微卫星分子标记在木薯种质资源遗传分析中的应用

采用28对微卫星标记（SSR）对我国现存89个木薯品种进行遗传多样性分析,共获得93个基因位点,其中多态性位点88个,平均多态性水平为94．6％。运用Gensury软件统计了总群体的遗传杂合度（HI）、群体内的平均基因多样性（Hs）、群体间的基因漂变频率（Dst）和遗传分化系数（Gst=Dst／Ht）,结果表明,群体的基因杂合度居中,群体内部遗传多样性较小,存在一定程度的基因漂流;进一步用NTSYS—pc计算品系间的遗传相似系数,获得UPGMA聚类图,表明品系间遗传相似系数变化范围为0．430-0．952,以平均遗传相似系数0．58为阈值,所有品系分为4类（A,B,C和D组）。其中A组最大,有72个品系,包括3个亚组：Al为国内收集的农家品系,A2品系均来自哥伦比亚,A3为一个独立品系。说明木薯引入中国已经发生了一些遗传分化。进一步分析表明,分组后每组内部的遗传多样性指数在0．20～0．30之间,其组内的遗传多样性贫乏。     

不同生态类型甘蓝型油菜的SSR遗传多样性分析

利用SSR标记研究了35个甘蓝型油菜(17个春性品种(系)和15个半冬性品种(系)以及3个春性品系与半冬性品系杂交选育出来的品系)的遗传多样性及其亲缘关系。研究结果表明:①30对SSR标记共扩增出90个多态性片段,其中多态性位点占总扩增位点的92.8%,平均每对引物检测等位基因3个,片段大小介于100~1 000 bp间。②利用由非加权类平均法(UPGMA)聚类分析表明,在遗传相似系数0.698处将35份材料分为5类,第I类包括17个材料,这17个材料除22号YYC-2为半冬性外,其余的均为春性材料;第Ⅱ类包括12个材料,其中18、19、20为春性和半冬性品系杂交选育出来的品系,其他的均为半冬性材料;第Ⅲ类包括3个半冬性材料,分别为华双3号、浙油758和华双2号;第IV类包括一个春性材料Wester;第V类包括两个半冬性材料中双9号和中双10号。从上述聚类结果看出总体上春性和春性材料聚在一起,半冬性和半冬性材料聚在一起,表明春性和半冬性品种(系)的遗传差异比较大。     

高含油量油菜品系遗传多样性分析

为研究和揭示高含油量油菜品系资源的遗传多样性,研究通过多态性丰富的8对SRAP引物组合对不同来源的54份甘蓝型油菜高含油量品系进行了遗传分析。8对引物组合的有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、 Shannon’s信息指数(I)和多态性信息含量(PIC)平均值分别为1.74、1.46、 0.27和0.4;该结果表明SRAP技术对高含油量油菜品系的多样性分析具有较高的检测率。聚类结果分析显示品系间的最大遗传相似系数为0.98,最小为0.71,具有较高的遗传多样性。在遗传相似系数为0.78时可将所有品系分为6大类群,Ⅰ-Ⅳ由23569等来自加拿大和我国不同油菜生态区的6份材料组成,Ⅴ和Ⅵ类则由38份和10份材料构成,占绝大多数。其中第Ⅴ类将黄色、中间色和大多数含油量高的品系聚在一起;黑色、中间色和相对较低含油量的材料则聚在第Ⅵ类中;同时,Ⅴ和Ⅵ也可分成3个和2个亚类。高油种质资源聚类与粒色、含油量关系密切,而与地理来源、芥酸、硫苷等关联性较小,各类群材料与地域来源、含油量、粒色、品质等性状没有单一的指向性关系,相互独立又相互渗透。     

青海不同生态区青稞Wx基因遗传多样性研究

选择5个与Wx基因有关的引物,利用基于PCR扩增的SSR标记技术对来源于青海西宁和海北2个地区的42份青稞品种进行了遗传多样性分析。结果表明,5个SSR标记均扩增良好且具有多态性。各标记位点检测出的Wx等位基因数为2~4个,共检测出等位基因17个,平均3.4个;其中有14个等位基因显示出多态性,平均2.8个。各多态位点检测出带型为2~5种,共检测出带型18种,平均3.6种。聚类结果可以将这42个品种分为3组。最终得出结论:这42份青稞材料的Wx基因表现出较丰富的遗传多样性,但Wx基因等位位点变异与材料来源地的生态条件无明显相关性。     

