距离为0.4637,124份甘薯栽培种平均遗传距离为0.1805.野生种与地方品种、引进品种和育成品种间的平均遗传距离分别为0.4688、0.4618和0.4643;而在124份栽培种中,地方品种与引进品种间的平均遗传距离最大(0.2024),引进品种与育成品种间的平均遗传距离最小(0.1673),地方品种与育成品种间的平均遗传距离为0.1978.聚类分析结果表明,当在遗传距离为0.3200时可将野生种与栽培种完全区分开;5份野生种在遗传距离为0.3200时又被划分为4个类别;124份栽培种在遗传距离为0.2000时可划分为6个类别,其中,新种花、福菜薯18号和黄皮9号3个品种各自单独组成一个类群(第Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ类),金山57、豫薯8号和瑞薯1号组成第Ⅲ类;第Ⅳ类包含93个地方品种和育成品种;第Ⅵ类由25个地方品种和育成品种组成.[结论]不同类型和不同来源地的甘薯种质资源间存在较大遗传差异,以野生种与栽培种间的遗传差异最大,而栽培种间又以地方品种和引进品种间差异较大,即地方品种资源在我国甘薯育种亲本选择利用方面还具有很大的应用潜力.ISSR分子标记是一种适用于甘薯资源遗传多样性分析的理想分子标记.     

中国甘薯主要育成品种的遗传多样性及遗传趋势

用ISSR和AFLP分子标记手段,对中国不同时期不同甘薯种植区的26份主要育成品种进行遗传多样性和遗传趋势分析,结果表明:①17条ISSR引物共扩增出410条多态性谱带,平均每条引物扩增24.1条多态性谱带,10对AFLP引物共扩增出203条多态性谱带,平均每对引物组合扩增20.3条多态性谱带,2种标记均具有较高的分辨力,可以用于甘薯品种的遗传多样性分析.②甘薯主要育成品种的遗传相似系数为 0.487 7～0.774 3,平均0.564 0,表明中国甘薯主要育成品种的遗传多样性程度低,遗传相似程度高,遗传基础狭窄.通过UPGMA聚类分析,26份品种在遗传相似系数为0.55处可分为2类.③南方薯区主要育成品种的遗传多样性和遗传差异高于长江中下游薯区和北方薯区,北方薯区和长江中下游薯区主要育成品种之间的遗传差异较小,但与南方薯区主要育成品种之间的遗传差异较大.④1990年前甘薯主要育成品种的遗传相似程度高,1990年后育成品种的遗传相似程度依然很高,遗传多样性程度没有明显改变.因此,在未来甘薯遗传改良中,可以通过加强不同薯区育种亲本的交换,逐步改变目前中国育成品种遗传基础狭窄的局面.     

福建省甘薯育成品种的遗传多样性分析

对甘薯种质资源亲缘关系进行分类,为育种过程中亲本选配提供参考依据。ISSR分子标记对福建省20份甘薯育成品种进行遗传多样性和聚类分析。结果显示,6条ISSR引物共获得扩增条带88条,其中多态性条带74条,多态率达84.091%。20份甘薯育成品种的遗传相似系数在0.636～0.886,平均遗传相似系数为0.744。聚类分析显示,在遗传相似系数为0.715时,将20份甘薯育成品种分为三类,其中莆紫薯18为第一类,金山75为第二类,其余均被分到第三类。福建省甘薯育成品种的遗传多样性水平较低,亲缘关系较近。     

基于SSR分子标记的甘薯地上部专用品种遗传多样性分析

为明确国内外甘薯主要地上部专用品种的遗传关系,利用多态性高的30对SSR分子标记对国内主栽的16份材料进行遗传多样性分析。结果显示,30对SSR分子标记共检测出169条多态性条带,每对引物可获得2~16条多态性条带。基于SSR分子标记进行聚类分析,在遗传相似系数为0.64处,将16份材料聚为3个类群。16份材料的遗传相似系数在0.522至0.863之间,其中观赏甘薯黄金叶与菜用甘薯材料之间的遗传相似系数较低(0.522~0.626),与鄂菜薯10号的遗传相似系数最低(为0.522);而菜用甘薯材料之间,薯绿1号和台农71遗传相似系数最高,为0.863,遗传差异较小,薯绿1号和鄂菜薯10号遗传相似系数最低,为0.522,遗传差异较大。这些信息可为地上部专用品种选育的亲本选配提供参考。     

