基于SSR分子标记的广西柿种质资源遗传多样性分析

[目的]采用SSR标记技术分析广西柿种质资源的遗传多样性,为其资源的分类、鉴定、保护和开发利用提供依据.[方法]设计48对SSR引物,对从广西不同生态气候区收集的93份柿种质资源进行PCR扩增、聚类分析和主成分分析,探讨不同种质资源的遗传多样性和亲缘关系.[结果]在48对引物中,15对SSR引物可从93份柿种质中扩增获得1 59条带,多态性条带比例为96.86%;各种质间的遗传相似系数在0.478~0.925,平均为0.667.聚类分析结果显示,在遗传相似系数0.640处可将93份柿种质资源分为A、B、C、D4组,其中柿栽培种、油柿和君迁子分属不同组中,野柿与柿栽培种间存在交叉现象.主成分分析结果表明,前三主成分贡献率依次为14.18%、5.25%和4.11%,累积贡献率为23.54%;主成分分析可将93份柿种质材料分为四大类,与聚类分析结果基本一致.[结论]广西柿种质资源遗传背景广、多样性较丰富,可为柿资源开发利用和新品种选育提供重要材料;SSR分子标记可作为柿种质资源分类和鉴定的可靠工具.     

利用SSR标记对陕西地方桑树品种的遗传多样性分析

应用SSR分子标记技术分析了55份陕西地方桑树种质资源的遗传多样性,结果表明,28对SSR引物在55份桑树品种中共扩增出261条带,多态性比率为100%;55份桑树品种间的遗传相似系数变异范围为0.6398~0.9655,平均遗传相似系数为0.8027。采用UPGMA法对55份桑树品种的遗传关系进行聚类分析,供试材料被分成3个大类。结果显示,供试桑树种质材料的亲缘关系与地理分布不存在关联。     

24份古荔枝种质资源ISSR遗传多样性分析

[目的]了解广西古荔枝种质资源的遗传多样性及其亲缘关系,为其种质资源利用和品种选育等提供参考.[方法]采用ISSR分子标记技术对24份古荔枝种质资源的遗传多性及亲缘关系进行分析.[结果]从100条ISSR引物中筛选出13条带形清晰、重复性好的引物,共扩增出96条条带,其中有43条为多态性条带,多态性比例为44.79%,平均每条引物扩增的条带数为7.4条.供试古荔枝种质资源间的遗传相似系数范围为0.43~1.00,平均相对遗传相似系数为0.61.UPGMA法聚类分析结果表明,在遗传相似系为0.66处供试的24份古荔枝种质资源被分为三大类群.类群Ⅰ均来自广西灵山县,类群Ⅱ来自广西桂平市、北流市、玉林市、灵山县和大新县,类群Ⅲ来自广西北流市和灵山县.[结论]24个广西古荔枝品种资源间的遗传基础宽,可作为今后荔枝杂交选育的优良种质资源.     

3类苹果资源遗传多样性的SSR对比分析

以18个新疆野苹果优系、23个鲜食苹果品种和7个苹果砧木品种为材料,对3类苹果资源的遗传多样性及亲缘关系进行分析,并对不同SSR引物的效率值进行对比分析,同时应用定位到17条染色体的80对SSR引物对3类苹果进行分析。总计扩增出254个位点,多态性位点百分率为99.61%,平均每对引物扩增位点8.47个。3类苹果多态位点百分比高低关系为新疆野苹果砧木苹果鲜食苹果;Neis基因多样性、Shannons指数和有效等位基因的高低关系为砧木苹果新疆野苹果鲜食苹果。聚类结果显示,48个品种分为鲜食苹果、新疆野苹果和苹果砧木3类,在0.68处,鲜食苹果和新疆野苹果聚到一起,说明二者有相对较近的遗传关系。新疆野苹果遗传多样性较高,鲜食苹果最低;鲜食苹果起源于新疆野苹果;不同引物的遗传参数差异较大,选择的引物效率值不同,说明引物选择的重要性。     

