基于SSR分子标记的象草变异分析

【目的】从分子水平上确认能够在四川泸州叙永县东牛牧场自然越冬并且含糖量有明显差异的7个单株象草材料是否存在遗传变异。【方法】对8份供试材料进行含糖量测定并利用SSR分子标记进行引物筛选及PCR扩增。【结果】22对引物共扩增出166条清晰有效的条带，其中有114条多态性条带，多态性条带比率为68.67%。聚类结果表明，8份供试材料间的遗传相似系数在0.560～0.795之间，SA-4和桂牧1号的遗传相似系数最小，亲缘关系较远。【结论】根据不同引物扩增出现的特异性条带，推测含糖量最高的SA-4是桂牧1号的芽变材料。该结果为象草芽变新材料选育提供了分子生物学依据。     

不同荆芥种质资源的AFLP标记和ITS序列分析

【目的】利用AFLP标记和ITS序列分析方法,对11份荆芥(Schizonepeta tenuifolia Briq.)种质进行分析鉴定,为荆芥种质资源鉴定和利用提供理论依据。【方法】以11份荆芥幼苗为材料,提取基因组DNA,利用6种引物组合对其进行AFLP标记分析。利用ITS引物对荆芥样品进行PCR扩增、测序,利用DNAMAN软件分析11份种质的ITS序列,对其进行鉴定。【结果】荆芥AFLP标记多态性不高,选用的6个引物组合扩增出条带241条,多态性条带154条,多态性比率为63.90%;对供试材料AFLP数据结果进行聚类,亲缘关系较近或引种频繁地区荆芥种质资源聚类在一起。ITS序列分析结果表明,供试的11份荆芥材料的ITS序列完全相同,表明荆芥种质间ITS序列保守性较强。【结论】同时利用AFLP标记和ITS序列分析对荆芥种质资源进行鉴定,可以有效提高检测的准确性。     

小麦抗叶锈基因Lr45的SCAR标记

 【目的】建立小麦抗叶锈基因Lr45 SCAR（sequenced characterized amplified region序列特征扩增区域）标记。【方法】以小麦抗叶锈病基因材料TcLr45和感病材料Thatcher为亲本,利用黑麦基因组特异的RAPD标记引物OPH20进行PCR扩增,对获得的与预期大小相同的1.5kb的特异片段进行克隆测序,并根据该序列设计一对特异PCR引物LRYR和LRYF,对TcLr45×Thatcher F2代单株构建的分离群体进行扩增,验证该标记与Lr45的连锁关系,Mapmaker 3.0软件绘制遗传连锁图。【结果】该标记在TcLr45中扩增出单一条带,片段大小为1 272 bp（命名为Ypsc20H1272）,而在感病亲本中则无扩增条带。F2代分离群体进行连锁分析,遗传距离为8.2 cM,该标记为与Lr45连锁的SCAR标记。【结论】将Lr45的RAPD标记转化成SCAR标记。     

对辣椒抗性基因Me3表现毒性的南方根结线虫 群体的SCAR分子标记

【目的】研究南方根结线虫（Meloidogyne incognita）Me3毒性变异群体的分子标记,用快速有效的分子方法来鉴定毒性变异的发生。【方法】以南方根结线虫的无毒群体以及抗性基因Me3毒性群体为材料,用根据南方根结线虫基因组设计的100对引物和19对来自文献的引物进行扩增,筛选出在3个种群中扩增的差异条带,设计SCAR引物,并建立多重PCR反应体系。【结果】得到了7对能在3个群体稳定扩增出差异条带的多态性引物,把其中的2个位点开发为SCAR标记,能够区分开3个线虫群体。多重PCR反应体系在无毒群体和Me3毒性群体中分别扩增出1条999 bp和1条629 bp的条带,在混合群体扩增出999和629 bp的2条带。【结论】成功开发了对Me3表现毒性的南方根结线虫变异群体的分子标记,可用多重PCR体系一次性鉴定Me3毒性变异的发生。     

