基于EST-SSR的陕西茶树资源遗传多样性分析

【目的】明确陕西省主要茶树种质资源的遗传多样性,为茶树育种提供依据。【方法】用6份有代表性的陕西茶树资源材料,从154对EST-SSR引物中筛选出39对扩增条带清晰、多态性高的引物,采用NTSYS-pc2.10e分析软件,相似系数选择DICE,用UPGMA进行聚类,对陕西省46份茶树资源进行遗传多样性研究。【结果】共检测到316个等位位点,每对引物可检测到3~16个等位位点,平均为8个;每个EST-SSR位点的遗传多态性信息含量在0.76~0.99之间,平均值为0.94。供试材料的遗传相似系数在0.00~0.89之间。【结论】EST-SSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性,基于EST-SSR标记的陕西省主要茶树资源遗传多样性处于较高水平。     

菠萝蜜EST-SSR标记开发及其种质资源遗传多样性分析

[目的]分析菠萝蜜EST-SSR标记的稳定性和多态性揭示能力,并将其用于菠萝蜜种质资源遗传多样性研究。[方法]利用已获得的菠萝蜜c DNA文库中的EST序列,通过搜索SSR序列,设计引物,PCR扩增后,银染检测扩增结果。[结果]设计开发出479对EST-SSR引物,其中399对能在菠萝蜜上扩增出产物,282对具有多态性,多态性扩增引物占58.87%;从中选择60对能够清晰扩增的多态性引物,对64份菠萝蜜种质资源进行遗传多样性分析,60对EST-SSR引物共扩增出188条带,不同引物的扩增条带数在2~11,平均3.13条;其中有168条为多态性条带,多态率为89.36%;每对引物的多态信息含量(PIC)为0.407 7~0.958 9,平均PIC为0.792 2,这说明供试材料具有较高的遗传多样性。系统聚类分析结果表明,在相似系数0.688 1处,可将64份菠萝蜜种质资源分成二大类群,在相似系数0.732 5处,第二大类群又可分为4个亚群。[结论]EST-SSR标记的多态性揭示能力强,用于分析菠萝蜜种质遗传多态性的能力强,其应用前景广阔。     

果桑遗传差异的SRAP和EST-SSR分析

为了从分子水平揭示果桑种质资源间的亲缘关系,指导其种质资源的鉴定和利用,以及快速选育优良果桑新品种,利用SRAP和EST-SSR 2种新型分子标记对供试果桑种质材料的遗传多样性进行分析。从42对SRAP引物中筛选出17对扩增条带清晰的引物,扩增得到306个位点,多态性位点达253个,多态性比率为82.68%,遗传相似系数(GS)为0.390 9~0.811 1。从26对EST-SSR引物中筛选出18对引物,扩增出297个位点,多态性位点236个,多态性比率为79.46%,遗传相似系数(GS)为0.506 8~0.858 1。综合2种分子标记得出供试材料的遗传相似系数(GS)为0.464 3~0.814 3。利用UPGMA构建聚类树状图,最终供试材料被聚为3个类群,呈现出明显的地理分布特征,并由此得出SRAP分子标记更适用于果桑种质亲缘关系的遗传差异分析。     

