葡萄无核性状的SSR新分子标记开发及应用

【目的】开发葡萄无核性状的SSR新分子标记,对葡萄杂种后代进行早期无核性状鉴定,为分子标记辅助育种奠定基础。【方法】对母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’及F₁代杂交群体的133份葡萄材料进行RAD-seq,将测序结果比对到参考基因组上;运用SAMtools软件生成CaSFS软件所需的pileup和glf文件,过滤获得亲本之间的有效SNP集;采用窗口滑动的方法,确定每个窗口的基因型,选择以每15个SNP为一个窗口,每次滑动一个SNP,得到每个个体的基因型并生成bin图;对生成的bin图采用拟测交的方式利用Joinmap软件进行连锁分析,构建‘红地球’与‘森田尼无核’遗传连锁图谱;用WindowQTLCartographer2.0软件进行QTL定位,在定位区间通过Perl程序语言找到符合SSR特征序列的35个SSR分子标记,用Primer premier5.0软件设计35个SSR分子标记引物对,通过HRM技术筛选亲本之间在无核性状上存在差异的SSR分子标记,并在131株F₁代杂交群体及65个葡萄品种的自然群体中检测无核分型正确率、无核检测率、无核保持率。【结果】在‘红地球’与‘森田尼无核’构建的遗传连锁图谱上,将葡萄无核性状定位在chr18号染色体上,定位区间26 835 846-26 960 426,对无核的贡献率为77.9%,LOD阈值为26.3。亲本之间在无核性状上存在差异的SSR分子标记为VvSD10,其在111 bp等位点能对葡萄无核性状进行鉴定,利用分子标记VvSD10上的111 bp等位点通过HRM技术在葡萄F₁代杂交群体及自然群体中进行葡萄无核性状的鉴定。结果表明,分子标记VvSD10在F₁代杂交群体及自然群体中的无核分型正确率分别为97%、94%,其无核检测率均为56%,无核保持率分别为77%、85%。【结论】分子标记VvSD10在遗传群体及自然群体中的无核分型均能提供较高的准确信息,为无核葡萄的分子标记辅助育种奠定了基础。     

梨遗传连锁图谱的构建与比较分析

【目的】利用已公开发表的梨和苹果的SSR（Simple Sequence Repeat）引物以及从梨转录组开发的SSR引物构建本研究作图群体的遗传连锁图谱,为后期梨重要性状QTL定位和分子标记辅助选择等奠定基础。【方法】以西洋梨品种‘红茄’（Red Clapp Favorite）为母本,东方梨品种‘晚秀’（Mansoo）为父本,构建F1代作图群体。将所选用的SSR引物在亲本和4个子代个体进行PCR扩增,初步筛选出扩增结果符合JoinMap 4.0软件中“CP”作图模式要求的引物,随后在F1群体中检测,选用JoinMap 4.0软件对分离数据进行连锁分析,分别构建亲本的连锁图谱。以双亲图谱在各连锁群上的同源标记作为锚定位点,对双亲图谱进行整合。【结果】利用PCR技术对不同来源的共909对SSR引物（526对梨和283对苹果公开发表的SSR引物,从梨转录组开发的100对SSR引物）进行初步筛选后,发现来自苹果的SSR引物有效扩增片段的比例和多态性均较低,而来自梨和梨转录组开发的SSR引物相对较高。筛选出207对符合作图要求的SSR引物在群体中扩增,构建亲本的连锁图谱。母本图谱中的141个标记分布在17个连锁群上,总长度757.34 cM,标记间平均5.37 cM;父本图谱中的153个标记分布在19个连锁群上,总长度1 149.43 cM,标记间平均7.51 cM。【结论】对不同来源的SSR引物构建的双亲连锁图谱进行整合,最终得到一张由186个SSR标记,覆盖基因组长度1 125.33 cM的整合图谱。     