寒兰品种类型的SRAP分子鉴定

 【目的】从分子水平分析寒兰品种的遗传多样性和亲缘关系,为寒兰种质资源的有效利用和开发提供依据。【方法】利用SRAP标记对37个中国寒兰和14个日本寒兰品种类型的基因组DNA进行分析。【结果】筛选出的11对引物组合对51份供试材料共扩增出586条带纹,其中504条为多态性(86.01%),平均每个引物扩增46条多态性带。聚类分析表明,51份材料根据起源和生物学特性划分为中国寒兰和日本寒兰两大类群。【结论】SRAP标记技术能很好地用于兰花植物遗传多样性和亲缘关系研究。     

高丹草AFLP分子遗传连锁图谱的构建

【目的】对高丹草低氢氰酸含量及产量等重要性状进行QTL定位,构建其AFLP分子遗传连锁图谱,为分子标记辅助育种等研究奠定基础。【方法】以散穗高粱×红壳苏丹草杂种F2代305个分离单株为作图群体,利用AFLP分子标记技术先从供试AFLP引物中筛选适宜引物对,再用这些引物对对其供测群体进行PCR扩增;根据扩增原始数据,利用Join Map 3.0作图软件进行高丹草分子遗传连锁图谱构建。【结果】从113对AFLP引物组合中筛选出了25对多态性丰富、重复性好、条带清晰的适宜引物,对高丹草F2分离群体305个单株的基因组DNA扩增,得到444个AFLP分子标记位点,据此构建的高丹草遗传图谱包含10个连锁群,覆盖的基因组总长度为1 468.12cM,各连锁群的长度变幅为114.24~189.34cM,标记间平均图距为3.38cM。【结论】成功构建了一张密度较高的高丹草分子遗传连锁图谱。     

稻蝗属特异性SCAR分子标记的鉴定

【目的】研究稻蝗属特异性DNA分子标记,为稻蝗属物种的分类鉴定提供快速有效的分子检测方法。【方法】基于稻蝗属物种及其近缘属种的大量RAPD-PCR结果,筛选出稻蝗属物种特异性的RAPD条带,对该特异RAPD条带进行克隆、测序。基于所测序列设计特异引物,以稻蝗属不同物种和蝗总科其它物种基因组DNA为模板进行PCR扩增。【结果】随机引物S823可在稻蝗属不同物种扩增出约650bp的RAPD条带,经对该条带的克隆、测序,发现在3个受试的稻蝗属物种中序列同源度达92.3%—96.6%,序列G+C含量大于15%,并富含大量的A、T重复区;基于已知序列设计的特异引物对稻蝗属7个物种可以扩增出目的条带(550bp),而对赤胫伪稻蝗及蝗总科其它物种均无扩增条带。【结论】鉴定了稻蝗属特异的RAPD条带,基于该条带序列设计的特异引物可用于稻蝗属物种的快速分子鉴定。     

3种楠木DNA提取及其ISSR标记鉴别

【目的】采用ISSR分子标记鉴别楠属3个树种。【方法】以紫楠、浙江楠和桢楠木材为对象,比对改良CTABSDS法、CTAB法和试剂盒法3种方法提取的木材基因组DNA质量,采用ISSR-PCR技术对3个树种24个样本基因组DNA进行扩增。【结果】改良CTAB-SDS法和CTAB法较适合这3种木材的DNA提取。序列扩增筛选出7条稳定、条带清晰且多态性好的引物,确定其最佳退火温度。7条引物共扩增出67条大小为100~2 000 bp的条带,其中多态性条带43条,多态率64.2%。【结论】这7条引物扩增的多态性条带都可用于鉴别与区分这3种楠木。     

20份新疆紫花苜蓿种质RAPD和ISSR遗传多样性分析

【目的】采用RAPD和ISSR分子标记对新疆20份野生紫花苜蓿种质进行遗传多样性分析。【方法】用梯度PCR仪对RAPD引物和ISSR引物进行扩增筛选,筛选出多态性好的引物用于20份种质材料的研究。【结果】通过筛选分别得到6对RAPD和ISSR引物对20份新疆紫花苜蓿进行遗传多样性分析。6对RAPD引物共扩增出93个条带,多态性带91个,多态带百分率97.85%;平均每引物扩增出15.50条带,每引物平均扩增出的多态条带15.17。6对ISSR引物共扩增出157个条带,多态性带152个,多态带百分率96.82%;平均每引物扩增出26.17条带,每引物平均扩增出多态条带25.33。RAPD标记的Nei’s基因多样性变异范围为0.176 3~0.274 0,平均0.207 1;ISSR标记的Nei’s基因多样性范围为0.085 0~0.154 1,平均0.113 3。【结论】2种标记聚类分析结果均表明种质聚类与地理来源有一定的相关关系。     