基于TP-M13-SSR分子标记技术的133份薄皮甜瓜种质资源遗传多样性分析

【目的】分析我国不同省(区)的薄皮甜瓜种质资源遗传多样性,为今后薄皮甜瓜的种质资源收集及遗传改良和高效利用提供理论依据。【方法】以来自我国不同省(区)的133份薄皮甜瓜种质为材料,从98对SSR引物中筛选得到12对多态性较高的引物,利用TP-M13-SSR分子标记技术对133份薄皮甜瓜种质材料进行遗传多样性分析,并根据Nei’s遗传距离(D)进行聚类分析,以Structure软件的混合模型聚类法分析其群体遗传结构。【结果】利用12对引物从133份薄皮甜瓜种质材料中共扩增出的等位基因数(Na)为54个,平均每对引物4.5个,有效等位基因数(Ne)为1.120~2.234,平均为1.533;观测杂合度(Ho)为0.023~0.466,平均为0.217;期望杂合度(He)为0.107~0.552,平均为0.319,香农信息指数(I)范围为0.267~1.237,平均为0.642;各位点的多态性信息含量(PIC)为0.104~0.531,平均为0.295,大多数位点表现为中度多态性。聚类分析结果显示,133份薄皮甜瓜种质材料被分为两大类群,第Ⅰ类群为4份厚薄皮甜瓜材料,第Ⅱ类群为129份薄皮甜瓜材料。群体遗传结构分析结果显示,当K=4时,△K出现明显的峰值,说明133份薄皮甜瓜种质材料分为4个组群较合适;133份材料中大部分材料的Q值大于0.6。【结论】供试的12对SSR引物表现为中度多态性,需要用更多的分子标记才能有效鉴别薄皮甜瓜材料。133份薄皮甜瓜种质材料遗传结构较为单一,遗传多样性较低,可能存在同物异名的材料,今后应加强对遗传背景差异大、亲缘关系远的种质资源的发掘利用。     

豌豆EST-SSR标记在蚕豆中的通用性与应用

对豌豆表达序列标签-微卫星(EST-SSR)分子标记在蚕豆中的通用性与应用进行研究,以期为蚕豆开发出新的分子标记.结果表明:163对豌豆EST-SSR引物中有99对可在蚕豆中获得有效扩增,其中36对引物呈现明显的多态性,共检测到等位位点148个,平均每个位点的等位基因变异数为4.1个;各多态性引物的多态信息量(PIC)值变化范围为0.035到0.810,平均PIC值为0.483 4;实际观察杂合度(HO)变化范围为0.000 1到0.700 0,平均值为0.210 3;期望杂合度(HE)变化范围为0.035 7到0.845 2,平均值为0.538 8;主成分分析与非加权配对算术平均法(UPGMA)聚类分析表明,30份蚕豆种质资源可明显分成2大类群.以上结果表明,本研究所开发的豌豆EST-SSR标记在蚕豆上具有通用性和多态性,可为今后蚕豆遗传多样性、种质资源保存、比较作图和分子标记辅助育种提供新的研究依据.     

萱草属种质遗传多样性分析及初级核心种质库的构建

本试验在系统收集萱草属种质资源的基础上,以155份萱草属种质资源为材料,采用EST-SSR分子标记对其进行遗传多样性和聚类分析,基于分子标记聚类结果采用多次聚类优先取样策略构建萱草属初级核心种质库,并对初级核心种质库进行遗传多样性和聚类分析。结果表明:(1)43对引物对155份萱草属种质共扩增出396条多态片段,平均扩增9.21条,引物多态性信息含量(PIC)平均值为0.6064,不同材料间的遗传相似系数平均为0.8642,依据遗传相似系数及聚类树状图,将155份种质聚类分为"黄花菜"和"萱草"2大类群。(2)通过6次取样建立萱草属初级核心种质库,包含32份种质(4个种、1个变种、27个品种)。初级核心种质库为原始群体的20.65%,保留了291个(68.69%)多态性位点,其中‘黄花菜’类群种质8份,占‘黄花菜’类群资源总数的13.56%;‘萱草’类群种质24份,占‘萱草’类群资源总数的25.00%。(3)43对引物对32份核心种质共扩增出272条多态片段,平均扩增6.3256条,PIC值平均值0.6060,不同种质间的遗传相似系数平均为0.7940;32份材料聚类分为"黄花菜"和"萱草"2大类群。     

基于AFLP的茶花种质资源遗传多样性研究

采用限制性扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)分子标记方法,对来自国内外35份茶花种质资源间的遗传关系进行分析。结果表明,7对引物组合扩增出508条条带,其中多态性条带456条,多态性条带比例为89.67%,揭示了茶花种质丰富的遗传多样性;Nei's基因多样性指数范围为0.255 9~0.320 3,香农指数范围为0.396 5~0.476 7,品种间的遗传相似系数范围为0.17~0.52;UPGMA聚类分析可将35份茶花种质分为3个大类群。说明AFLP是研究茶花种质资源遗传多态性及亲缘关系的有效手段之一。     