杜仲杂交子代苗期表型性状的遗传分析

【目的】研究2年生杜仲杂交子代苗期表型性状的变异情况,以揭示杜仲重要性状的遗传参数。【方法】以10个杜仲优良品种（或无性系）为亲本,按照析因交配设计进行控制授粉,根据2年生杜仲杂种苗的苗期表型性状测定结果,估算苗高、地径、叶面积、叶长、叶宽、叶长宽比、叶脉数目和叶柄长度的遗传参数。【结果】杜仲杂交子代苗高、地径、叶面积、叶长等性状在各家系间和家系内存在极显著差异;一般配合力效应在同一亲本不同性状间及同一性状不同亲本间存在明显差异,母本“小叶”各性状的一般配合力效应相对较大;不同家系各个性状的特殊配合力差异显著,21号家系(“华仲2号×秦仲1号”)苗高和地径的特殊配合力效应值最大,1号家系(“小叶×秦仲1号”)叶面积和叶长的特殊配合力效应值最大;各性状的广义遗传力都较高,均在50%以上。【结论】杜仲杂交子代的苗期表型性状差异显著,可以进行家系间和家系内的初步选择,1号、2号、9号、21号和25号家系各性状的特殊配合力相对较高,可用于进一步杂交选育杜仲良种。     

小菊品种‘钟山金桂’与亚菊属细裂亚菊F1 回交后代的性状遗传表现

【目的】对菊属栽培菊‘钟山金桂’与亚菊属细裂亚菊F1回交后代的性状遗传表现进行研究,获得观赏性和抗性改良的优异属间新种质。【方法】以‘钟山金桂’×细裂亚菊F1为父本,‘钟山金桂’为轮回亲本开展回交试验。对获得的回交后代进行细胞学鉴定,对BC1代的形态性状观测,对经过越冬期后田间苗脚芽萌发量进行统计分析,并对低温胁迫下植株体内生理指标进行测定。【结果】共获得17个回交后代株系。回交后代株系的形态出现分离,与亲本有显著差异,回交后代在花型上出现了托桂型、半托桂型和非托桂型的分离,大部分花型为托桂型,且部分植株花序直径大于‘钟山金桂’,回交后代所有株系的花色均为黄色。回交后代的抗寒性比‘钟山金桂’强,遗传了细裂亚菊的抗寒特性。【结论】通过回交不仅可提高远缘杂交后代的观赏品质,还从细裂亚菊获得的耐寒性也能够稳定遗传。     

多子芋组培突变材料表型及SSR标记鉴定

【目的】探究多子芋体细胞无性系变异材料(江芋4号)与亲本(江芋2号)间的性状变异及遗传差异,明确多子芋变异材料的育种潜力和生产利用价值。【方法】考察测定江芋2号及其组培后代稳定变异材料江芋4号间表型、产量及品质相关性状的变异,测定分析两材料间的染色体数目和倍性水平,并采用SSR标记技术和118份芋种质分析亲本及组培变异材料间的遗传差异。【结果】与亲本江芋2号相比,突变材料江芋4号植株地下部侧球茎(子、孙芋)不能正常膨大,突变为长棒状,且侧球茎总质量显著低于亲本,但生物产量与亲本差异不显著;江芋4号侧球茎中淀粉、纤维素、可溶性蛋白及Vc含量显著高于亲本。此外,通过常规压片和细胞流式分析表明江芋4号和江芋2号染色体数目和倍性一致。再者,通过38对SSR分子标记遗传聚类分析表明,江芋2号与江芋4号遗传距离最近,且遗传相似系数高达97%,确定江芋4号为江芋2号基因水平的变异。【结论】通过表型性状考察及分子鉴定,明确了多子芋江芋2号与其组培变异材料江芋4号的表型变异和遗传差异。突变材料江芋4号可作为进一步研究多子芋侧球茎膨大调控机制的独特材料,并可进一步开发为叶、花柄用或观赏用芋新品种。     