甘薯高胡萝卜素食用品种的亲本筛选

 【目的】甘薯对人体有较强的保健作用,特别是富含胡萝卜素的品种保健价值更高。采用分子标记和农艺性状相结合评价亲本亲缘关系,可提高甘薯高胡萝卜素食用品种的选育效果。【方法】评价15个亲本及其集团杂交后代的农艺性状、品质性状,结合RAPD、ISSR分子标记,进行聚类分析,筛选亲本。【结果】亲本间胡萝卜素含量和鲜薯产量两个重要性状的变异范围较大。胡萝卜素含量与鲜薯产量和薯干产量均呈负相关。可溶性糖、蛋白质、胡萝卜素含量几个重要的品质性状之间未发现不利相关现象。亲子代间胡萝卜素含量呈极显著正相关,相关系数为0.7932**。基于农艺性状分析供试材料亲缘关系与已知系谱不吻合,基于分子标记聚类分析结果与已知系谱吻合度较高;ISSR标记每条引物平均扩增条带13.8条,多态性条带比率为89.86%,RAPD标记每条引物平均扩增条带9.4条,多态性条带比率为74.46%。【结论】甘薯常用亲本胡萝卜素含量遗传背景丰富;利用分子标记分析亲本亲缘关系比农艺性状客观;ISSR标记比RAPD标记分析效率高;结合分子标记和农艺性状,可为甘薯高胡萝卜素食用品种选育亲本组配提供一定的理论依据。     

广东地区不同长春花品种的遗传多样性分析

利用ISSR分子标记技术对广东地区栽培的25个长春花品种进行遗传多样性分析.结果表明,供试的15条引物共扩增出110条清晰的条带,平均每条引物扩增出7.33条;多态性条带为69条,多态性比率(PPB)为62.7％,说明25个长春花品种间存在较丰富的遗传变异,ISSR标记可用于长春花的遗传多样性分析.品种间的遗传相似系数介于0.69～0.94之间.UPGMA聚类分析将25个长春花品种分成2组,该聚类结果表明同一系列不同颜色的品种具有较高的遗传相似性,各个商业品系的品种间存在广泛的杂交或具有相同的原始育种材料;花色遗传在分类学上的地位比花眼花色遗传重要;偏蓝色系、白色系均与其他色系相比遗传距离较远.     

利用ISSR和RAPD标记构建红麻种质资源分子身份证

【目的】对来源于不同国家和地区的51份红麻栽培种、野生种和近缘种进行遗传分析,构建红麻种质资源分子身份证。【方法】利用ISSR和RAPD标记对不同类型的51份红麻种质资源进行分析,计算其遗传相似系数,利用UPGMA法作聚类图,建立分子身份证。【结果】19个ISSR标记共产生113条条带,其中101条为多态性带,多态性比率(PPB)为89.38%;20个RAPD标记共产生118条条带,其中112条为多态性带,多态性比率(PPB)为94.92%。品种间多态性丰富,结合特征带、特异谱带类型和不同引物组合3种分析方法,可有效建立51份红麻种质资源的特异分子身份证。【结论】材料间遗传多样性较高,有较远的遗传距离和较宽的遗传基础,ISSR和RAPD标记技术可有效用于建立红麻种质资源分子身份证。     

