利用ISSR分子标记构建山东、河北省区鲁桑地方品种核心种质

开展桑树核心种质的研究有利于高效保存和利用桑树种质资源。根据15个ISSR引物扩增的98个ISSR分子标记的聚类结果和树状图,对来自山东、河北省区的46份鲁桑地方品种资源采用逐步聚类随机取样法选择核心种质,比较了样本数不同的4个核心样本群的多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei s遗传多样性指数和Shannon s信息指数等参数,最终选择了由11个样本组成的样本群作为核心种质。用统计软件SPSS对初始种质和核心种质群体的观测等位基因数、有效等位基因数、Nei s遗传多样性指数和Shannon s信息指数分别作t检验,可以看出核心种质虽然仅保留了初始种质23.91%的样品,但上述各参数在初始种质中的保有率分别为89.02%、89.03%、95%、102.24%、103.99%、101.26%,表明构建的核心种质能够代表初始种质。     

豌豆属种质资源遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记技术对来自国内外的73份豌豆材料进行遗传多样性分析,结果表明,100个ISSR引物中共筛选出11个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物,73份材料DNA共扩增出91条条带,其中78条为多态性条带,平均每个引物扩增的条带数为8.2条,多态性比率为86.4%。Shannon多样性指数平均为0.420 2,每个位点的有效等位基因数为1.451 8,品种间遗传相似系数变幅为0.406 5～0.934 0,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.52为界限,73份材料划分为5类,聚类基本符合地理来源相近的材料聚为一类,呈现出一定的地域性分布规律。     

我国不同生态类型桑树地方品种遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记评价了我国不同生态类型的66个桑树地方品种的遗传多样性。12个ISSR引物总扩增条带数为83条,其中50条为多态性条带,多态性比例为60.24%,平均PIC值为0.146 9;平均遗传相似系数为0.845 6,8个生态群体间的遗传相似系数变异范围为0.844 1~0.964 0,不同地方品种间的遗传多样性存在差异。根据ISSR标记遗传相似系数,按UPGMA法对66个地方桑树品种进行聚类分析,聚类结果与生态型有一定相关性。研究结果提示:保护不同生态类型的桑树群体,对丰富桑树种质资源具有重要意义。     

利用ISSR标记对93份广东桑桑树种质资源的遗传多样性分析

应用ISSR分子标记技术分析广东桑(Morus atropurpurea Roxb.)桑树种质资源的遗传多样性,为桑树种质资源保存、鉴定及新品种选育提供基础依据。以13个ISSR引物从93份广东桑桑树种质材料的基因组DNA中共扩增出128条带,其中多态性条带94条,多态性比率为73.44%,表明供试的广东桑桑树种质材料间存在丰富的遗传多样性。93份广东桑桑树种质材料间的遗传相似系数为0.585 9～0.937 5,平均为0.761 7。基于供试种质材料间的遗传相似系数,采用UPGMA法对93份广东桑桑树种质材料的遗传关系进行聚类分析,93份种质材料在遗传相似系数0.664处被划分为6个组群,在遗传相似系数0.685处,第Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ组群分别被分成2个亚组。研究结果显示,供试广东桑桑树种质材料的亲缘关系与地理分布、花性等存在关联。     