新疆普通核桃起源研究

[目的]通过SSR技术分析新疆核桃不同地理类群间亲缘关系,探讨新疆核桃的起源,为进一步保护、开发新疆核桃种质资源、新品种选育及引种提供科学参考依据.[方法]通过改良CTAB法从硅胶干燥核桃叶片中提取DNA,建立SSR反应体系,研究新疆核桃的12个主要地理类群和1个伊犁野核桃类群以及1个吉尔吉斯野核桃类群进行亲缘关系及遗传多样性.[结果]从20对引物中筛选出的15对引物共扩增出128个清晰可重复的条带,其中51条具有多态性,多态位点百分率为39.84;,表明供试材料具有一定的多态位点.Nei's遗传一致度(Ⅰ)范围在0.7843～0.9346,平均为0.850 7,遗传距离(D)范围在0.059～0.191 3,平均为0.118 0,说明所采集的核桃样品存在一定的遗传差异.[结论]根据14个地理类群的遗传相似系数进行聚类,将其分成2大类:一是以伊犁野核桃(10号)为中心起源的阿克苏早实核桃类群;二是以吉尔吉斯野核桃(12号)为中心起源的喀什、和田晚实核桃类群.     

基于SSR标记的葡萄品种(系)遗传多样性分析与指纹图谱构建

[目的]对供试葡萄材料进行遗传多样性分析,构建其指纹图谱,为葡萄分类、种质鉴定和制干葡萄定向育种提供科学依据.[方法]利用SSR标记对新疆44个相对适宜制干葡萄(VitisL)品种(系)进行遗传多样性分析及指纹图谱构建.[结果]以52对SSR引物对供试材料的基因组DNA进行PCR扩增,筛选出8对多态性高、谱带清晰的引物.共扩增出190条带,均为多态性条带,多态性百分率为100;.多态性信息含量指数(PIC)变幅为0.686 8～0.964 0,平均为0.908 4.UPGMA聚类分析表明,44份葡萄品种(系)间遗传相似系数的变异范围为0.63～0.92,在遗传相似系数0.654处,可将44份供试材料分为5个类群,在一定程度上反映了品种之间的亲缘关系.利用Vmc9a2.1、UDV-017、UDV-033和UDV-041等4条引物构建了品种DNA指纹图谱,可区分44个供试材料.[结论]SSR标记方法可分析供试材料的亲缘关系,利用筛选出的4种引物可构建其DNA指纹图谱.     

基于SSR分子标记分析海南地区甘薯种质材料的亲缘关系

[目的]分析海南地区甘薯种质材料间的亲缘关系,为海南地区甘薯种质资源的鉴定、引进和分子育种提供理论依据.[方法]从海南省及周边地区收集甘薯种质材料,从中筛选出长势较好的64份甘薯种质材料,利用30对SSR引物对其DNA进行PCR扩增,并进行UPGMA聚类分析及遗传距离分析,以期阐明其亲缘关系.[结果]30对引物共扩增得到161个清晰条带,其中多态性条带为135个,多态条带百分率达83.9%,平均每对引物扩增5.37个等位基因,各引物的多态信息含量(PIC)为0~0.75,平均为0.44.聚类分析结果表明,64份甘薯种质材料间的遗传相似性系数为0.74~0.98,平均为0.78,在遗传相似性系数0.75处可分为I、II和III三大类,86%甘薯种质材料归为第I类,遗传相似性系数总体较高;大部分采自海南的未知甘薯种质材料与采自江苏的材料关系较远,来自同一地区的材料分散于各个分支,无明显的地域性.64份甘薯种质材料间的遗传距离为0.02~0.37,平均为0.22,遗传距离整体较近.[结论]海南地区甘薯种质资源间的亲缘关系较近,遗传背景狭窄,可能是海南地区高温高湿、高光照等气候条件自然选择的结果.海南地区可适当引进亲缘关系较远的优质甘薯品种,促进种质创新,丰富海南甘薯的遗传资源.     