烟草赤星病菌遗传多样性的ISSR和RAPD标记比较分析

采用ISSR和RAPD 2种分子标记方法对来自不同地区的28份烟草赤星病菌进行遗传多样性分析,筛选后选用10个ISSR引物和10个RAPD引物,ISSR扩增出多态性条带112条,多态性条带百分率为86.82%,菌株间相似性系数为0.53～0.97;RAPD引物扩增出多态性条带70条,多态性条带百分率为81.39%,菌株间相似性系数为0.57～0.94;用SPSS17.0软件对2种标记遗传距离进行相关性分析,发现2种分子标记结果呈显著正相关,表明2种分子标记方法都适合于烟草赤星病菌遗传多样性研究,ISSR是一种多态性优于RAPD的标记技术。根据2种标记的结果,利用NTSYS软件按UPGMA方法进行聚类分析,发现烟草赤星病菌遗传多样性与地理差异没有显著相关性。     

中早熟马铃薯品种(系)遗传多样性ISSR分析

【目的】采用ISSR分子标记研究中早熟马铃薯品种(系)的亲缘关系及遗传多样性,为南方冬作区中早熟马铃薯育种亲本选择提供参考。【方法】利用筛选的8条ISSR引物,对33份广西各地应用的马铃薯品种(系)进行遗传多样性分析。【结果】8条引物共扩增出46条条带,其中有29条呈多态性,平均多态性带比率为63.0%。33份马铃薯品种(系)的遗传相似系数在0.63045~1.00000,平均相似系数为0.80967。聚类分析结果表明,在相似系数0.79000附近,33份马铃薯品种(系)可分为四大类,第一大类有4个品种(系),分别是DE03-34-6、JL03-786、中薯19号和中薯18号;第二大类仅有中薯6号;第三大类包括龙脊1号和DE03-79-1两个品种(系);余下的26份品种(系)聚为第四大类。在分类中,部分亲缘关系较近的品种如中薯13号和中薯14号、中薯18号和中薯19号可聚为较近的一类,说明ISSR分子标记能够正确地按马铃薯的亲缘关系进行分类。【结论】供试马铃薯品种(系)间存在较丰富的遗传多样性,可根据聚类分析结果中的遗传距离选择亲本,为南方冬作区中早熟马铃薯育种亲本的选择和杂种优势利用提供参考。     

基于ISSR分子标记的44种山药种质资源遗传多样性分析

为探讨不同地区山药种质资源类型及遗传多样性亲缘关系,为山药品种选育、种质资源的保护利用提供参考。采用ISSR标记技术对44份山药种质资源进行遗传多样性及聚类分析。结果表明：从100条随机引物中筛选出8条随机引物,8条引物扩增获得的总谱带数为87条,多态性谱带数为87条,多态性谱带比例为100%。聚类分析将44份种质资源分成4个类群,从结果看ISSR标记技术聚类分析与植物分类学进行的基原分类结果基本一致,44份山药种质资源的遗传距离在0.0313～0.7216,以遗传距离为0.5618进行划分,可以将44份山药种质资源划分为5类,其中薯蓣与褐苞薯蓣亲缘关系最近,与山薯较远,与参薯距离最远。     

九节茶种质遗传多样性ISSR分析

为进一步研究九节茶的遗传特性,为育种工作提供理论指导,利用ISSR分子标记试验方法研究了37个九节茶种源的遗传多样性,从100条引物中筛选出17条引物,分别利用POPGENE 1.32软件及NTSYS软件对九节茶种源进行了基于ISSR的遗传多样性分析及种源聚类分析。结果表明：17条引物共扩增出105个位点,其中多态性位点87个,多态性位点百分率65.71%;37个种源间遗传多样性较低,福建、广东、江西、浙江和广西5个种群之间的遗传多样性为0.1770,种内遗传多样性为0.0990,基因分化系数为0.4405,即种群间遗传变异占种群遗传变异的44.05%,55.95%的遗传变异在种内进行。由种群间的遗传分化系数计算的基因流Nm=0.6350。遗传相似系数为0.7048~0.9143,平均0.8096。聚类分析表明,在遗传相似系数为0.81处,37个种源可以分为5类,聚类结果并不能完全反映出种源的地理分布,但可以部分反映地理分布的特点,为种质资源的鉴定打下良好基础。     