甜瓜随机引物扩增多态性标记分析

本试验用RAPD标记分析了甜瓜种质资源的多态性.结果表明,扩增多态性条带数较多的引物BA1291,BA0290,BA0037,BA1244和BA2061,其区分率分别为59.3%,46.3%,44.4%,46.3%和50%.这5条引物将有助于甜瓜种质资源的高效鉴定;14条引物显示了54份甜瓜的遗传距离在0.03~0.53,为杂种优势挖掘和利用提供了分子依据,并将54份甜瓜分为2大类:I类包括3份厚皮甜瓜和1份野生甜瓜;II类,可以再分为2个亚类分别为:II-1,包括12份薄皮甜瓜和1份印度野生甜瓜;II-2,包括37份厚皮甜瓜类型.     

基于cpSSR标记的山药种质资源DNA指纹图谱构建及遗传多样性分析

采用叶绿体SSR(cpSSR)分子标记对从国内外引进的64份山药种质资源进行遗传多样性分析,构建DNA指纹图谱,旨在为山药品种亲本选择,山药种质创新及品种改良提供依据。结果显示:从21对cpSSR引物中筛选出10对扩增稳定、多态性高的引物,在64份山药种质材料中扩增出69个条带,多态性条带59个,多态性比率高达85.51%,平均观测等位基因数(Na)为2,平均有效等位基因数(Ne)为1.569 3(1.231 1~1.916 0),平均Shannon信息指数为0.560 6(0.329 0~0.671 1),平均Nei’s基因多样性指数(He)为0.378 1(0.184 8~0.478 1),表明64份山药种质资源具有丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明,遗传相似系数变幅为 0.55~0.93,在相似系数为 0.63时,可将64份山药种质资源分为4类,结果表明,基于cpSSR 分子标记的山药种质资源的分类在种间具有较好的区分能力,但是cpSSR 分类表现出较大的地理分布的相关性,而与形态特征关系不密切。选用较少的引物区分较多的品种为原则,采用2对引物成功构建供试种质的DNA指纹图谱,为山药种质资源鉴定和品种选育亲本的选择提供理论依据。     

利用EST-SSR分子标记鉴别荔枝新品种红灯笼

利用自主开发的30个EST-SSR分子标记,对红灯笼与95份荔枝种质(主栽品种和特殊种质)进行UPGMA聚类(遗传相似系数)、特异谱带、多态性类型和分子指纹的差异鉴别分析。研究结果表明,红灯笼应是一个与其他95个荔枝种质资源完全不同的新种质,基本排除了红灯笼母株来源于疑似来源荔枝种质间杂交而产生的后代的可能,其母株极有可能是来源于广东省东莞的怀枝品种,并属其自交产生的实生变异。     

21个日本牡丹品种DNA指纹图谱构建与EST-SSR标记遗传多样性分析

采用EST-SSR标记构建中国常熟尚湖牡丹园引栽的21个日本牡丹品种DNA指纹图谱并进行遗传多样性分析。以筛选出的10对多态性高、稳定性好且在染色体上分布均匀的引物作为核心引物,构建日本牡丹21个品种DNA指纹图谱,用NTSYS-PCV2.10软件分析遗传多样性。结果表明,10对EST-SSR引物在21份材料中共扩增出47个多态性基因型,平均每对引物扩增4.7个,变幅1~11个;10对引物的多态性频率(FP)平均值为0.522,变幅0.227~0.950;筛选出的2对核心引物可以将21个牡丹品种完全区分,以遗传相似系数0.55为阈值可将21个供试牡丹品种分成2类。由结果可知,EST-SSR标记在供试牡丹品种间多态性差异较大,适合用于牡丹的DNA指纹图谱的构建。     

新引进柱花草资源的SSR 遗传多样性分析

为鉴定新引进柱花草种质的遗传背景和亲缘关系,提高柱花草种质的利用效率,利用23个SSR标记对新引进的31份柱花草种质和4个柱花草栽培品种进行了遗传多样性分析。结果表明:23个SSR标记在35份柱花草种质间均具有多态性,共检测到等位基因134个,每个标记可检测到3~11个等位基因,平均为5.83个;每个SSR标记的多态性信息含量在0.515~0.845之间,平均为0.703。聚类分析和主成分分析结果表明,35份供试柱花草种质可分为5类,其中Ⅲ类和V类与4个柱花草栽培品种的遗传关系较远。     