32份广东桑类型桑树种质资源亲缘关系的SRAP标记分析

广东桑类型是由分布在广西壮族自治区和广东省的广东桑种形成的桑树栽培类型。利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对两广地区的部分广东桑类型桑树种质资源的亲缘关系进行分析,为地方桑树种质资源的遗传多样性保护和利用提供依据。选用22对SRAP引物组合在32份桑树种质材料中共扩增出144条带,其中有44条多态性带,多态性比率30.56%,平均每对引物组合扩增出2条多态性带。32份桑树种质材料间的遗传相似系数值变化范围为0.826 4～1.000 0,平均值0.894 4,说明供试广东桑类型桑树种质材料间存在较高遗传变异。采用UPGMA法进行聚类分析,将32份桑树种质材料划分成3类:第Ⅰ类包括了20份来自广西的地方品种资源,第Ⅱ类包括了3份来自广东的选育品种资源和7份来自广西的选育品种资源,第Ⅲ类的2份种质资源分别来自广西和广东。同一类群的各亚类群又多以同一地理来源的品种或亲本有相近、相同血缘的品种聚集。研究结果说明SRAP标记能很好地揭示同一桑种不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,广东桑类型桑树种质资源的遗传多样性与地理来源有密切关系。     

16个桑树种质资源的ISSR分析

本研究利用ISSR分子标记分析了16个桑种质资源的遗传多样性。10条引物共扩增出80个条带,其中76条为多态性条带,多态性比率为95.0%,平均每条引物扩增出8个条带。供试材料的遗传相似系数在0.525 0～0.875 0之间,遗传距离在0.133 5～0.644 4之间。聚类分析结果显示,除江油3号与川桑聚在一个分支外,其余的15份江油桑资源与白桑聚在一个分支,说明这16份桑资源的遗传多样性不高。     

柳枝稷种质资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记对138份柳枝稷种质的遗传多样性和遗传结构进行研究,为资源保护利用提供理论依据和技术支持。研究结果显示,1)从100个ISSR引物中筛选出16个条带清楚且稳定的引物,共扩增出220条谱带,其中,多态性谱带196条,多态性比率(PPB)为89.09%,平均每个引物扩增条带数为13.75条。2)POPGENE 1.32软件分析结果显示,138份柳枝稷基因多样性指数(H)为0.2498,Shannon指数(I)为0.3880,表明供试的种质间遗传多样性较丰富,遗传多样性水平较高。3)AMOVA 1.55软件方差分析结果显示,43.40%的遗传变异存在于生态型之间,56.60%遗传变异存在于生态型之内,说明遗传结构的变异主要存在于生态型之内。4)NTsys-pc 2.1软件进行UPGMA聚类分析和主成分分析(PCA),供试138份柳枝稷种质间Dice遗传相似系数(GS)值为0.4000~0.8818,平均值0.7237,结果表明,低地型材料聚为一大类,高地型材料聚为一大类。     

苜蓿种质资源遗传关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术研究了来自国内外的30份苜蓿(Medicago L.)材料的遗传多样性,为其遗传改良和分子标记辅助育种提供依据。结果表明:10个ISSR引物共扩增出112条带,其中59条带是多态性谱带,多态性比率平均值为74.5%,平均每个引物扩增出11.2条带。用POPEGENE 32软件分析多态性指数和有效等位基因数的平均值分别为0.3727和1.4280,遗传多样性水平较高。利用扩增结果进行遗传距离分析,构建了分子树状图,可以把30份材料划分为3个类群,第1类包括准格尔、敖汉、肇东等19份种质材料;金达苜蓿单独划分为1类;第3类包括和平、德宝等10份种质材料。     

36份桑树种质资源桑叶1-脱氧野尻霉素含量与SSR标记遗传多样性的相关性分析

1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,DNJ)在降血糖、降血脂、抗病毒和抗肿瘤中具有一定的药用价值,而桑树是已知植物中DNJ含量最高的物种.为了适应药用专用桑种质资源开发需求,对收集的36份桑树种质资源开展SSR标记遗传多样性和DNJ含量分析,探讨其内在关系,为高DNJ含量桑树种质资源的挖掘提供依据.结果表明,供试36份桑树种质资源的桑叶DNJ含量差异很大,平均值为1.279 4 mg/g,变幅为1.03～1.61 mg/g,变异系数为0.127 6;5对SSR引物的扩增产物在36份桑树种质资源间均存在多态性,共检测到32个基因型,等位基因数均值3.8,观测杂合度均值0.62,多态性信息量(PIC)0.61.基于SSR标记遗传距离的聚类分析显示供试36份桑树种质资源可分成3大类,而基于DNJ含量的聚类分析可将供试桑树种质资源分成2大类,2个聚类结果的比较分析显示同一类群桑树种质资源间DNJ含量相当.研究结果表明,桑树SSR标记遗传多样性与DNJ含量遗传多样性存在相似性.     