SSR和SCoT标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的比较

【目的】比较SSR和SCoT分子标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的应用性。【方法】利用SSR和SCoT标记,对9个美洲黑杨×青杨派杂种无性系及3个亲本的遗传差异性进行分析。【结果】筛选出的12对SSR引物对供试杨树材料共扩增出94条清晰条带,其中多态性条带85条,多态性比率达到90%,标记指数为3.19;筛选出的14条SCoT引物对供试杨树材料共扩增出清晰条带127条,其中多态性条带95条,多态性比率达到75%,标记指数为2.72。聚类分析表明,SSR和SCoT分子标记得出12个无性系的遗传相似系数分别为0.44~0.80和0.40~0.87,平均遗传相似系数分别为0.62和0.64;在相似系数平均值处,SSR和SCoT分子标记将12个杨树材料分别分为3大类和5大类。Mantel检测显示,2种分子标记在12个无性系间的遗传相似性显著相关(r=0.501 3,P=0.003)。【结论】这2种分子标记均适合美洲黑杨×青杨派杂种无性系鉴定和遗传多样性研究,但SSR标记的多态性比率和标记效率均高于SCoT标记。     

苹果部分种质资源分子身份证的构建

【目的】以国家果树种质兴城梨、苹果圃保存的131份苹果地方品种、育成品种及其野生近缘种为试材,利用TP-M13-SSR标记构建苹果种质分子身份证。【方法】基于TP-M13-SSR指纹图谱,筛选可以将苹果种质区分的引物组合,并对其等位基因进行编码建立种质分子身份证。【结果】（1）从131份材料中随机选取两份材料,对第一次PCR条件进行优化和引物筛选,从32对合成引物中筛选出16对稳定性高和重复性好的TP-M13-SSR引物用于131份苹果属植物指纹图谱构建。（2）16对SSR引物在供试种质间共检测出等位基因326个,每对引物平均检测到等位基因数为20.3个。CH05d04对种质扩增的等位基因数最多为49个,位点期望杂合度最高为0.878;其次是CH01f07a为48个。利用PopGen32软件计算引物的多态性信息含量,16对引物的平均多态性信息含量为0.7558。16对SSR引物可区分供试苹果种质资源数量从11份到71份不等,平均每对SSR引物可区分49份苹果种质,区分率为8.09%-52.21%。其中对苹果种质区分率最高的是CH01f07a,最低的为BGT23b。（3）根据引物扩增的多态性信息含量和对苹果种质的区分率,将两者均较高的引物CH05d04、CH01f07a、CH03d07、CH04e03、CH04h02和CH04g07两两组合,CH04h02和CH01f07a引物组合分辨率最高,可以区分120份苹果种质。继续增加组合中引物数量,在增加到3对引物时,即可将全部苹果种质区分开来。（4）把可以将全部供试苹果种质资源材料全部区分的3对核心引物CH04h02、CH05d04和CH01f07a获得等位基因按照从大到小的顺序排列,并用阿拉伯数字从01开始赋值;将每份材料在3个位点获得的等位基因按照赋值数字编码获得每份供试材料独有的字符串,利用条码技术将每对引物的分子身份证转化成可被机器快速扫描的条码分子身份证。【结论】依据引物扩增的多态性信息含量和对苹果种质的区分率,筛选核心引物组合,区分全部供试苹果地方品种、育成品种及其野生近缘种质资源,并基于指纹图谱构建其可被机器快速识别的分子身份证,使每份种质具有可辨的分子身份证,达到利用最少、最特异引物区分最多苹果种质的目的。     

