我国常规稻主栽品种的遗传变异分析

 采用40个SSR标记,分析了329份我国近50年来常规稻主栽品种的遗传变异。结果显示,39个SSR标记具有多态性,在多态性位点共检测到223个等位基因,每个位点2～11个,平均57个;平均Nei基因多样性指数（He）为0632。籼粳亚种间的SSR变异差异明显,籼稻平均等位基因数（Na）和Nei基因多样性指数（Na = 54,He = 0440）均高于粳稻品种（Na = 44,He = 0397）。Nei遗传相似系数表明总体样本具有较小的遗传相似度（I = 0366）,而骨干亲本具有较高的遗传相似度（籼:I = 0590;粳:I = 0590）。这导致了籼粳亚种内较高的遗传一致性（籼:I = 0558;粳:I = 0600）。早、中、晚稻各类型遗传相似度差异明显,晚籼和早粳类型具有较高的遗传变异。籼粳稻品种尤其是粳稻的聚类结果显示出较强的季节型和地域特征。这些均提示育种家应选择更广泛的亲本源以拓宽选育品种的遗传基础。     

利用微卫星标记比较云南元阳哈尼梯田两个不同时期种植的水稻地方品种的遗传多样性

 为了揭示云南元阳哈尼梯田两个不同时期种植的水稻地方品种的遗传多样性,以元阳哈尼梯田过去种植（20世纪70年代收集于元阳县,现保存于种质库）的72个和当前种植的76个品种为材料,采用48个SSR分子标记进行多态性、遗传相似性和聚类分析。平均每个标记检测到的等位基因数、有效等位基因数、位点多态信息含量和基因型多样性指标在过去与当前的品种间,差异均未达显著水平。共有24个SSR标记的52个等位基因位点在过去与当前种植的品种中存在差异,其中,有18个SSR标记的32个等位基因位点在当前的品种中未检测到,同样,有16个SSR标记的20个等位基因位点在过去的品种中未检测到。基于48个SSR分子标记的平均遗传相似性系数,当前种植的品种为03340,过去为03313,过去与当前的品种分别在遗传相似性系数0203和0174处分为籼、粳两个亚种群。表明元阳哈尼梯田水稻地方品种经过30多年的自然与人工选择,虽有部分等位基因位点发生了变异,但仍保留了原有的遗传多样性;元阳哈尼梯田水稻地方品种存在明显的籼、粳分化。元阳哈尼梯田及其水稻地方品种是研究稻作籼粳演化的理想基地和材料。     

水稻种质资源的籼粳分类及遗传多样性分析

采用程氏指数法鉴定了71份水稻种质资源的籼粳属性,将其分为籼、偏籼、偏粳、粳4类。同时选用15对SSR引物对供试材料进行了遗传多样性分析,结果共检测到80个等位基因,平均每对SSR引物检测到5.33个,平均多样性指数(I)为1.24,多态性信息含量(PIC)为0.59,供试材料中籼稻的遗传多样性大于粳稻。根据遗传相似系数进行聚类分析,将供试材料分为2大类(籼稻和粳稻),聚类结果与形态分类结果基本相符。     

中国常规稻主栽品种的遗传结构及籼粳组分变化

 采用SSR标记分析了304份我国20世纪50-90年代生产上广泛应用的常规稻主栽品种的遗传结构及不同时期籼粳组分的变化。结果显示,我国常规稻主栽品种可明显分为籼、粳两类,籼稻的亚遗传结构比粳稻更为复杂,但晚籼和早粳类型的遗传背景略为单一。早、中、晚各季节类型与遗传结构的分型结果符合度较低。利用12个籼粳分化特异的SSR位点分析各品种的籼粳组分,发现20世纪90年代晚籼类型的粳型组分明显增加,而其他类型不同时期间籼粳组分的差异较小。研究结果对了解我国常规稻品种的遗传结构以及籼粳交育种具有一定的意义。     

