苏丹草转录组SSR分子标记开发及遗传多样性评价

苏丹草是一种高产优质的禾本科牧草,优质分子标记的缺乏成为苏丹草育种工作顺利开展的限制性因素。本研究基于高通量测序结果开发苏丹草EST-SSR标记,并对34份苏丹草和2份高丹草种质资源进行了遗传多样性分析,验证所开发的EST-SSR引物的可应用性。从苏丹草转录组的80686条序列中鉴定出17548个SSR位点分布在13574条序列中,分布频率为16.82%。一、二和三核苷酸重复分别占38.59%、19.18%和39.09%,SSR重复基元的重复次数分布在5~23次;开发的300对引物扩增成功率达73.67%,其中54对多态性引物在36份供试材料中共扩增出275条带,其中多态性条带有205条,多态位点百分率(PPB)为73.05%,多态信息含量(PIC)平均值为0.41,遗传距离的变化范围为0.3922~0.9020;聚类分析结果将36份供试材料分为3大类群,相同品种的材料大致聚为一类,材料间的聚类与地理来源呈一定的相关性。以上结果证明了利用苏丹草转录组数据开发SSR标记的可行性并揭示了供试材料间具有丰富的遗传多样性,为苏丹草及近源物种种质资源的多样性水平和变异分析以及分子标记辅助育种等研究提供依据。     

20份马蹄金种质资源遗传多样性RAPD和SRAP分析

以1份美国进口马蹄金(Dichondra repens)品种为对照,用RAPD和SRAP两种分子标记方法研究20份野生马蹄金种质资源的遗传多样性。结果发现,20条RAPD引物扩增出多态性条带130条,多态性比率为68.78％;22对SRAP引物扩增出175条多态性条带,多态性比率为72.31％,表明20份野生马蹄金之间具有较丰富的遗传多样性。聚类结果表明,RAPD标记将供试材料聚为两大类群,SRAP标记也将材料划分为两大类。两种标记下,供试材料呈现出较好的地域性分布规律,地理来源相近的材料能大致聚为一类,部分同聚为一类的材料在形态上也具有相似性。两种标记方法相关系数r0.01=0.910,二者存在极显著正相关,表明应用这两种技术对马蹄金遗传多样性与亲缘关系的分析具有较高的一致性和可信度。     

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。     

不同栽培类型蓝莓遗传多样性的SSR分析

以南方地区的蓝莓品种为主要对象,利用SSR标记分析现有品种种质的遗传多样性。设计合成了56对蓝莓SSR分子标记引物,进行扩增和多态性引物筛选,将多态性好的引物用于66份蓝莓不同类型种质的遗传多样性分析。结果表明,56对引物均能扩增出预期大小条带,其中条带清晰多态性较好的引物为25对,占比引物数的44.64%,多数引物扩增的位点数在5~7个之间。25对引物在66份蓝莓供试种质中检测多态性,共检测到165个等位变异,平均每个位点有6.6个等位变异,PIC值变幅为0.656~0.947,平均值为0.777。多态性最好的引物Vc26可以检测到15个等位基因数目。北方高丛、南方高丛和兔眼类型66份蓝莓种质的遗传相似系数位于0.60~0.96之间,品种间遗传差异较丰富。利用UPGMA聚类将3种类型种质进行分析,发现除了兔眼类型品种‘红粉佳人’外,其余明显分为3个类群,且同一类型的种质基本聚在一起。结合不同类型种质的系谱分析,发现分类与品种种质的遗传成分相似有一定的相关。研究利用SSR分子标记揭示了蓝莓不同类型种质的遗传多样性,对今后杂交育种亲本选择利用有一定借鉴意义。     