扁桃属植物种质资源鉴定的SSR分析研究

利用SSR分子标记技术对国内外55份扁桃属植物材料的亲缘关系进行了鉴定,使用12对SSR引物组合共扩增出75条扩增条带,并对其进行聚类分析,结果表明:扁桃属植物不同种以及不同品种间的遗传距离不同,在相似系数小于0.68时,大多数栽培扁桃品种聚为一类, 栽培品种中同一种源区的大多数栽培品种能聚类在一起.从聚类图上看,普通栽培扁桃与新疆野扁桃间的亲缘关系比长柄扁桃、蒙古扁桃、西康扁桃以及榆叶梅间的亲缘关系更近.进一步证明利用分子指纹图谱能够对扁桃属种质资源进行科学系统的遗传分类.     

基于SRAP和ISSR标记的薄荷种质资源遗传 多样性及亲缘关系分析

[目的]研究薄荷种质资源的遗传多样性及亲缘关系,为薄荷地方种质资源的收集、保护及材料创新提供参考.[方法]结合SRAP和ISSR标记对48份不同来源薄荷种质材料的DNA进行多态性扩增,并根据扩增图谱进行遗传多样性及聚类分析.[结果]利用筛选的20对SRAP和ISSR引物从48份薄荷种质材料分别扩增出187和183条条带,多态性比率分别为97.33%和97.27%.48份薄荷种质材料的平均Nei's遗传多样性指数(H')为0.1672,平均Shannon's信息指数(I)为0.2762,说明供试薄荷种质材料的遗传多样性较丰富.聚类分析结果显示,48份薄荷种质材料可分为五大类,其中I类又可分为5个亚类,该聚类结果主要由品种差异决定,受地域影响较小;在遗传相似系数为0.76处可将33份贵州薄荷资源分为四大类.不同来源的薄荷群体遗传多样性排序为引进群体>贵州群体>重庆群体>云南群体,贵州群体与引进群体遗传距离最大,与云南群体和重庆群体遗传距离较小,说明贵州群体、云南群体和重庆群体亲缘关系较近.[结论]SRAP和ISSR标记对薄荷种质材料的多态性检出率较高.薄荷属种间具有丰富的遗传多样性,但种内遗传变异较小.贵州薄荷种质材料的遗传基础较引进材料狭窄,与云南和重庆的薄荷种质材料遗传背景较近.     

利用AFLP鉴定沙田柚新种质

[目的]鉴定沙田柚新种质的遗传分类,为其利用提供参考.[方法]选用64对AFLP引物组合,对12份柚类种质资源进行遗传多样性分析及分类研究.[结果]从64对引物中筛选出12对AFLP引物组合,在12份柚类材料中扩增出399条清晰条带,每对引物扩增条带数为25~49条,平均每对引物扩增条带33.25条;多态性条带91条,多态性比例为22.8%.供试材料相似系数在0.752~0.956,AFLP鉴定结果显示桂柚1号与沙田柚相似系数为0.956,早熟沙田柚与沙田柚相似系数为0.920;早熟酸柚和福建酸柚两个品种与其他柚类亲缘关系较远;以0.830为相似系数的阈值,可以将12份柚类材料分为5类.[结论]AFLP分子标记技术能将12份柚类材料区分开;早熟沙田柚与桂柚1号是不同于沙田柚的变异新种质,可以直接作为品种资源加以利用.     