我国水稻主栽品种SSR多样性的比较分析

采用40个SSR标记,比较分析了151份20世纪50年代(78份）和近10年（73份）我国常规稻主栽品种的遗传差异,发现有39个标记具有多态性,多态性位点共检测到213个等位基因,每个位点2～11个,平均5.5个;平均Nei基因多样性指数(He)为0.649,范围在0.309（RM174）～0.869（RM418）。籼粳亚种间SSR多样性差异明显,籼稻平均等位基因数（Na）和Nei基因多样性指数（Na = 4.4,He = 0.458）均高于粳稻品种（Na = 4.0,He = 0.395）。比较了78份20世纪50年代与73份近10年水稻主栽品种的遗传多样性,籼、粳亚种表现出相近的变化趋势,即Nei多样性指数和等位基因数20世纪50年代主栽品种高于近10年的。虽然Nei基因多样性指数的变化并不显著（籼稻：z= 1.471,P=0.141;粳稻：z= 1.932,P=0.053）,但等位基因数目的变化达到显著水平（籼稻：z= 2.677,P=0.007;粳稻：z= 3.441,P=0.001）。分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异绝大部分存在于两时期内,尽管时期间平均贡献的遗传变异仅占1.9％,但仍然达到5％的显著水平;籼、粳亚种两时期间平均贡献的遗传变异高于整个分析样本,分别为5.0％和8.2％;籼、粳亚种不同位点的遗传分化程度也各不相同,籼稻和粳稻品种分别有13个（占33.3％）和11个（占28.2％）SSR位点的等位基因在两时期间差异显著,而其余位点的遗传变异则是因时期内品种间的差异引起的。研究表明近10年我国常规稻主栽品种丢失了一部分等位基因,水稻育种仍应加强更广泛的种质亲本的选择。     

安徽沿江平原区播期对稻麦周年产量、生育期及温光资源利用的影响

研究了安徽沿江平原稻区不同播期对稻麦周年产量、生育期及温光资源利用的影响,以为科学选用稻麦模式适宜水稻品种类型提供参考。结果表明,播期对不同类型水稻产量影响大小表现为迟熟中籼>中熟中粳>早熟晚粳>迟熟中粳>中熟晚粳;随播期推迟,迟熟中籼、早熟晚粳和中熟晚粳水稻产量均显著下降,播期对中熟中粳、迟熟中粳产量的影响则不明显。不同类型水稻品种与适播期春小麦接茬周年产量高低表现为“迟熟中籼稻-春小麦”>“中熟晚粳稻-春小麦”>“迟熟中粳稻-春小麦”>“早熟晚粳稻-春小麦”>“中熟中粳稻-春小麦”。在稻麦不同种植模式中,5月20日前播种的“迟熟中籼稻-春小麦”模式周年温光资源利用效率最高,较目前6月9日播种的“早熟晚粳稻-春小麦”模式的周年温光生产效率提高16.26%以上、周年光能利用效率提高18.06%以上。     

云南哈尼梯田当前栽培水稻遗传多样性及群体结构分析

利用118对SSR分子标记对2012年云南哈尼梯田的47份水稻材料进行多态性检测,分析其遗传多样性,并利用Structure 2.3.4软件进行群体结构分析。结果显示,118对SSR标记共检测到255个等位变异,变幅为2~4个,平均每个标记2.161个。基因多样性指数变异范围为0.043~0.656,平均0.303。多态信息含量(PIC)变异范围为0.042~0.583,平均0.256。其中高度多态位点(PIC0.5)有2个,中度多态位点(0.25PIC0.5)有66个;通过遗传相似系数及基于数学模型的群体结构分析均将供试材料分为偏籼和偏粳2个类群;聚类结果和海拔高度总体上没有明显规律,但偏籼类群中的偏籼红米亚群按海拔高低分别聚在一起。研究表明,云南哈尼梯田现有栽培水稻以偏籼水稻为主,但本研究估测的遗传多样性低于前人报道。     