新疆杏品种（系）遗传多样性分析及DNA指纹图谱库构建

【目的】从ISSR分子标记水平分析新疆主栽杏品种（系）的遗传多样性和亲缘关系,构建新疆杏品种（系）的DNA指纹图谱数据库,为杂交育种、品种鉴定和品种分类提供理论依据。【方法】从供试样品中选取表型差异较大的6份材料对100个ISSR引物进行筛选,最终筛选出条带清晰、主带明显、多态性丰富、能够稳定重复且对品种具有较高鉴别力的ISSR特征引物,对48个新疆杏品种（系）进行扩增,采用POPGENE version 1.32软件计算多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数（Na）、有效等位基因数（Ne）、Nei’s多样性指数（H）和Shannon信息指数（I）,及各材料间的Nei’s遗传相似系数（GS）和遗传距离（GD）,并利用NTSYS pc version 2.10e 软件根据Nei’s遗传相似系数采用UPGMA方法进行聚类,以此分析遗传多样性和亲缘关系;利用4个引物特异位点的不同组合及Gel2.0指纹图谱自动识别系统鉴别48个新疆主栽杏品种（系）,并利用Gel2.0构建主栽杏品种（系）的DNA指纹图谱库。【结果】从100个ISSR引物中筛选到重复性好、多态性丰富的4个引物作为特征引物,分别为UBC809、UBC836、UBC844和UBC850,共扩增出78个位点,其中73个为多态性位点,平均多态性位点百分率为93.13%,其中引物UBC844多态性位点百分率最高,为100.00%;48个新疆主栽杏品种（系）的观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s基因多样性和Shannon信息指数的平均值分别为1.9313、1.4368、0.2622和0.4028,说明各品种（系）的遗传多样性相对较丰富。‘黄肉油杏’和‘大五月杏’的遗传相似系数为0.8846,遗传距离为0.1226;‘库曼提’和‘索格佳娜丽’的遗传相似系数为0.5641,遗传距离为0.5725。将4个引物两两组合起来,可快速、准确地鉴别46个杏品种（系）,只有‘辣椒杏’和‘伊犁阿克玉吕克’需要3个引物组合才能鉴别出来,利用这4个ISSR特征引物通过Gel2.0指纹图谱自动识别系统构建了48个杏品种（系）的DNA标准指纹图谱数据库。【结论】新疆主栽杏品种（系）的遗传多样性较丰富,亲缘关系相对较近,‘黄肉油杏’和‘大五月杏’的亲缘关系最近,‘库曼提’和‘索格佳娜丽’的亲缘关系最远;且ISSR标记适于新疆主栽杏品种的遗传多样性、亲缘关系分析及构建DNA指纹图谱库;指纹图谱库的建立为杏品种（系）的鉴定及品种真实性和纯度奠定了基础,为新品种登记、注册和品种知识产权保护等提供科学依据。     

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。     

利用SSR标记探讨骨干亲本欧柔在衍生品种的遗传

 【目的】研究骨干亲本欧柔染色体片段在衍生后代的分布及所关联的性状,旨在揭示骨干亲本对后代品种的遗传贡献。【方法】对小麦骨干亲本欧柔及其衍生的23份在中国生产和育种中发挥重要作用的后代品种进行农艺性状调查和SSR扫描。【结果】在43个SSR位点欧柔特异等位变异在一代品种的传递频率高于理论比例0.38; 在41个位点欧柔特异等位变异在二代品种的传递频率高于理论比例0.18;在21个位点欧柔特异等位变异被持续选择（在2个子代的分布频率分别大于0.38和0.18）。SSR标记与农艺性状关联分析表明,在Xwmc710、Xbarc235和Xbarc252位点,欧柔等位变异类型在后代具有高的分布频率且与较高的穗粒数、产量相关。【结论】推测本研究发现的重要染色体区域及相关的优异性状在中国小麦品种改良中发挥了重要作用,是进一步研究的重点。     

中国野生种葡萄及种间杂种VvmybA1基因型和表达分析

【目的】检测中国野生种葡萄以及山欧杂交品种VvmybA1基因型,并对不同材料VvmybA1基因序列进行比对分析,通过对山欧杂种VvmybA1的基因型和表达分析,揭示白色杂交品种‘熊岳白葡萄’果皮无花色苷合成的分子机理。【方法】设计特异性引物,在DNA水平上利用分子克隆手段和绝对荧光定量PCR方法,检测葡萄属的不同样品VvmybA1基因型。采用相对荧光定量PCR手段,对山欧杂交品种果实转色过程中VvmybA1和UFGT的表达量进行分析。【结果】①检测的中国野生种葡萄材料不存在VvmybA1a等位基因;②与欧亚种葡萄相比,中国野生葡萄VvmybA1基因在启动子、内含子以及第三个外显子区域存在不同程度碱基的缺失、插入和替换,表现出丰富的遗传多样性。而且许多野生种葡萄VvmybA1基因的内含子、外显子和启动子区域存在一些特有序列或突变,这些位点可筛选作为鉴别葡萄种和品种的分子标记;③在‘公酿1号’、‘北红’、‘熊岳白葡萄’等山欧杂交葡萄品种以及分类地位未定的‘宿晓红’葡萄中检测到VvmybA1a等位基因,并且‘熊岳白葡萄’为VvmybA1a纯合类型;④RT-PCR分析结果表明,在葡萄果皮转色过程中,‘公酿1号’葡萄果皮VvmybA1和UFGT的表达量增加,然而在‘熊岳白葡萄’果实成熟期未检测到VvmybA1和UFGT 的表达。【结论】证明VvmybA1a等位基因是欧亚种葡萄以及其杂交种独有的基因型,不存在于中国野生种葡萄中,推测‘宿晓红’葡萄具有欧亚种葡萄血缘;葡萄属不同种的VvmybA1基因序列比对分析揭示,山欧杂交品种‘熊岳白葡萄’果皮不能合成花色苷是由于VvmybA1a纯合,VvmybA1不表达。     