利用微卫星分子标记研究我国16份披碱草遗传多样性

利用微卫星(Microsatellite)分子标记对我国16份披碱草Elymus dahuricus进行遗传多样性研究。研究共筛选了38对引物,其中18对引物有扩增条带,占总数的47.4%,具有多态性并且扩增效果较好的引物有6对,占总数的15.8%。用筛选出的这6对引物对供试的16份材料进行微卫星分析,6对引物共检测出26个等位基因,平均每对引物所产生的平均等位基因数为4.3个位点;利用微卫星分子标记数据,对其居群遗传分化进行研究,结果表明:披碱草77.36%的遗传变异出现在居群内,因此,披碱草的遗传多样性主要存在于居群内;对16份披碱草进行聚类分析,构建了亲缘关系树状图,16份供试材料大致分为5类。     

苇状羊茅EST-SSR标记在草甸羊茅和多年生黑麦草的通用分析

草甸羊茅（Festuca pratensis Huds）和多年生黑麦草（Lolium perenne Lam）均是禾本科、多年生草本植物,是优良的牧草和草坪草。本研究采用40对苇状羊茅（Festuca arundinacea Schred）的表达序列标签-简单序列重复（Expressed sequence tags-simple sequence repeats,EST-SSR）分子标记分别评比了18份草甸羊茅和18份多年生黑麦草的遗传的多样性,并发现上述标记在草甸羊茅和多年生黑麦草中的通用性比例分别为55%和50%。在草甸羊茅中22对引物共扩增出212个条带,每对引物扩增条带数在4～13之间,多态性条带总数为190条,百分率为89.62%;多年生黑麦草中20对引物共扩增出203个条带,条带数在4～16之间,多态性条带总数为182条,百分率为89.67％;另外,分子标记NFA103和NFA140可以直接用于区别多年生黑麦草和草甸羊茅。综上,本研究发掘的通用性引物对于两种草的遗传多样性分析及种质资源合理利用具有重要的意义。     

基于SRAP标记的海雀稗遗传多样性及群体结构分析

采用SRAP标记对来自不同国家的49份海雀稗(Paspalum vaginatum)种质资源遗传多样性进行分析,探讨其群体结构及种质间亲缘关系,为海雀稗种质的开发利用奠定基础。结果表明:从100对引物中共筛选出20对扩增稳定、多态性好的SRAP引物,对49份种质进行PCR扩增,共扩增出169条带,其中多态性条带为118条,多态性位点百分率为69.8%。49份海雀稗种质间遗传相似系数为0.52~0.88,平均值为0.67,表明供试海雀稗种质间存在较大遗传差异。采用UPGMA聚类分析、主成分分析、群体结构分析对49份海雀稗种质进行划分,基本都分为2类,且44份材料在3种方法下均表现为较一致的分类,5份材料表现出一定程度的变异,表明此研究结果反映的种质亲缘关系基本稳定,可用于育种应用。     

应用RAMP标记分析长白山地区中国林蛙的遗传多样性

应用随机扩增徽卫星多态性DNA（RAMP）标记技术对长白山地区中国林蛙60个个体间遗传多样性进行了分析。以便为中国林蛙种质资源的保护和利用以及物种分化研究提供基础资料。结果表明：120个RAMP引物中。有14个引物组合可扩增出清晰且具多态性的条带。这14个引物组合共扩增出107条带,其中105条具有多态性,多态条带比率为98．13％。每个引物可扩增出3～10条多态性条带,平均7．5条。多态条带比率、Shannon多样性指数（I）以及Nei氏基因多样度（h）均显示长白山地区中国林蛙具有较为丰富的遗传多样性。RAMP标记遗传相似性系数（岱）变异范围为0．4860～0．8505,平均值为0．6634,以GS平均值0．6634为闻值,可将所有供试材料划分为10类,其中大部分个体归为同一类,群体内并没有形成较明显的遗传分化。     

基于SRAP标记的海雀稗遗传多样性及群体结构分析

采用SRAP标记对来自不同国家的49份海雀稗(Paspalum vaginatum)种质资源遗传多样性进行分析,探讨其群体结构及种质间亲缘关系,为海雀稗种质的开发利用奠定基础.结果表明:从100对引物中共筛选出20对扩增稳定、多态性好的SRAP引物,对49份种质进行PCR扩增,共扩增出169条带,其中多态性条带为118条,多态性位点百分率为69.8％.49份海雀稗种质间遗传相似系数为0.52?0.88,平均值为0.67,表明供试海雀稗种质间存在较大遗传差异.采用UPGMA聚类分析、主成分分析、群体结构分析对49份海雀稗种质进行划分,基本都分为2类,且44份材料在3种方法下均表现为较一致的分类,5份材料表现出一定程度的变异,表明此研究结果反映的种质亲缘关系基本稳定,可用于育种应用.     