转Bt基因海岛棉分子检测及抗虫性鉴定

海岛棉作为新疆特有的资源,其优良的纤维品质和商业价值都是其他作物不可替代的,因此选育抗性优良的海岛棉新品系(品种)显得尤为重要。以海岛棉K222、新海25、新海30为受体,利用农杆菌介导技术导入目的基因Bt,通过PCR检测、Southern杂交、Bt-Cry1Ab/1Ac试纸条检测、抗虫性鉴定等,随后又对转Bt基因海岛棉品系的纤维品质进行考察,发现目的基因Bt的导入对9个海岛棉品系的纤维品质有不同程度的影响。PCR检测结果表明,9个转Bt基因品系都含有目的基因,并且阳性率都在90%以上;由Southern杂交结果可看出,7个转Bt基因品系出现了杂交条带,其中3个品系为单拷贝,3个品系为双拷贝,1个品系为三拷贝。用Bt-Cry1Ab/1Ac免疫试纸条检测转Bt基因品系及对照,发现转Bt基因品系的试纸条上出现2条紫红色条带,而对照的试纸条上只出现1条紫红色条带,K2-ZKC66的阳性率达到90%。抗虫性鉴定结果表明,转Bt基因品系的叶片受危害较轻,叶片较为完整,对照叶片受危害较重,叶片不完整,7个转Bt基因抗虫棉品系校正死亡率都在60%以上。与对照相比,部分转Bt基因海岛棉品系上半部平均长度和长度整齐度显著降低,断裂比强度极显著降低,断裂伸长率极显著增加,短纤维率显著增加,成熟度极显著降低,马克隆值极显著增加。结果显示,7个转Bt基因品系的目的基因已成功整合到海岛棉基因组中。与对照相比,转基因品系纤维品质差异显著。     

4个西南桦品系的遗传多样性分析

以云南省种植的4个西南桦品系为研究对象,采用改良CTAB法提取DNA,以普通商品品系作对照,运用SSR分子标记技术,采用UPGAM进行聚类分析,对4个西南桦品系的遗传多样性、遗传距离和遗传聚类关系进行研究。结果表明:从121对引物中筛选出4对具有特异性的引物进行SSR-PCR扩增,共扩增出60个位点,多态位点百分率PPB为95.00%,Nei's基因多样性指数H为0.326 5,Shannon信息指数I为0.489 7,居群间的遗传分化系数Gst为0.211 4。西南桦样本具有较高水平的遗传多样性,且遗传变异主要存在于品系内;品系1与2的遗传距离最近(D=0.089 1),品系3与4的遗传距离最远(D=0.172 7)。5个西南桦品系共聚为3类:品系1和品系2聚为一类;品系4与商品种聚为一类;品系3独为一类。     

四川省部分小麦新品系醇溶蛋白遗传多样性分析

利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳 (APAGE)对 2 0 0 1年参加四川省区试的 2 0个小麦新品系和 2个对照品种进行了醇溶蛋白基因位点的特异性检测 ,分析了不同品系 (种 )间醇溶蛋白带型的遗传差异。结果表明 ,2 2个小麦品系(种 )具有 2 2种带型 ,每个材料分离出 18～ 2 9条带 ,2 2个材料共分离出 5 6条带 ,其中 4 9条具有多态性 ,占 87 5 %。2 0个新品系中具有 1RS/ 1BL易位系标记性位点Gli B1l的有 11个 ,占供试新品系的 5 5 %。 2 2个材料间的遗传距离在 0 0 4 3～ 1 0 0间 ,平均值为 0 4 4 4 ;1RS/ 1BL易位系与非 1RS/ 1BL易位系间的遗传距离较大。基于遗传距离的聚类分析表明 :供试材料在遗传距离 0 5 0水平上明显聚为 4类。分析表明 ,供试四川小麦新品系具有较为广泛的基于醇溶蛋白带谱的遗传多样性。同时还探讨了供试材料中Gli B1l位点高频率存在的原因及进一步合理利用1B/ 1R易位系的可能性     