利用SSR标记和表型性状聚类分析食味优良粳稻多样性

 用SSR分子标记、食味性状、农艺性状3种数据对来自国内外不同地域的食味表现优良的常规粳稻品种（系）进行了多样性分析。72对SSR引物在60份供试材料中检测到290个等位基因变异,以第5染色体上平均等位基因数目最多。大部分食味优良粳稻材料之间的遗传相似性较高,遗传相似系数范围为0600~0924,检测的标记是以3~4个等位基因为主的SSR引物位点。利用SSR标记检测等位基因的材料分群结果表现出一定程度的地域性,江苏省内大多材料可聚为一类,而其他少数及北方粳稻材料多与国外食味优异粳稻品种亲缘关系较近,与其系谱分析结果基本一致。以食味鉴定表型性状为依据,部分产地来源不同而食味优良的材料明显聚为一类,表明遗传基础是决定其食味的主要因素。农艺性状表现与材料来源有一致性,而与食味优良的关系有待进一步明确。     

秧龄对不同类型粳稻品种钵苗机插产量及产量形成的影响

钵苗机插条件下,以中熟中粳稻连粳10号、迟熟中粳稻南粳9108和籼粳杂交稻甬优2640为材料,研究了不同秧龄处理对不同类型粳稻生育期、产量及产量构成、群体茎蘖动态、叶面积指数和物质生产的影响。结果表明,中熟中粳稻最高产对应的秧龄处理为20 d,产量达710.68 kg/667 m~2,而迟熟中粳稻和籼粳杂交稻以秧龄35 d处理产量最高,分别为749.26 kg/667 m~2和849.38 kg/667 m~2。可见,不同类型粳稻品种最高产对应的秧龄不同,在实际生产中,应根据茬口的安排和品种的生育期选择适宜的品种类型,才能充分发挥钵苗机插稻高产、优质、高效的优势。     

利用微卫星标记分析浙江省近年来主要水稻品种的遗传多样性

 利用12个DNA微卫星标记分析了浙江省近年来主要的44个常规水稻品种和54个杂交水稻组合,共检测到等位基因68个,每个标记2~10个;带型数共127种,每个标记3~18种;平均多态性频率0.752,变幅为0.567~0905。常规品种和杂交组合均表现为亚种间遗传差异明显、亚种内遗传差异较小,籼型遗传多样性高于粳型。平均遗传相似系数,常规品种籼型为0.672,粳型为0.711,籼粳间为0.103,杂交组合籼型为0.636,粳型为0.669,籼粳间为0.343。聚类分析显示,以遗传相似系数0.618为阈值将常规品种分成6类,以0.601为阈值将杂交组合分成7类,且多数同类型品种或组合聚为同一类。     

SSR标记遗传距离与粳稻杂种优势的相关性分析

 利用SSR分子标记对30个粳稻品种进行遗传多样性分析,继而研究分子标记遗传距离与按照NCⅡ设计获得的200个杂交组合主要产量性状杂种优势的相关性,探讨分子标记遗传距离预测杂种优势的可行性。结果表明,64对SSR引物共检测到185条多态性片段,平均每对引物2.9条,每个SSR位点的多态性信息含量指数（PIC值）变化范围为0.064~0.844,平均为0.380。以SSR标记遗传相似系数为原始数据,按UPGMA聚类方法将30个亲本材料划分为7大类群,分类结果与系谱关系基本相符。分子标记遗传距离与杂种性状平均值的相关除每穗总粒数外均达到显著或极显著水平,与杂种优势的相关均达到极显著水平,相关系数介于-0.361~0.359,说明分子标记可用于水稻杂种优势群的划分和遗传多样性分析,但相关程度还不足以预测产量杂种优势。     