基于SSR标记的72份猕猴桃种质资源聚类分析

利用SSR分子标记对72份猕猴桃种质进行聚类分析并构建其指纹图谱,以期为猕猴桃分子标记育种奠定理论基础。研究结果表明,从60条引物中筛选出的6对引物可以完全区分供试材料,均为多态性条带;共检测出70个等位基因,每对引物可检测到等位基因数9-17个,平均每个SSR条带能检测到11.7个等位位点,多态性信息含量（PIC）变化范围在0.792-0.904之间,平均为0.828;遗传多样性结果表明,供试材料的遗传距离的范围为0.029-0.329,平均遗传距离为0.176;聚类分析结果表明,供试材料在相似系数0.087的水平上可分为六大类,其结果与传统的形态学分类大体一致。     

内蒙古驼蹄瓣属植物亲缘关系的RAPD分析

应用RAPD技术对七种驼蹄瓣属植物及其近缘种霸王的亲缘关系进行了研究,16个引物共扩增出125条带,其中99条表现出多态性,占79.2%,表现出丰富的RAPD多态性;利用UPGMA构建了分子系统树,结果表明RAPD分析的亲缘关系聚类基本上与经典分类相一致,表明RAPD技术适用于驼蹄瓣属植物亲缘关系的研究.     

中华拟德氏吸虫与日本血吸虫的RAPD遗传标志分析

中华拟德氏吸虫(Paradeontacylix sinensis)是冷血吸虫,日本血吸虫(Schistosoma japonicum)是温血吸虫的重要代表。分别对中华拟德氏吸虫和日本血吸虫成虫的全基因组进行随机扩增多态性研究,筛选出31种随机引物,对2种成虫扩增得到189条多态性基因片断,S6、S46对中华拟德氏吸虫全基因组有特异性,分别扩增出一条大小约399bp和695bp的特异性强条带;引物S2对日本血吸虫基因组有特异性,只扩增1条1670bp的特异性强条带。多数引物对中华拟德氏吸虫和日本血吸虫成虫全基因组扩增出大小相似的条带,推测中华拟德氏吸虫与日本血吸虫的亲缘关系密切。     

不同品系家兔的RAPD遗传分析

应用随机扩增多态ＤＮＡ技术（ＲＡＰＤ）对新西兰白兔、加利福尼亚兔、布列塔尼亚配套系（ＥＬＣＯ）进行了遗传分析。从２０个随机引物中筛选出８个,对其基因组ＤＮＡ进行ＰＣＲ扩增,对扩增产物进行琼脂糖凝胶电泳,共检测到７１条扩增片段,其中多态片段４５条,占６３．４％,反映了家兔品种的遗传变异。多态性统计表明：品种内的遗传相似度大于品种间的遗传相似度。聚类分析表明：ＥＬＣＯ的Ｄ系与新西兰白兔、加利福尼亚兔的     

气载镰孢菌的RAPD分子特性研究

采用微型电钻研磨法提取了89株气载镰孢菌Fusarium菌株的基因组DNA。从30个RAPD引物中筛选出了扩增条带平均为5—10条的5个引物：S330（ccgacaaacc）、S29（gggtaacgcc）、S122（gaggatccct）、S129（ccaagcttcc）和S121（gggatatcgg）,对待测基因组DNA进行扩增。通过对电泳谱带的标记和采用EPCI。UST软件进行聚类分析,研究结果表明,当遗传距离封闭在0．62时,基本可以将形态学鉴定的镰孢菌种区分开来,根据遗传距离还可以将不产孢的疑难菌种的分类地位加以明确。     