兰属植物EST-SSR标记开发及应用

本研究利用兰属植物杂交种转录组测序数据开发EST-SSR标记,分析标记的多态性及兰属种质的遗传多样性,为兰属植物种质资源的创新和分类研究提供参考。结果表明,转录组测序分析获得113 780条Unigene,从中共识别到23 709个SSR位点,SSR位点出现频率为20.84%。从设计的200对引物中筛选出20对具有多态性,并且扩增条带大小与预期相符的EST-SSR标记引物,对48份兰属种质材料进行PCR扩增,平均多态位点数为3.0,共检测到81.00个等位基因,平均每对引物检测到4.05个等位基因。观测杂合度平均值为0.320 8,期望杂合度平均值为0.507 0;Shannon’s信息指数的变化范围为0.233 8～1.472 4,平均值为0.932 1,多态信息含量为0.110 3～0.662 2。对4个参试兰属植物种群进行遗传多样性分析,春兰和大花蕙兰的F_1杂交种群与大花蕙兰种群亲缘关系较近,与春兰种群的亲缘关系较远。聚类分析结果表明,遗传相似系数为0.72时,48份种质聚成7类,春兰和大花蕙兰的F_1代杂交种群大多聚入第I类,春兰种群聚入第V类,第II类、第III类、第IV类、第VII类均为大花蕙兰种群。     

用SSR标记揭示部分烤烟种质资源的遗传差异

【目的】利用SSR分子标记技术,分析59份烤烟种质的遗传差异。【方法】利用分布于烟草基因组21条连锁群上的56对SSR引物,揭示59份烤烟种质的遗传差异。【结果】共检测到241个多态性位点数,每对引物可检测到的多态性位点数为1~9个,平均为4.3个;引物的多态信息含量(PIC)为0.532~0.931,平均为0.793;中国烤烟种质间平均遗传距离最大为0.239;中国地方品种间的平均遗传距离最大为0.289。59份烤烟种质间的遗传距离变化范围为0.029~0.419,平均遗传距离为0.214。聚类分析表明,在L_1(GD=0.13)处可将59份烤烟种质划分为1个大类群、2个小类群和1个由单一烤烟种质形成的独立个类;在L_2(GD=0.09)处可将54份烤烟种质进一步划分为2个大类群、3个小类群和9个由单一烤烟种质形成的独立个类。【结果】59份烤烟种质资源间遗传差异相对较小,中国种质间的遗传差异均大于美国和津巴布韦种质间的遗传差异;地方品种间的遗传差异大于选育品种间的遗传差异。     

西藏冬青稞种质资源SNP标记的遗传多样性分析

单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)是等位基因间序列差异最为普遍的类型,可作为一种高通量的遗传标记。利用Illuminai Select 9k SNP芯片对96个西藏冬青稞种质资源进行了SNP检测。结果表明,在分布于7条染色体上的7 000个SNP位点中,5 026个检测到了多态性,多态性比率为71.8%;SNP聚类分析将96份西藏冬青稞种质资源聚成七大类群,种质资源间的遗传相似系数(GS),其变异范围为0.288~0.999,平均值为0.771。96份西藏冬青稞种质资源间亲缘关系较近,遗传基础比较单一。     

刺楸种质资源遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP标记对来自山东徂徕山、泰山、崂山、蒙山的71份刺楸种质进行遗传多样性分析.结果表明:12对引物共扩增出110条带,其中102条显示多态性,多态位点百分率(PPL)为92.73%;71份刺楸种质的遗传相似系数(GS)0.573~0.975,平均0.822,说明各种质间具有较高的遗传变异;种群间遗传分化系数(GST)为0.136 0,表明有13.6%的变异存在于种群间,86.4%的变异存在于种群内,种群内的遗传分化显著大于种群间的遗传分化.UPGMA聚类表明71份种质在相似系数为0.71时可以聚为3类,总体上来源相同的种质优先聚类,但也存在交叉聚类.     