西南牡丹品种起源的ISSR研究

【目的】通过对西南牡丹21个品种、中原牡丹18个品种、江南牡丹1个品种和1个野生种之间的亲缘关系进行研究,了解西南牡丹品种群的遗传背景,为品种选育奠定基础。【方法】通过改良的CTAB法对41份材料抽提总基因组DNA,采用ISSR分子标记的方法,通过优化的ISSR-PCR反应体系,从60个哥伦比亚大学（UBC）开发的通用引物中筛选27个进行PCR扩增差异比较,利用POPGENE软件计算多态位点百分率（%）;依据Nei’s遗传距离,运用NTSYSPC进行UPGMA聚类构建不同品种群和品种间亲缘关系。【结果】利用27个ISSR引物对41个牡丹样本扩增,共获得的317个条带,其中304个为多态性条带,多态性条带比率为95.41%,平均每个引物扩增条带为11.74;41个样本的遗传相似性系数为0.483-0.811,云南牡丹‘丽江紫5’和‘大关粉4’的遗传相似性系数最大,为0.811;云南牡丹‘大关粉4’和中原牡丹‘彩绘’的遗传相似性系数最小,为0.483;UPGMA聚类结果显示41个样本在阈值为0.625时,聚为四支：第一支由19份样本组成,其中包括5个中原牡丹品种和14个西南牡丹品种,其中,云南牡丹‘丽江紫5’与‘大关粉4’亲缘关系最近,而云南牡丹‘丽江紫5’与中原牡丹‘首案红’的亲缘关系最远,其遗传相似性系数仅为0.609;第二支包括10份样本：有‘乌龙捧盛’、‘豆绿’等5个中原品种和‘四川粉紫’、‘昭通粉’、‘丽江粉1’等5个西南牡丹品种,其中天彭牡丹‘紫金荷2’与‘四川粉紫’的亲缘关系最近,遗传相似性系数最大为0.770;天彭牡丹‘紫金荷2’与中原牡丹‘罗婺现瑞’亲缘关系最远,其遗传相似性系数为0.625;第三支包括11个样本：1个江南品种,8个中原牡丹品种;3个西南牡丹品种。亲缘关系最近的是中原牡丹‘菱花湛露’与‘朱砂垒’,其遗传相似性系数为0.779;亲缘关系最远的是‘朱砂垒’和‘凤丹白’;第四支为黄牡丹单独聚为一支。多数花色相同的供试中原品种表现出近缘关系,红色系的天彭牡丹‘胭脂楼’与紫红色系的中原牡丹品种有着较近的亲缘关系,而供试的紫红色系的天彭牡丹分别紫红色、粉色、紫色和红色的中原品种有近缘关系;云南紫牡丹品种与紫色、紫红色系的中原品种有一定关系,粉牡丹则与紫红、浅红、浅紫红、浅紫色等不同色系的中原牡丹和天彭牡丹都有一定的亲缘关系。天彭牡丹总是先与中原牡丹品种相聚,再与云南牡丹相聚;云南牡丹品种除‘狮山皇冠’、‘香玉板’外,不同产地、株型相似和花色相同的云南牡丹品种间遗传相似性较高,总是先聚为一分支后,才与其他中原品种相聚。【结论】西南牡丹品种栽培起源较复杂,天彭牡丹比云南牡丹与中原牡丹有着较近缘关系,云南牡丹不可能是天彭牡丹直接引种驯化产物,推测云南牡丹品种可能是由几个祖先品种演化的产物,但本地黄牡丹参与起源的可能性较小。     