新疆野苹果的不同种下类型染色体核型分析

【目的】新疆野苹果（Malus sieversii）是新疆伊犁地区的主要野生苹果种质资源,是中国苹果资源中的独特分支,加强该资源的研究对保护苹果种质资源的丰富性具有重大意义。对新疆野苹果的不同种下类型进行细胞学分类,探讨新疆野生苹果种下类型之间的亲缘关系,为新疆野苹果资源的保护、开发与利用提供科学依据。【方法】以采自伊犁的新疆野苹果24个种下类型为研究对象,在4月初至4月中旬,选取其幼嫩的茎尖,采用改进的适合新疆野苹果核型分析的染色体制片方法进行压片,并根据不同种下类型染色体数目及其相对长度、平均臂比等核型指标,观察分析新疆野苹果24个种下类型染色体的核型特征。【结果】（1）新疆野苹果24个种下类型均为二倍体,染色体数目为34条,所有种质染色体相对长度平均值为3.23 μm,属小染色体。从着丝点位置观察,多数类型均含有不同数量的m和sm染色体,个别类型只有m染色体,核型公式为2n=2x=34=34m、2n=2x=34=30m+4sm、2n=2x=34=28m+6sm、2n=2x=34=32m+2sm等4种类型。从染色体长度观察,除了香酸野苹果和长柄红霞果以外,其他的类型均含有不同数目的长染色体（L）、中长染色体（M2）、中短染色体（M1）以及短染色体（s）等4种类型,没有发现随体。（2）染色体结构特征方面,新疆野苹果24个种下类型染色体的平均臂比为1.27-1.56,核型不对称系数为56.01%-63.39%。核型类型大部分为1A和1B型,也有个别的2A和2B;1A、1B、2A、2B所占的比例分别为41.67%、37.5%、8.33%和12.50%。（3）进化趋势图显示,黄圆野苹果最为特殊,其核型不对称系数最高（63.39%）,其进化程度最高,其次是霍城圆果野苹果和清香野苹果,小花野苹果的进化程度最低（56.01%）;其余20个种下类型进化趋势具有较高的一致性,趋势较为集中;其中,大扁心野苹果的进化程度最低。（4）聚类分析显示,24个种下类型分为3类,第一类包括9个种下类型,它们具有较高的核型特征相似性,大多数类型的平均臂比大于其他类型,结合进化趋势结果,发现它们的进化趋势比别的类群较高;第二类包括11个,核型类型大多数为1B、2A、2B;第三类4个类型,它们的平均臂比和核型不对称系数最小,核型类型属于1A和1B,说明这类群的遗传相对稳定。【结论】新疆野苹果24个种下类型的核型特征有一定差异,根据核型特征,可以对其进行分类;与传统分类方法比较,其揭示的种下类型之间的亲缘关系更加明晰,聚类结果更能反映出类型之间的一致性与差异性。结合核型特征可初步判断种下类型的进化趋势,这对进一步研究新疆野苹果种下类型的系统进化有重要参考作用。     

苹果加工品种遗传多样性分析

 【目的】增进对加工专用苹果品种的了解，为加工苹果育种提供依据。【方法】利用12对微卫星（SSR）标记，通过聚类分析和主坐标分析，研究了18个苹果加工品种和2个鲜食品种的遗传差异。【结果】聚类分析结果将供试品种分为4大类群，第1类是高酸品种酸王，该品种与其它加工品种相似系数均小于0.42；第2类是龙丰和铃铛果，都含有中国小苹果的遗传因子；第3类包括大比耐、苦绯甘、苦开麦、美那和甜格力，都是单宁含量高的酿酒品种；第4类包括12个品种，主要是制汁品种和鲜食品种。各品种的相似系数分布在0.14～0.83之间。利用主坐标分析也将供试品种分为4大类群。两种分析都表明，加工品种之间存在丰富的遗传多样性。【结论】酿酒品种与鲜食及制汁品种之间、中国小苹果与西欧小苹果之间有较大的遗传差异，而制汁品种与鲜食品种的遗传背景较为接近。     