湖南柚种质资源的遗传多样性和亲缘关系

采用形态学标记与序列相关扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对分布于湖南特定生态条件下的47份地方柚类种质资源的遗传多样性及亲缘关系进行分析。结果表明：①根据花与果实性状等形态学标记进行聚类分析,在欧式遗传距离10处可将柚类资源分为6个组群;②基于柚资源的SRAP分子标记进行分析,47份地方柚资源间的遗传相似系数为0.65～0.93,在相似系数0.798处可分为7个组群;③SRAP标记扩增结果表明,17对引物共扩增出319条带,其中275条带具有多态性,平均每对引物扩增出多态性带16.2条,多态性比率86.52%,基因多样度0.724 3,表明湖南柚类品种间具有丰富的遗传多样性;④将形态学标记聚类结果与SRAP分子标记聚类结果进行比较,发现二者都能很好地将柚类品种进行分类,SRAP标记不受环境因素影响,所揭示的柚类种质间的遗传差异更准确。综合以上结果,利用SRAP标记产生的特异性遗传标记可以区别大部分湖南地方柚类种质资源。     

23份烟草种质遗传多样性的SSR和ISSR标记分析

利用SSR和ISSR标记分析23份烟草种质遗传多样性。结果表明:8个SSR引物和8个ISSR引物分别检测到66个和113个多态性位点。不同烟草种质之间的遗传相异系数在0.3259~0.8588(SSR)或0.1369~0.8161(ISSR)。以SSR、ISSR标记分别聚类以及两种标记混合聚类均在0.63处将23个材料分为4类:2个类群和2个独立个类Coker147、Val16或G140,一类群以红花大金元为基础聚类,另一类群以NC82为基础聚类。两种标记的结果相似,均可用来进行烟草种质资源的遗传多样性分析。     

大同市云州区黄花菜资源调查与分析

山西省大同云州区是我国黄花菜的主要生产基地，为了探清大同市云州区黄花菜产区的主要品种，为大同市区域优良种质鉴定及选育提供理论依据，也为云州区黄花菜产区的品牌保护提供有力支持，试验采集大同市云州区33个村落的黄花菜种苗，采用形态学指标与山西农业大学黄花菜种质资源创新与利用课题组前期开发的43对高多态性EST-SSR分子标记对这些种苗进行遗传多样性分析、遗传结构分析与聚类分析。结果表明，根据花蕾性状的形态学指标进行聚类分析，可将大同地区黄花菜资源分为3个组群；筛选出18对EST-SSR标记能够很好地区分待测种质，18对EST-SSR标记对146份萱草属植物种质共扩增出88条多态片段，平均每对引物扩增出4.89条多态片段，引物多态性信息含量的平均值为0.298 2，大同市大部分黄花菜种质资源与参考种质大同黄花的遗传相似系数均为1.000 0。基于EST-SSR标记的聚类分析与遗传结构分析结果相差不大，能很好地对黄花菜种质进行分类，除了2个来自峰峪村和2个来自贺店村的黄花菜种质外，其余134份来自大同市云州区的黄花菜种质资源与大同黄花聚为一类。以上结果表明，除了来自峰峪村和贺店村的4个黄花菜种...     

利用RAMP标记研究24份优质抗稻瘟病水稻种质资源的遗传多样性

对24份优质抗稻瘟病水稻种质资源进行了RAMP(random amplified microsatellite polymorphism)标记分析。结果表明,80个RAMP引物组合中,有22个引物组合可扩增出清晰且具多态性的条带。这22个引物组合共扩增出108条带,其中80条具有多态性,占74.1%,每个引物组合可扩增出1~9条多态性带,平均3.6条。RAMP标记遗传相似性系数(GS)平均值为0.462(0.138~0.900)以平均GS值0.462为阈值,可将所有供试材料划分为6类。表明这24份优质抗稻瘟病种质资源具有较丰富的遗传多样性。这些优质抗源材料对选育高产、优质、抗稻瘟病新品种(组合)具有重要利用价值。