利用产量功能基因标记分析三系杂交水稻亲本的遗传多样性

【目的】利用功能基因标记分析三系杂交稻亲本的遗传多样性。【方法】利用44个根据文献共同报道的QTL位点或者已经被精细定位或已克隆的与水稻产量性状基因紧密连锁的功能基因标记,以及29个覆盖水稻12条染色体的在三系杂交水稻亲本间多态性高、带型清晰、重复性好的SSR标记分析76个三系杂交水稻亲本的遗传多样性。按POPGEN32分析软件要求将PCR扩增产物的凝胶电泳结果数字化,将数字化的矩阵数据转换为基因型数据,在POPGEN32软件下计算等位基因数（Na）、有效等位基因数（Ne）、多态性位点百分率（P）、Nei’s遗传多样性指数（He）,用于评价所有亲本材料的基因多样性;计算遗传分化系数（Fst）、Nei遗传距离（D）,进行遗传结构和遗传关系检测。利用NTSYS-pc2.10e软件计算品种间遗传相似系数（GS）,并根据GS按非加权组平均法（UPGMA）进行聚类分析,绘制品种间遗传聚类树状图。【结果】44个功能基因标记中有37个标记具有多态性,多态性位点百分率（P）84.09%,共检测到86个等位基因位点,平均每个位点2.32个,变化范围2-4个;其中有效等位基因（Ne）62.95个,占73.2%,Nei’s遗传多样性指数（He）变幅为0.049-0.831,平均值0.585。76份材料间的遗传相似系数（GS）变幅为0.323-0.973,平均值0.650。聚类分析表明在遗传相似系数0.618处分为保持系和恢复系两类。保持系和恢复系间的遗传分化系数（Fst）为0.151,属高度遗传分化,Nei遗传距离（GD）0.185,类群内遗传距离相对较小,类群间遗传距离相对较大。29个SSR标记共检测到72个等位基因位点,平均每个位点2.48个,变化范围2-4个;聚类分析表明未能将保持系和恢复系分为两类,部分保持系聚类在了恢复系群,部分恢复系聚类在了保持系群。【结论】相对于普通分子标记,功能基因标记具有较高的DNA多态性检测效率,用于类群划分和种质资源的多样性分析等方面更具准确性和可靠性;三系杂交稻亲本在44个产量功能基因位点的亲缘关系较近,遗传基础狭窄,同源性较高。但保持系群和恢复群系间在这些功能基因位点的遗传差异较大,遗传分化程度较高,杂交水稻骨干亲本在产量性状上仍具有较高的杂种优势利用空间。     

普通野生稻遗传多样性分析

为了扩大水稻杂交育种中亲本的选择、改变目前遗传基础狭窄的状况,试验选用分布于水稻基因组的12条染色体上的30对SSR引物,对国内外的20份普通野生稻进行遗传多样性研究。结果显示,试验选取的30对SSR引物均具有多态性,多态性位点百分率为100%;这些多态性引物在20份材料中共扩增出220条多态性带,平均每对SSR引物可检测到3～11个等位基因,平均每个位点7.3条。Nei遗传距离及系统聚类和带型分析结果表明,在Nei遗传距离为1.3处可将20份材料分为3个类群,即2个国外群体和1个国内群体;同一生态型的稻种基本聚为一类,个别不同生态型的稻种由于品种间的基因交流,具有相对较近的亲缘关系。说明SSR是一种进行遗传多样性研究切实有效的方法;育种亲本的选择不能仅仅依据生态型。     

12个白花泡桐种源的遗传多样性分析

采用AFLP分子标记对12个白花泡桐种源进行遗传多样性分析,筛选出8对引物组合,共扩增出980个多态性位点,平均每对引物扩增的总带数为122.5条,多态性条带百分率为97.32%,有效等位基因数为1.228 5~1.263 9,Nei基因多样性指数为0.164 6~0.189 1,Shannon信息指数变化为0.275 4~0.307 2。这些表明白花泡桐具有丰富的遗传性。经UPMGA聚类分析,将12个白花泡桐种源分为3类,聚类结果与材料的地理来源有一定的相关性。