应用SRAP分子标记构建红麻种质资源分子身份证

【目的】以来源于不同国家和地区的127份红麻栽培种、野生种和近缘种为材料,利用SRAP标记构建红麻种质资源分子身份证。【方法】利用SRAP标记对127份红麻种质进行遗传分析,计算其遗传相似系数。利用UPGMA法作聚类图,构建分子身份证。【结果】40对引物组合在127份红麻种质材料中共扩增出383条DNA片段,其中,375条为多态性片段,总的多态性条带比率（PPB）为97.9%。UPGMA聚类分析结果表明,相似系数为0.70时,127份红麻种质资源被划分为4个类群。用SRAP特征谱带和多种引物组合2种方法可有效区分所有材料,并构建出127份红麻种质资源特异性分子身份证,置信概率达到99.99%。【结论】基于15对SRAP核心引物组合的36条谱带构建了一套127份红麻种质资源唯一性的分子身份证。     

基于SSR标记的甜瓜品种（系）DNA指纹图谱库的构建

【目的】建立甜瓜品种的DNA指纹图谱数据库,实现对甜瓜品种进行快速、准确的鉴定。【方法】应用SSR分子标记技术,首先利用20份具有代表性的甜瓜品种（系）筛选SSR引物,然后对105份不同甜瓜品种（系）进行指纹图谱的构建。【结果】从1 219对SSR引物中筛选出18对引物为105份材料形成了多态性的指纹图谱,其中每对引物可以检测到4-14条数目不等的多态性条带,平均为9条;多态性信息含量（PIC）平均为0.68,变化范围为0.55-0.82。105份材料间的相似系数为0.70-0.99。利用这18对SSR核心引物构建的指纹图谱库能够有效区分所有供试材料,并且为每份材料建立了一份独特的指纹图谱。【结论】SSR标记适于构建甜瓜品种  （系）的DNA指纹图谱库,可为甜瓜品种鉴定提供依据。     

新疆梨种质资源亲缘关系的ISSR和RAPD分析

[目的]探讨新疆梨种质资源亲缘关系以及遗传多样性,旨在为供试梨资源的分类提供科学依据.[方法]采用ISSR和RAPD分子标记对48份梨种质资源进行聚类分析和遗传关系研究.[结果]14条ISSR引物共扩增出113条清晰的谱带,其中101条显示多态性,平均每个引物扩增出7.2条多态性谱带.19条RAPD引物共扩增出163条清晰的谱带,其中多态性谱带138条,平均每个引物扩增出7.2条多态性谱带.基于ISSR和RAPD两种标记,利用UPGMA分别构建了48份梨资源的聚类树状图.ISSR和RAPD分别聚类以及两种标记混合聚类均将48份梨种质分为3类:第Ⅰ类群中包括1份种质;第Ⅱ类群中包括23份种质;第Ⅲ类群中包括24份种质.[结论]两种标记适合于梨种质资源亲缘关系和遗传多样性分析,可为梨资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据.     

SCoT分子标记技术在丝瓜上的应用

【目的】采用SCo T分子标记技术分析丝瓜种质资源的遗传多样性和亲缘关系,为丝瓜种质资源的利用和品种选育提供参考。【方法】采用80条引物和SCo T-PCR对81份丝瓜种质资源进行遗传多样性分析和聚类分析。【结果】在优化的SCo T-PCR反应体系基础上,从80条引物中筛选获得10条多态性丰富、重复性好的引物,每条引物扩增获得10-17条100-2100 bp的条带;10条引物共扩增获得140条带,其中多态性条带124条,多态性比例87.57%。81份丝瓜种质材料的遗传相似系数在0.5900-0.9200,在0.5900处可将所有供试材料划分为两大类,第Ⅰ类包括46份有棱丝瓜材料,第Ⅱ类包括35份普通丝瓜材料,广西和广东的丝瓜种质材料主要聚在第Ⅰ类。在遗传相似系数0.7200和0.7900处,第Ⅰ、Ⅱ大类丝瓜材料均可划分为5个组,每组丝瓜材料主要来自相同地区。【结论】SCo T分子标记可作为ISSR、SRAP等标记的有效补充,为丝瓜种质资源的研究提供简单、可靠的工具。     