水稻耐盐性SSR标记引物的筛选

[目的]针对两个典型的水稻品种(系)耐盐材料(02-11和津源85)和两个敏感材料(秋田小町和99-28),进行水稻耐盐相关的SSR标记的研究.[方法]选取水稻12条染色体上的565对SSR引物进行亲本间多态性筛选;选择适合的标记引物,并确定PCR扩增的最适退火温度.[结果]在565对引物组合中筛选出68对引物在4个材料间有多态性;明确了主要标记引物的通用退火温度为55℃.[结论]68对可作为该水稻群体耐盐QTL分析的SSR标记引物,为进一步进行水稻耐盐性分子鉴定和耐盐分子辅助育种提供参考.     

单胚性二倍体为母本与异源四倍体杂交大规模创制柑橘三倍体

【目的】以单胚性的二倍体柑橘品种为母本与异源四倍体体细胞杂种杂交培育三倍体植株。【方法】选择亲本配置杂交组合进行人工授粉,授粉后70—100 d采幼果进行胚挽救,以流式细胞仪结合根尖染色体压片对再生植株进行倍性检测,最后进行SSR分子标记鉴定。【结果】2009—2012连续4年,以8个二倍体为母本、以4个异源四倍体体细胞杂种为父本,共配置14个倍性杂交组合,授粉花数3 347朵,坐果数678个,平均坐果率20.26%。实施胚挽救的果实数505个,培养种子12 357粒,经生芽、生根诱导培养共获得1 022个株系。通过对再生植株的倍性检测,共获得三倍体植株755个株系,四倍体19个株系。对华农红柚 × NH组合的三倍体、四倍体后代进行分子鉴定,表明三倍体和四倍体全部为双亲的有性杂种后代。【结论】本研究通过杂交获得的三倍体为我国无籽柑橘品种选育奠定了材料基础;同时获得的四倍体后代也为未来的柑橘三倍体育种提供了优良的亲本材料。     

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。     

基于SSR分子标记对西瓜杂交种早佳8424纯度的高通量鉴定

【目的】建立西瓜杂交种早佳8424纯度SSR分子标记鉴定体系,满足制种单位种子真实性和纯度的高通量快速准确鉴定的需求。【方法】以早佳8424及其双亲为材料,筛选条带清晰扩增稳定的多态性SSR标记,优化DNA提取和PCR扩增体系,并与传统田间鉴定结果进行比较,验证其准确性。【结果】从72对SSR引物中筛选获得4对在早佳8424上表现为双亲互补带型的引物,分布于第5、第6和第9条染色体上,片段大小约100~300 bp。将扩增片段大小不同的引物组合进行双重或多重PCR扩增,获得4个双重PCR组合。将SSR分子标记WS27+MCPI-05组合对192株种植于温室中的早佳8424杂交种纯度进行鉴定,同田间传统鉴定结果一致。【结论】筛选获得的SSR标记及其组合结合碱裂解法提取DNA可用于早佳8424西瓜杂交种纯度鉴定,效率高,操作简便且可高通量流水作业。     