应用ISSR分子标记评价我国丝瓜种质资源遗传多样性

应用简单重复序列间扩增(ISSR)对73份丝瓜种质资源进行遗传多样性分析,从60条ISSR引物中筛选获得多态性引物15条,共扩增出99条DNA条带,平均每条引物扩增6.6条,多态性条带92条,非多态性条带7条,多态性比例在66.67%~100%,平均多态性比例为92.90%,种质间具有较高的遗传多样性,种质间遗传相似系数在0.454 5~0.959 6。通过UPGMA聚类分析可知,0.59为阈值时,分为2类,有棱丝瓜和普通丝瓜;0.66为阈值时,分为4类,分别是常山花斑普通丝瓜、绿色或淡绿色普通丝瓜、来源于浙西地区的短棍棒有棱丝瓜和来自两广地区的长棍棒有棱丝瓜。     

ISSR Analysis on Genetic Diversity of Local Varieties of Chinese Hu mulberry（Morus L.）

[Objective] The aim was to study on the genetic diversity of local varieties of Chinese Hu mulberry （Morus L.）. [Method] The genetic diversity of 141 copies of Hu mulberry varieties was analyzed by ISSR molecular markers. [Result] 12 ISSR primers had amplified a total of 90 amplified,of which 57 bands were polymorphic,and the polymorphic rate was 63.33%. The genetic similarity coefficients of 141 Hu mulberry germplasm resources varied from 0.633 3 to 1.000 0 with the average of 0.483 35,indicating that there was difference on genetic diversity among different varieties of Hu mulberries. A dendrogram of all 141 Hu mulberry varieties based on the genetic similarity coefficients using ISSR molecular markers was generated by UPGMA cluster method. Clustering of the 141 Hu mulberry varieties did not correspond with the conventional classification involving differences in style,leaf,branch,fruit and other morphological or agronomical characters. [Conclusion] Four subgroups clearly represented the genetic relationships in the 141 accessions which were benefit for the variety improvement and germplasm resource conservation.     

紫色甘薯资源的形态学和ISSR荧光标记分析

【目的】分析紫色甘薯品种的遗传多样性,其遗传差异,为紫色甘薯遗传育种亲本选择提供理论依据。【方法】以引进的10份紫色甘薯为材料,利用形态学性状和ISSR 荧光标记毛细管电泳技术分析品种遗传多样性。【结果】基于20项形态学性状的聚类图,在欧式距离为9.97处,可分为两大类群,第一大类为宁紫1号、山东紫薯、渝紫2号、徐紫8号、越南紫薯 ;第二大类为鄂12、宁紫4号、渝紫3号、渝紫11、南紫018 。紫色甘薯种质资源的观测等位基因为(Na)为2个,平均有效等位基因数(Ne)为1.919 0,期望杂合度(He)为0.237 5,香农指数(I)为0.433 3,在遗传距离为0.96时,10份供试紫色甘薯材料可分为两大类。【结论】部分供试材料的ISSR标记聚类结果与形态学标记在遗传背景和类群划分上具有一致性,但是两种鉴定分类方法的聚类分析结果也存在一定差异。紫色甘薯种质材料遗传多样性丰富,将形态学及ISSR标记结合能有效提高品种间特异性的鉴定,更能客观、准确的确定种质资源的亲缘关系。     

基于ISSR的葡萄品种亲缘关系分析及其指纹图谱构建

以19份葡萄品种为材料,采用ISSR分子标记对其品种间的亲缘关系进行研究,通过非加权配对算术平均法（UPGMA）进行数据分析,建立亲缘关系图,利用筛选出的引物构建葡萄品种的DNA指纹图谱。结果表明,从86条ISSR引物中筛选出14条多态性较丰富且稳定的引物,共扩增出136条带,其中多态性条带125条,多态性百分率为91．91％。各材料间遗传相似系数在0．54～0．83,平均遗传相似系数为0．685。在遗传相似系数为0．54时,可将19份葡萄材料明显分为2大类。利用2条ISSR引物UBC815和UBC855构建了14个葡萄品种的DNA指纹图谱。分析表明,ISSR标记多态性较为丰富,适合葡萄品种亲缘关系分析及图谱构建,并可为品种鉴定提供理论依据。     