基于簇毛麦No.1026转录组的SSR序列分析及其PCR标记开发

【目的】 探究从前苏联引进的簇毛麦No.1026（Dv#4）的EST-SSR序列特征及其在染色体的分布,分析它们在不同簇毛麦间及与小麦间的多态性,为其进一步的研究与利用提供依据。【方法】通过Illumina HiSeq测序获得No.1026植株的转录组序列,利用MISA软件分析转录组SSR序列及特征,采用Primer 3设计SSR引物,随机合成238对引物,对小麦中国春与簇毛麦Dv#4和引自英国剑桥的簇毛麦Dv#2的基因组DNA进行扩增,在琼脂糖凝胶上分离评价扩增产物的多态性,并利用一套小麦-簇毛麦异染色体系进行扩增分析。【结果】 检测了No.1026总长62.76 Mb的转录组序列,发现10 497个SSR位点,它们分布于8 735条Unigene上。在1—6个核苷酸的重复单元中,单、双、三碱基的重复占95.85%,其中三核苷酸串联重复数量最多,占SSR总数的50.33%,而CCG/CGG基序的重复占三核苷酸串联重复的41.66%;单核苷酸重复是第二大类型,出现频率为27.13%,其中A/T重复占单核苷酸重复的74.58%。二核苷酸重复类型的数量位列第三,占SSR总数的18.39%。在238对EST-SSR引物中,88对在中国春与簇毛麦（包括Dv#2和Dv#4）之间的扩增产物显示多态性;8对只在簇毛麦和单一异染色体系扩增;4对可在簇毛麦和多个异染色体系中特异扩增;但多数可在簇毛麦中清晰扩增的引物不能在任何异染色体系中扩增,推测可能与簇毛麦基因组及染色体导入小麦过程中的变异有关;47对（19.74%）在2份不同来源的簇毛麦Dv#2和Dv#4之间的扩增产物呈现多态性。利用1对EST-SSR引物和1个EST-PCR标记检测48个簇毛麦植株,证明多态性的SSR引物可有效用于检测簇毛麦的异质性。【结果】 簇毛麦No.1026（Dv#4）的转录组中存在丰富的SSR序列,其中CCG/CGG、A/T和AG/CT等三核苷酸、单核苷酸和二核苷酸是其最主要的串联重复基序。部分EST-SSR的侧翼保守序列与单一或若干外源染色体特异相关联,据此开发特异的分子标记,可用于跟踪检测小麦背景中特异的簇毛麦染色体或染色体片段。Dv#4与Dv#2间的部分EST-SSR具有多态性,提示2份不同来源簇毛麦的表达序列间存在一定程度的遗传差异,因此,簇毛麦Dv#4值得进一步的发掘研究。     

玉米种质材料遗传多样性的ISSR分析

【目的】利用ISSR分子标记分析越南北部山区当地玉米种质材料的遗传多样性。【方法】采用ISSR技术和10个引物对从越南和老挝北部山区3个省收集的21份玉米种质材料即12份普通玉米和9份糯玉米的遗传多样性进行分析。【结果】在21份玉米种质材料中可以检测到108个ISSR片段,其多态性为100%。ISSR引物的多态性信息量值为0.10～0.39,每条引物平均为0.24;分辨力为14.29~0.48,平均每条为4.48。除ISSR-T1以外,所有ISSR引物在13份玉米材料中均产生特异性片段。根据聚类分析结果,使用70%的遗传相似性作为切割点,建立了玉米种质材料系统树,21份玉米种质材料被分为3大类。不同玉米材料的相似系数为0.52~0.90. 【结论】ISSR标记可提供玉米种质遗传多样性信息,对越南玉米种质材料的收集、保护和育种具有重要作用。     