多花黑麦草DUS测定中SSR标记品种鉴定比较分析

【目的】多花黑麦草是具世界栽培意义的牧草,但因异花授粉特性,育种材料的频繁交流导致品种间的遗传差异越来越小,传统农艺性状进行品种鉴定变得越来越困难。高效、快速有效地鉴定品种对实现育种目标具有重要作用,可为辅助多花黑麦草品种DUS测试和品种鉴定、知识产权保护等提供科学依据。【方法】基于SSR标记具有稳定性强、多态性高和共显性特点,对6个国审骨干多花黑麦草品种采用30株混合取样策略,每个品种以不同单株构成的30株混合样本量进行3次重复试验,以重复试验中至少出现2次的频率高的强带进行统计,从165对多花黑麦草SSR引物中,筛选出20对引物用于多花黑麦草品种鉴定。并采用30株单株样本扩增与30株混合样本扩增相结合的方法,加之扩增结果的比对,进行品种的鉴定分析。【结果】利用13-07A、01-06D和15-08C引物对6个多花黑麦草品种进行30株单株和30株混合取样对比性分析表明,混合株的某些条带相对于单株条带更为明显,且条带数更多,但也易出现一些弥散带,单株扩增中出现频率在40%及以上的条带则会在混合样本中出现;3组混合取样结果表明,20对SSR引物共扩增出143条清晰可辨条带,其中多态性条带127条,多态性条带的比率为88.81%,每对引物扩增的条带数为5-11,平均为7.15条,平均多态性条带为6.35条,平均多态性信息含量（PIC）为0.571,有的引物虽多态性信息含量较低,但稳定性好,3组混合样本扩增结果几乎一致;6个多花黑麦草品种的遗传相似系数范围为0.4755-0.7552,遗传相似系数最大的为邦德和阿德纳,遗传相似系数最小的为长江2号和特高。在平均遗传相似系数为0.615时可以将6个多花黑麦草品种划分为三大类：第Ⅰ类包括安格斯1号、邦德、阿德纳、达伯瑞;第Ⅱ类是长江2号;第Ⅲ类是特高。20对引物中有9对引物可以直接进行6个品种的鉴定,而其余的引物只能鉴别其中的3个或4个,则可通过不同引物的组合提高鉴别能力。【结论】对于异花授粉植物,多态性并非衡量引物有效性的唯一标准,引物稳定性也是衡量引物有效性的重要指标;相对于单株取样法,采用混合取样法进行品种鉴定更为有效;筛选出的20对SSR引物可以明确区分供试材料,采用SSR分子标记对多花黑麦草进行品种鉴定分析具有可行性。     

杂交香稻亲本遗传距离与产量杂种优势的相关性研究

【目的】研究遗传距离与杂种优势的相关性，为杂交水稻育种提供依据。【方法】利用SSR标记检测R527等恢复系与泸香90A等不育系间的遗传距离，并分析遗传距离与产量杂种优势间的相关性。【结果】杂交香稻亲本间遗传距离与产量性状及其各构成因素杂种优势间的相关系数偏小（-0.257～0.292），均未达显著水平。【结论】所选用的杂交水稻亲本间的遗传距离大小并不能反映杂种优势；所选用的SSR标记不能预测水稻产量杂种优势，利用分子标记遗传距离来预测杂交水稻杂种优势的可靠性有待进一步探讨。     

基于SSR标记的小麦骨干亲本育种重要性研究

 【目的】通过对大面积推广小麦品种和育种骨干亲本的全基因组多位点扫描分析,探讨两者之间的遗传关系及骨干亲本在小麦育种中的作用。【方法】利用ABI3730对中国66份大面积推广的小麦品种和13份育种骨干亲本的481个SSR位点进行基因型扫描分析。【结果】以基因型数据为基础的主坐标及NJ聚类分析,发现中国大面积推广品种可聚成6个大组,每一组中至少有一个骨干亲本。系谱分析表明,每一组中大面积推广品种和骨干亲本之间均存在密切的血缘关系,前者大多为骨干亲本的后裔;同一省份的品种多数聚在一起。来自同一组合的骨干亲本碧蚂4号含有的优势等位变异数多于大面积推广品种碧蚂1号,同样,郑引4号（St2422-464）多于郑引1号（St1472-506）;新一代骨干亲本往往由上一代骨干亲本衍生而来;来源于同一组合的骨干亲本与大面积品种相比,前者与其组合中的骨干亲本间存在更大的遗传差异。【结论】只有对资源的创新、引进和利用给予足够的重视,育种工作才能取得大的突破。     

新疆主栽骨干棉花品种指纹图谱构建及纯度鉴定

【目的】构建新疆主栽骨干棉花品种的指纹图谱,分析棉花品种纯度,为棉花品种提供分子鉴定依据。【方法】以典型代表性的新疆北疆早熟棉花主推骨干棉花品种为材料,利用SSR分子标记技术从1 000多对SSR引物中筛选出稳定性好、多态性高的25对核心引物构建指纹图谱,从核心引物中筛选10对引物作为标记,分析4个棉花品种的纯度。【结果】检测到等位基因数70个,每个标记检测到的等位基因数介于2~7个,平均2.8个;引物多态信息量(PIC)值介于0.169 0~0.872 9,平均值为0.688 3;利用4个特征引物将4个棉花品种一次性完全区分开,构建供试品种的指纹图谱;利用10对引物检测4个品种的纯度,新陆早6号纯度变化范围85%~100%,系62纯度变化范围95%~100%。【结论】构建了4个棉花品种的指纹图谱及鉴定纯度,系62号纯度最高,为99.5%,新陆早6号纯度最低,为92.0%。     