黄淮麦区小麦新品种(系)的遗传多样性分析

为了解黄淮麦区新育成小麦品种的遗传多样性,选用33对SSR引物对2011/2012年度国家黄淮冬麦区(南片)区试42个小麦品种(系)的遗传差异情况进行了分析。结果显示,(1)33对引物共检测到128个等位变异,每对引物检测到等位变异数2～6个,平均3.88个;每个SSR位点多态性信息指数(PIC)为0.09～0.77,平均为0.53。(2)小麦新品种3个基因组的平均遗传丰富度不同,由高到低排序为A>B>D,平均遗传多样性指数为B>A>D。(3)品种间遗传相似系数(GS)为0.15～0.88,平均为0.52。聚类分析结果表明,42个品种被聚为2大类,4个亚类,其中大部分品种聚集于前两个亚类。本研究表明,黄淮麦区小麦区试品种(系)中少数品种具有较大遗传差异,可为亲本利用提供参考,但参试品种总体遗传多样性水平较低。     

基于SSILP、InDel和SSR标记的杂草稻籼粳分类

 采用40对SSILP、30对InDel和43对SSR标记对来自斯里兰卡的28份杂草稻和14栽培稻,来自国内外的9份籼型栽培稻、7份粳型栽培稻和4份代表性杂草稻进行遗传多样性分析。SSILP、InDel和SSR标记分别检测到84、61和213个等位基因,其平均多态性信息含量(PIC)分别为0.257、0.255和0.543。聚类分析显示供试的42份斯里兰卡杂草稻和栽培稻均为籼型。SSILP与InDel标记的相关性很高（r=0.989）,而它们与SSR标记相关性较低（0.812和0.808）。结果表明,SSILP和InDel标记可高效鉴别各类稻种资源的籼粳属性,而SSR标记更适用于亚种内的分类。     

江苏淮北地区小麦品种资源遗传多样性的SSR分析

为明确江苏淮北地区小麦品种资源的遗传基础,选用31对SSR标记对107份近年来淮北地区所育小麦材料进行了遗传多样性分析,共检测出170个等位变异,单个引物的等位变异数为3~8个,平均为5.48个;位点多态性信息含量变幅为0.176~0.791,平均为0.543;3个基因组的平均等位变异丰富度及遗传多样性指数均为DBA;江苏淮北5个地区中以徐州小麦材料的平均遗传多样性指数最高(0.613),以淮安小麦材料与江苏淮北另外4个地区的平均遗传距离最小(0.282)。聚类结果表明,品种间遗传距离变幅为0~0.935,平均为0.586,除淮麦20与华瑞0049外,SSR标记能将其他供试材料相互区分开;所有供试材料被聚为3大类,聚类结果与品种(系)的系谱来源比较吻合。     

不同耐寒甘蔗品种的SSR标记分析

采用197对EST-SSR引物和67对gSSR引物对35个不同耐寒甘蔗品种进行标记,并筛选出36对多态性较好的EST-SSR引物和17对gSSR引物进行遗传多样性分析.结果表明:17对gSSR引物共扩增出87条谱带,平均每对引物扩增出5.1条谱带,PIC值在0.53～0.93,平均值为0.84,引物的DP值在0.54～0.96,平均值为0.87.36对EST-SSR引物共扩增出162条谱带,平均每对引物扩增出4.5条谱带,PIC值在0.43 ～0.93,平均值为0.79,引物的DP值在0.44～0.96,平均值为0.81.品种间的gSSR遗传相似系数在0.413 8～0.804 6,平均值为0.625 1;品种间的EST-SSR遗传相似系数在0.5145～0.797 1,平均值为0.665 1;因此,本研究中gSSR标记的效果要好于EST-SSR.聚类分析结果表明,35份甘蔗品种可分为7个类群;然而,聚类分析结果并不能反映供试材料的地域特性.耐寒性相对较好的品种分散于5个类群中,说明聚类分析结果并不能把耐寒性好的品种聚成一类;而两三个耐寒性较差的品种能够聚在一起,说明SSR标记对耐寒性较差的品种的聚类起到较好的作用.以上结果为SSR标记在甘蔗耐寒性研究上的应用提供起到一定的参考作用.     