北方蚕区89份桑种质资源的ISSR标记遗传多样性分析

利用ISSR分子标记技术,对我国北方蚕区保存的89份桑种质资源的遗传多样性进行分析,为桑树的遗传改良和分子标记辅助育种提供基础信息。用筛选的具有多态性的11个ISSR引物对89份桑种质资源的基因组DNA进行PCR,共扩增出迁移率(分子质量)不同的DNA条带127条,其中多态性条带为125条,多态性比率达98.43%。89份桑种质资源之间存在较高的基因变异:平均观察等位基因数(na)为1.984 3,平均有效等位基因数(ne)为1.591 9,平均Nei's基因多样性指数(h)为0.345 6,平均Shannon's信息指数(I)为0.516 6。89份桑种质资源的遗传相似度在0.228 3~0.990 0之间,遗传距离在0.030 1~1.447 0之间。基于遗传距离的聚类分析显示,来自我国新疆地区和俄罗斯、乌克兰的地方品种资源聚为一支,来自山东、陕西地区的品种资源各自聚为一支,来自山西、河北地区的地方品种资源聚为一支,4份野生桑资源聚为一支。Arlequin3.5.1.3软件的AMOVA分析显示,89份桑种质资源的遗传变异固定指数(FST)=0.545 36,群体间的遗传变异率为54.54%,群体内的遗传变异率为45.46%(P0.001),群体之间的基因交流属中等。     

引进红三叶种质资源遗传多样性的ISSR分析

为了分析从俄罗斯、美国和加拿大引进的31份红三叶(Trifolium pratense)种质资源的遗传多样性,为其进一步利用提供参考,本文采用ISSR分子标记技术对其进行了遗传多样性研究。从20条ISSR引物中筛选出多态性明显、重复性好的5条引物进行扩增,共扩增出61条谱带,其中多态性条带58条,多态性比率(PPB)高达95.08%。POPGENE分析结果表明,红三叶种质间遗传相似系数(GS)变化范围在0.5902~0.9344之间,平均Shannon信息指数(I)为0.3427,平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.2092,平均有效等位基因数(Ne)1.3162,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,可将31份红三叶种质分为5大类,其中来自加拿大的24号种质材料与其他材料间遗传分化最大,单独聚为一类。本文还比较了ISSR标记的聚类结果与基于形态特征的聚类结果之间的异同。     

基于ISSR分子标记分析陆川猪种群遗传差异

试验旨在探究陆川猪种群之间的遗传差异,对陆川猪种群进行遗传多样性分析,为种质改良与创新提供参考。以29份陆川猪种及部分广西地方猪种样品为试验材料,采用了3条带型清晰、重复性好的ISSR引物,通过对PCR扩增及电泳得到的DNA片段条带进行聚类分析并构建聚类树状图,并对陆川猪种群进行遗传差异分析。结果显示,ISSR分子标记上共发现182条条带,其中84条多态性条带,3条ISSR引物扩增出来的总DNA片段条带与多态性DNA片段条带差异较大且分布不均匀,表明所选择的3个ISSR分子标记在陆川猪种群中具有丰富的多态性;陆川猪种群之间遗传相似系数变异范围为0.43~1.00,表明种群间的遗传差异变化较大,遗传背景丰富;UPGMA聚类分析表明,陆川猪与长陆二元杂猪、巴马香猪、环江香猪均可聚为一类,大陆二元杂猪、三元杂猪和龙宝猪聚为一类。本研究证实了所选的3条ISSR引物可作为有效的遗传标记用于陆川猪种群间的遗传差异分析,丰富了当前的陆川猪ISSR分子标记资源,同时也表明陆川猪种群具有丰富的遗传多样性。     