观赏石榴种质资源遗传多样性的ISSR分析

为了解观赏石榴种质资源遗传多样性及其亲缘关系,对35个观赏石榴品种利用ISSR标记技术进行遗传关系分析。筛选出多态性高的8条ISSR引物,共扩增出168个DNA位点,其中多态性DNA位点有158个,多态性位点比率(PPB)为94.05%。平均观察等位基因数(Na)为1.940 5,平均有效等位基因数(Ne)为1.678 5,平均Nei's基因多样性指数(He)为0.379 9,平均Shannon信息指数(I)为0.553 0。品种间遗传相似系数(GS)介于0.416 7~0.922 6,表明观赏石榴品种间存在比较丰富的遗传多样性。利用UPGMA法构建分子树状图,以遗传相似性系数(GS)0.668为阈值,将35个观赏石榴品种分为6个类群。     

ISSR标记在生姜品种遗传多样性中的应用

以8个姜品种的芽为试验材料,利用ISSR分子标记技术对它们进行遗传多样性分析。结果表明：筛选出的24条ISSR引物,共扩增出166个条带,其中55条为多态性条带,多态性比率为35.67%;8个姜品种的遗传距离在0.212 8~0.842 1之间,在λ=0.44处,可将供试的8品种分为3大类。供试8个姜品种多态性不高,5个自育品种和其他3个供试品种在遗传距离、亲缘关系、聚类结果各不相同,可进一步进行研究。     

中国湖桑地方品种遗传多样性分析

[目的]探讨中国湖桑地方品种的遗传多样性。[方法]采用ISSR分子标记技术,对141个湖桑品种的遗传多样性进行分析,并根据ISSR标记遗传相似系数,按UPGMA法对141份湖桑地方品种进行聚类分析。[结果]共扩增出90个条带,其中多态性条带57条,多态性比率63.33%。141份湖桑的遗传相似系数变异范围为0.633 3~1.000 0,平均遗传相似系数为0.483 4,表明不同湖桑品种间的遗传多样性存在差异。但聚类分析结果与传统的形态学和农艺学性状的分类结果不完全一致。[结论]4个亚类清楚地代表了141份湖桑的遗传关系,并为桑树品种的优化和种质资源的保护提供了理论依据。     

24份葡萄种质亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR标记对24份葡萄材料进行了基因组多态性分析,从50条引物中筛选出6条扩增稳定且多态性丰富的引物用于葡萄的ISSR扩增。共扩增出59条条带,其中多态性条带53条,多态性百分率为90%。根据ISSR扩增结果,利用NTSYSpc2.10e软件进行Jaccard相似性系数分析,24份葡萄材料的遗传相似系数为0.42～0.88,平均遗传相似系数为0.6495。在遗传相似系数为0.55处,24份葡萄材料明显分为2大类群。第1类包含10个欧美杂种、7个欧亚种、1个华欧杂种,第2类包含3个美洲杂交种、1个河岸葡萄、1个冬葡萄、1个东亚葡萄。由此可见,美洲杂交种与欧美杂种、欧亚种葡萄的亲缘关系较远,欧美杂种与欧亚种葡萄之间亲缘关系较近。此外,引物BC820与引物BC847分别在我国自主选育砧木品种华佳8号与抗砧3号中扩增出一条特异条带,可为利用ISSR标记鉴定葡萄品种或品系提供参考依据。     

利用ISSR分子标记分析44份红麻种质资源的遗传多样性

1材料与方法1．1材料征集并选取红麻材料44份,分别来自11个国家和地区,其中包括野生种及半野生种12份,栽培品种32份．品种来源及类型见表1。