黄淮海地区新育成大豆品系SSR标记多样性分析

分子标记基因型分析是作物品种多样性评估、优异种质发掘与有效利用的重要手段。本研究利用覆盖大豆全基因组的60个微卫星(SSR)分子标记对以黄淮海地区新近育成品系为主的284份大豆材料进行基因型分析,以揭示我国黄淮海地区近期大豆育成品系的遗传多样性特点。结果表明:在供试群体中,60个标记共检测出363个等位变异,每个位点平均有6.05个;PIC指数变异范围为0.297~0.849,平均为0.614。黄淮海地区大豆新品系平均每个位点等位变异为5.75,PIC指数平均为0.604,表现出较高的多样性水平;不同省区中,北京、河北材料多样性最高。基于SSR数据的聚类分析,可将供试材料分为5大类,聚类结果与品系的地理来源相关。进一步选出8对SSR引物能够区分供试材料,可用于构建指纹图谱。     

利用分子标记鉴定四川省马铃薯品种

以15个马铃薯育成品种和引进品种为材料,采用微卫星分子标记技术鉴定供试马铃薯品种。研究检测了4个SSR位点在15份马铃薯育成品种(系)中的多态性。在15份马铃薯品种(系)中,共检测到等位基因26个,每对引物检测到的等位基因个数最少为5个,最多为10个,平均6.5个。PIC(Polymorphism information content)值最高为0.9288;最低为0.8597,平均PIC值为0.8857。仅利用少数几对高PIC值的SSR引物,即能将全部供试品种(系)区分,因此,SSR技术有利于高效准确的鉴定马铃薯品种。     

江苏主栽小麦品种遗传多样性的SSR分析

为了从分子水平上明确江苏省小麦品种资源的遗传多样性水平,选用138对微卫星分子标记(SSR)对江苏省近40年来的90份主栽小麦品种的遗传多样性进行研究。结果表明,在90份主栽品种中,138个SSR位点共检测到542个等位变异,平均每个位点有3.93个等位变异,变化范围2~11;多态性信息含量(PIC值)变化范围为0.032 6~0.824 5,平均为0.415 1;基因组的平均等位变异及PIC值均为BAD;对90个品种按照所应用的麦区可分为淮北麦区品种(45个)和淮南麦区品种(45个),淮北麦区品种平均PIC值为0.428 7,淮南麦区品种平均PIC值为0.356 6,淮南麦区品种基因多样性和PIC值显著低于淮北麦区,并且不同时期淮北和淮南麦区品种的遗传多样性也存在不同的变化趋势。     

基于SSR标记的白化和黄化茶树品种遗传多样性分析及指纹图谱构建

利用62对SSR引物对16个白化、黄化茶树品种资源的遗传多样性进行了分析,初步明确了不同白化、黄化品种的遗传结构,以及SSR标记在白化、黄化品种鉴定上的适用性,为此类茶树品种资源的鉴定评价提供了理论依据。经过对引物筛选和扩增条带的分析,结果显示：具有多态性的55对引物中,共检测出169个等位基因,每对引物检测出的等位基因数为2~5个,平均为3.07个;多态信息含量（PIC）和Shannon信息指数（I）的平均值分别是0.40和0.79;169个等位基因出现频率在3.12%~96.88%之间;16个参试品种的遗传距离在0.086~0.532,品种间遗传结构差异明显;当D≈0.18时,可将16个品种划分为3类,其中大部分亲缘关系相近或地理位置一致的品种聚为一类。此外,笔者根据不同引物的等位基因带型构建了16个白化和黄化茶树品种的分子指纹图谱,并筛选出3对核心引物（TM156、TM508、MSG0380）用于不同白化、黄化茶树品种的鉴定。