玉米种质材料遗传多样性的ISSR分析（英文）

【目的】利用ISSR分子标记分析越南北部山区当地玉米种质材料的遗传多样性。【方法】采用ISSR技术和10个引物对从越南和老挝北部山区3个省收集的21份玉米种质材料即12份普通玉米和9份糯玉米的遗传多样性进行分析。【结果】在21份玉米种质材料中可以检测到108个ISSR片段,其多态性为100%。ISSR引物的多态性信息量值为0.10～0.39,每条引物平均为0.24;分辨力为14.29~0.48,平均每条为4.48。除ISSR-T1以外,所有ISSR引物在13份玉米材料中均产生特异性片段。根据聚类分析结果,使用70%的遗传相似性作为切割点,建立了玉米种质材料系统树,21份玉米种质材料被分为3大类。不同玉米材料的相似系数为0.52~0.90.【结论】ISSR标记可提供玉米种质遗传多样性信息,对越南玉米种质材料的收集、保护和育种具有重要作用。     

基于SSR荧光标记的79份桃种质遗传多样性分析

【目的】利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对取自国家果树种质南京桃资源圃的79份种质进行基因分型和遗传多样性分析,筛选出多态性高的引物可用于桃品种间鉴定、亲缘关系分析,并用于分子标记辅助选种体系建立。【方法】对母本‘中油4号’进行从头测序,以物理距离1 Mb为单位在全基因组范围内开发SSR标记。以79个桃品种为材料进行PCR扩增,扩增产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测后筛选目标条带清晰且多态性丰富的标记。对筛选出的标记进行5′端荧光修饰,PCR产物在ABI3730XL测序仪测序,实现对标记的复筛。利用Genemapper 4.0软件对测序结果进行统计,Data Formater 2.1软件将统计得到的bp数据转换成Power Marker v3.25软件所需要的数据格式。对筛选出的引物进行多态性分析,选择多态信息含量（PIC）大于0.45的荧光SSR引物作为79份种质材料的核心引物。以Nei’s为参数,利用NTSYSpc 2.1软件中的UPDM聚类方法分析品种间的遗传多样性。利用基于贝叶斯模型的Structure v2.3.4软件解析79份种质的居群遗传结构。【结果】基于79份种质,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳对覆盖全基因的SSR标记进行初筛,共筛选出207对多态性良好的引物;利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对207对引物进行复筛,最终筛选出26对核心引物,利用其中5对核心引物可将79份品种完全区分开。26对SSR核心引物在79份桃种质中共扩增出174种多态性基因型,每对引物扩增出的基因型为4—13种,平均每对引物扩增出6.69个基因型,每对引物的多态信息含量PIC在0.45以上。基于207对SSR引物在79份种质中扩增出的位点信息,构建了79份种质的遗传关系图谱和居群遗传结构图。207对引物从遗传距离上将79份种质划分为7组,从居群结构上分为2组。79份品种遗传多样性较高,部分品种聚类结果与系谱图相符。【结论】构建了79份材料的聚类分析图和居群遗传结构图,在一定程度上揭示了79份材料的亲缘关系。由于桃复杂的遗传背景,不能依据单一特性对品种间亲缘关系进行判定。本研究筛选出的26对核心引物可用于全基因组范围内连锁性状的鉴定、桃种质资源鉴定、新品种鉴定及保护、分子标记辅助育种体系构建。     

海岛棉部分引进和自选品种遗传多样性的SRAP分析

[目的]探讨海岛棉种质遗传多样性,为海岛棉种质资源的利用和优良品种的选育提供参考.[方法]利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术对168份海岛棉材料进行遗传多态性分析,从224对引物组合中筛选出16对扩增条带清晰、多态性高的组合分析供试材料.[结果]共检测到129个多态性位点,每个引物组合扩增的位点数为3~12个,平均扩增位点806个.聚类分析结果表明,不同材料间的相似系数为0.27~0.89;在相似系数049水平上可将供试海岛棉材料分为4种类型,第1大类大部分是早期引进的国外品种,包括了埃及和中亚品种;第2大类包含了大部分新库系列和部分中亚品种,美国比马棉也聚在此类;第3大类主要包含了新海系列和部分中亚、苏联品种;第4大类仅有49(吉扎85)一个材料.[结论]海岛棉的相似系数变化幅度较大,材料差异较大,遗传多样性比较丰富.