利用Target SSR-seq技术鉴定温州蜜柑芽变材料

【目的】柑橘芽极易发生变异,用形态学的方法鉴定这些芽变材料,易受环境、栽培条件等因素影响,而利用深度测序技术开展柑橘芽变材料鉴定,能够获得变异位点的基因型;同时,建立的技术体系也有利于柑橘资源的精准鉴定、种质资源的遗传多样性研究和植物性品种权保护。【方法】本研究通过靶位点SSR测序技术对柑橘芽变材料开展鉴定。首先利用柑橘全基因组序列扫描发掘SSR,采用多态性较高的SSR位点用于柑橘芽变材料的区分,进一步利用多路复用PCR扩增构建SSR靶位点文库,并通过MiSeq深度测序方法对2份温州蜜柑芽变材料的SSR靶位点进行测序验证。再利用开发的SSR标记对22份优质柑橘种质资源进行遗传多样性分析。【结果】利用GMATA软件在克里曼丁红橘（Citrus clementina Hort. ex. Tanaka）参考基因组和温州蜜柑（Citrus unshiu Macf.）基因组中分别获得69 101个和80 193个SSR,其中以AT/TA为主的2基序SSR最多,3基序中以AAT最多,通过序列比对发掘出变异热点区域的高多态性SSR用于温州蜜柑芽变材料的检测,4对SSR引物能对22份柑橘材料进行准确区分。77对SSR靶位点的深度测序一次性对多个SSR位点进行基因分型,能准确鉴定出2份温州蜜柑芽变材料的SSR基因型,以及SSR在基因组上的准确位置。结合SSR以及SNP基因型,能够对2份温州蜜柑芽变材料进行有效区分。【结论】本研究开发了用于柑橘芽变材料区分的高效SSR位点发掘方法,结合靶位点多路扩增和Target SSR-seq的深度测序实现了柑橘芽变材料的高效区分。     

小麦新品种周麦23号的遗传构成分析及其特异引物筛选

【目的】探讨亲本对黄淮麦区小麦新品种周麦23号的遗传贡献和周麦23号的遗传构成并筛选出其特异引物,用于检测周麦23号的品种真实性。【方法】利用覆盖小麦21条染色体的340个SSR标记对周麦23号及其亲本周麦13号、新麦9号进行简单重复序列（SSR）标记分析,解析亲本的遗传物质在周麦23号中传递频率和遗传贡献率。同时可以筛选到若干个周麦23号不同于任一亲本的引物,利用周麦23号的姊妹系、衍生品种对这些特异标记进行二次筛选,最终选择1－2个周麦23号的特异引物,并利用黄淮麦区的主推品种周麦22号、济麦22、矮抗58、郑麦366等14份材料对最终筛选的特异引物进行验证。【结果】双亲周麦13号和新麦9号对周麦23号的遗传贡献差异较大,周麦13号对周麦23号的遗传贡献率为63.04%,远高于新麦9号对周麦23号的遗传贡献率（36.96%）。双亲遗传物质在周麦23号的选育过程中发生了偏分离现象。在不同基因组和染色体水平上,亲本对周麦23号的遗传贡献率变化较大,母本周麦13号对周麦23号的遗传贡献率范围分别在23.1%（1B）-100% （4A、6A、3B、4B、6B、4D）;父本新麦9号对周麦23号的遗传贡献率范围在0（4A、6A、3B、4B、6B、4D）-76.9%（1B）。从147个多态性标记中鉴定出周麦23号的7个特异位点,即Xwmc344、Xbarc84、Xwmc326、Xwmc468、Xwmc479、Xgwm428和Xcwm65。通过二次筛选得到1个周麦23号的特异引物Xcwm65,可用于鉴定周麦23号与黄淮麦区小麦品种的特异性,同时可以用于区分周麦23号的部分姊妹系（除A4、A5和A6以外）及其大部分衍生品种（除B7、B8和B12以外）。【结论】明确了2个亲本对周麦23号的遗传贡献率,掌握了周麦23号的遗传构成并绘制了基因型图,同时筛选出1个周麦23号的特异引物Xcwm65,可用于鉴定周麦23号的真实性。