贵州野生枇杷资源遗传多样性的ISSR分析

本文采用ISSR标记，构建了贵州39份野生枇杷种质的DNA指纹图谱，并对其遗传多样性进行了评价。结果表明，以筛选出的15条引物进行PCR扩增，获得清晰、重复性好的谱带125条，其中多态性谱带108条，多态性比例为86.4%；应用引物815、825和841的组合，构建了39份枇杷种质的ISSR指纹图谱，可以有效区分所有供试材料；15条引物的谱带数据聚类分析表明，供试种质的遗传相似性系数为0.40~0.98，在相似性系数为0.70时，可将供试种质分成五大类。聚类结果与种质表型相关，与地理分布的相关性不明显。     

分子标记技术在牧草种质资源研究中的应用

系统地介绍了分子标记技术(RFLP、RAPD、AFLP、SSRI、SSR)的原理、特点及其在牧草种质资源的遗传连锁图谱的构建和基因定位、遗传多样性与亲缘关系分析、品种鉴定与纯度分析以及加速和优化育种进程等方面研究的应用,对我国草地发展、环境生态建设等方面具有十分重要的意义,并对今后在牧草种质资源研究中应用分子标记提出展望。     

22份虉草种质资源遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR(inter-simple sequence repeat)分子标记法对来自不同地域的22份虉草(Phalaris arundinacea L.)种质材料进行遗传多样性和亲缘关系分析,为虉草种质资源有效利用提供理论依据。用10条扩增清晰、多态性较好的引物,共扩增出160个位点,其中多态性位点145个,多态性位点百分率(PPB)为90.62%,平均有效等位基因数(Ne)为1.5263±0.0874,平均Nei’s基因多样性(H)为0.3063±0.0436,平均Shannon多样性信息指数(I)为0.4601±0.0646,种质间遗传相似系数(Gs)为0.4938~0.8250。通过UPGMA(unweighted pair-group method with arithmetic means)聚类方法对22份虉草材料进行聚类分析。结果表明,在Gs为0.58时可将22份虉草材料分为两大类群,第Ⅰ类群包含A-1和A-2共2份材料,其余材料均归为第Ⅱ类群;在Gs为0.71时可将第Ⅱ类群的20份材料细分为4个亚类群,第Ⅰ亚类群包含9份材料,主要来自俄罗斯西北部和中国中西部地区;第Ⅱ亚类群包含6份材料,多数来自俄罗斯中东部和中国镇江地区;第Ⅲ亚类群包含3份材料,来自中国和美国;第Ⅳ亚类群包含2份材料,来自中国通辽地区。用ISSR标记技术可有效揭示虉草种质资源的遗传多样性,试验中来自不同地域的22份虉草种质材料遗传多样性较为丰富。试验结果表明虉草种质资源遗传分化与地理来源有一定的相关性,但遗传聚类与地理来源不完全一致。     

中国野生鸭茅遗传多样性的ISSR研究

以宝兴鸭茅和国外安巴鸭茅品种为对照,用ISSR分子标记技术对四川、重庆、云南、贵州、新疆等地的32份野生鸭茅材料进行遗传多样性研究。试验筛选出引物12个,共扩增出多态性带88条,平均每个引物扩增的多态带数为7.3条,多态性条带比率(PPB)为83.18%,材料间遗传相似系数为0.692 0~0.926 0。这说明我国鸭茅具有较丰富的遗传多样性。根据研究结果进行了聚类分析和主成分分析,可将32份中国野生鸭茅材料分为五大类,同一地区的鸭茅品种(系)基本聚在同一类,呈现出一定的地域性分布规律。并对我国鸭茅种质资源的收集保存提出建议。