采用分子标记构建新疆野苹果核心种质的方法

 【目的】探讨分子水平构建核心种质的方法,为新疆野苹果核心种质的构建提供方法。【方法】以109个新疆野苹果实生株系的128个SSR位点为材料,根据Nei &; Li、SM和Jaccard遗传距离,采用UPGMA聚类法进行多次聚类,以随机取样策略为对照取样策略,应用位点优先取样策略,研究新疆野苹果核心种质构建的方法。采用丢失的等位基因数以及对Nei’s基因多样度和香农信息指数进行t检验来评价核心种质的代表性。【结果】与对照随机取样策略比较,位点优先取样策略能构建一个更有代表性的核心种质。SM、Jaccard和Nei &; Li遗传距离构建的新疆野苹果核心种质无明显区别。采用SRAP数据和表型数据分析显示,位点优先取样策略是一种较好的构建新疆野苹果核心种质的方法。【结论】采用位点优先法,根据SM、Jaccard或Nei &; Li遗传距离进行多次聚类,是较适宜的构建新疆野苹果核心种质的方法。     

新疆籽用西瓜ISSR反应体系的建立及其遗传多样性研究

【目的】研究籽用西瓜遗传多样性,对籽用西瓜品种进行遗传多样性和聚类分析,为杂种选育提供一定的理论依据。【方法】以60份籽用西瓜种质资源为材料,对ISSR引物UBC801~UBC900进行筛选。【结果】筛选出多态性较好的ISSR引物10条。利用10条ISSR引物扩增60份籽用西瓜种质资源,共获得44个等位变异,每对引物检测到的等位变异数的变幅为3~7个,平均等位变异数4.4个。其中多态性条带为24条,10条ISSR引物的多态性信息含量(PIC)的变化范围为0.042 3~0.674 0,平均为0.358 2,遗传相似系数的变异范围为0.318~0.992,平均为0.779。利用UPGMA法进行聚类分析,新疆籽用西瓜分为6大组,第一组为材料47(40036),第二组为材料8(新籽瓜8号),第三组为材料10(红秀2号)、11(普通红大片)、12(新籽瓜4号)、13(紫荆红)、14(40002)、15(40004)、16(40008),第四组为材料7(新籽瓜1号),第五组为材料52(40045),其余的都归类为第六组。【结论】ISSR对籽用西瓜种质资源遗传多样性和亲缘关系确定相比其他分子标记更有优势,更为全面的基因组DNA信息,品种间较丰富的遗传多样性信息。利用ISSR标记分析60份籽用西瓜遗传多样性,参试材料来源、籽色、大小不同,亲缘关系差异较大,新疆籽用西瓜种质资源遗传多样性丰富。     

苹果属S-RNase基因的进化研究

【目的】通过分析苹果属植物自交不亲合性位点S-RNase基因的序列,研究S-RNase基因在苹果属的进化历史,序列分歧特点和遗传多态性。【方法】利用栽培苹果的S-RNase基因序列在GenBank数据库中检索和鉴定所有已知的苹果属植物的S-RNase基因,同时利用S-RNase基因的保守引物获得陇东海棠和变叶海棠的S-RNase基因序列。通过系统发育分析研究S-RNase基因的进化历史,进而计算dN/dS比值揭示S-RNase基因序列分歧的特点,最后估计并比较苹果属不同类群S-RNase基因的遗传多态性及其遗传分化。【结果】苹果属植物的S-RNase基因可以分为16个亚类,同一亚类S-RNase基因的序列分歧较小,亚类之间的分歧很大。S-RNase基因的成对dN/dS比值中有50%的大于1,并且滑动窗分析显示S-RNase基因具有多个dN/dS比值显著大于1的区域。栽培苹果和野生苹果在S-RNase基因的遗传多态性上没有明显差异。在所涉及的苹果属野生类群中,栽培苹果与塞威士苹果在S-RNase基因上的遗传分化最小。【结论】适应性氨基酸替换在苹果属植物S-RNase基因的序列分歧上发挥了重要作用。现有的S-RNase基因数据显示栽培驯化没有导致栽培苹果S-RNase基因遗传多态性的降低,基于S-RNase基因的遗传分化支持栽培苹果是由塞威士苹果驯化而来的观点。     

新疆红肉苹果杂种一代的遗传变异及功能型苹果优株评价

【目的】研究新疆红肉苹果与苹果品种杂种F1群体童期、果实性状的遗传变异特点,并进行功能型苹果优株评价,旨在为功能型苹果育种技术体系的创建及新疆野苹果资源的利用保存提供基本资料。【方法】以新疆红肉苹果与‘寒富’等苹果品种6个杂交组合的杂种一代868株实生苗及从中选育出的4个优株为试材,以国外引进的红肉苹果‘德红脆’及苹果栽培品种‘金冠’为对照,检测童期、果实单果重、硬脆度、可溶性固形物、可滴定酸、果皮与果肉总酚、抗氧化能力以及类黄酮含量与组分,讨论功能型苹果育种技术。【结果】新疆红肉苹果为亲本的5个杂交组合在定植第3年的开花株率均在15%以上,童期仅2.33-4.33年,而对照‘金帅’ב寒富’苹果杂交组合在定植第4年的开花株率仅为8.0%,童期3.33-5.33年;果肉花青苷含量等各性状均出现广泛分离,变异系数均在20%以上,进一步选择的潜力很大;果皮与果肉总酚及花色苷含量的广义遗传力均在85%以上,遗传能力较强;新疆红肉苹果的5个杂交组合均出现了红-绵肉及红-脆肉等株系的分离现象,其中红肉和脆肉株系分离比率分别为26.2%-37.5%和23.9%-27.5%;红肉面积较大的红脆1号和10号总酚与花青苷含量、抗氧化能力及类黄酮含量和种类数极显著地高于果肉略带红色的红脆8号和白脆1号及其对照‘德红脆’和‘金冠’。【结论】新疆红肉苹果与苹果品种杂种F1结果年龄早,果皮与果肉总酚含量等功能成分遗传能力强,从杂种F1代群体中能够选育出抗氧化能力强、类黄酮含量含量高的功能型红肉脆肉优良株系。     

新疆野生中国美味蘑菇的遗传多样性分析

【目的】研究新疆野生中国美味蘑菇菌株的遗传多样性和遗传分化特征,为丰富和开发中国美味蘑菇种质资源及新品种选育提供基础材料和科学依据。【方法】利用生物学和ISSR标记技术对20个野生中国美味蘑菇菌株分析遗传多样性。【结果】中国美味蘑菇各菌株的菌落形态、菌丝长势等方面存在明显差异。16条ISSR引物共扩增出206条清晰的DNA条带,多态性条带176条,多态比率为83.50％。各菌株间遗传相似系数范围在 0.60~0.91,遗传相似系数为0.80时,可将20个供试菌株分为8个类群。【结论】新疆野生中国美味蘑菇菌株已开始发生遗传分化,并具有丰富的遗传多样性,具有较好的驯化育种潜力。     

外引大豆种质资源在新疆生态区的遗传多样性分析

[目的]促进外引大豆种质资源的有效利用,为新疆大豆育种和种质创新提供依据.[方法]采用数量性状多样性统计和聚类分析方法,对149份外引大豆种质资源的8个主要农艺性状和2个籽粒性状进行遗传多样性分析.[结果]149份大豆种质资源主要来源于11个国家和地区,具有较高的变异系数,变异范围为12.48;～67.13;,其中单株荚数、单株粒数和单株粒重的变异系数最高,达60;以上;生育期的变异系数最低,为12.48;;基于10个农艺性状的聚类分析将149份材料聚为2大类5亚类,聚类结果与材料地理来源具有一定相关性.[结论]该批种质资源极大丰富了新疆大豆的遗传多样性,为新疆大豆育种奠定了基础.     

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。