早熟禾属植物种间关系的RAPD分析

利用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术对10种早熟禾植物进行了基因组DNA多态性分析，对30个OPRON公司十聚体随机引物进行多态性筛选，28个可产生多态性，18个引物产生的250个DNA片段，用于计算种间的欧氏遗传相似性系数分析，在Statistic统计软件按非加权算术平均数（UPGMA）进行聚类并构建系统发育树状图，结果，10种早熟禾植物种间的亲缘关系，其变幅主要在6．7－8．5之间；其中P.botryoides与P.psilolepis之间的遗传距离最小，为6．7，其次是P.sinattenuata与P.sphondylodes遗传距离较近，为6．8，而P．sikkimensis与P.pratensis,P.sikkimensis与P.psilolepis之间的距离最远，均为10．5，这与形态学分类结果基本一致，说明RAPD分析方法可从分子生物学角度为早熟禾属植物的系统学分类提供更为有利和可靠的证据。     

杂交狼尾草新品系遗传关系的RAPD分析

利用RAPD分子标记技术分析狼尾草属11个品种（品系）12份材料间的遗传关系,结果发现7个引物共扩增出82条带,其中多态性条带为60条,多态位点达73.2%,表明在这11个品种（品系）间具有较高的遗传多样性。从SPSS聚类分析结果发现,杂交狼尾草新品系1号、杂交狼尾草新品系2号与原品种杂交狼尾草有较为密切的亲缘关系,杂交狼尾草新品系1号与杂交狼尾草的遗传距离为0.033,杂交狼尾草新品系2号与杂交狼尾草的遗传距离也仅为0.067,从而为杂交狼尾草新品系1号、杂交狼尾草新品系2号与杂交狼尾草之间亲缘关系的确定提供了重要依据。此外,也发现象草新品系与摩特矮象草具有最小的遗传距离（0.033）。     

鲁梅克斯k-1杂交酸模及野生酸模遗传多态性分析

利用RAPD技术对鲁梅克斯k-1杂交酸模的3个繁育世代和野生酸模进行遗传多态性分析,结果表明:3个世代之间不存在多态性位点差异,3个世代是稳定遗传的;不同种和不同地点的同一个野生种之间存在着多态性位点差异;在合格种的12个单株间具有明显的遗传多态性;采用混合取样可消除品种内的个体遗传差异性,较好地代表群体遗传特征;从0PA组选出7个能扩增出清晰且稳定带谱的引物,7个引物共检测出4个位点,DNA片段的大小在300～200bp之间.     

柱花草SRAP-PCR体系优化及其遗传多样性分析

以热研2号、热研13号柱花草为试验材料,对影响SRAP标记PCR反应的模板、Mg²⁺、dNTPs、酶及引物浓度进行了优化,建立了适合于柱花草SRAP标记的扩增体系。反应体系具体为:模板DNA 40 ng, Mg²⁺ 2.5 mmol/L,dNTPs 0.2 mmol/L,Taq酶1.0 U,引物0.3 μmol/L,反应总体积为25 μL。采用优化的扩增体系,对9份柱花草种质材料进行了遗传多样性分析。从48对SRAP引物中筛选出14对扩增清晰且多态性高的引物,共扩增出154条谱带, 其中有150条多态性谱带。多态性比率(PPB)达97.36%。应用NTSYSpc 2.1数据分析软件计算各品种间的遗传相似系数(GS),结果表明这些材料间的遗传相似系数的变化范围为0.386~0.882,平均遗传相似系数为0.631,平均遗传距离(GD)为0.369。通过UPGMA分子系统聚类法,将9份柱花草种质分为3个类群,有钩柱花草是第Ⅰ类,西卡柱花草是第Ⅱ类,热研5号、热研10号、热研13号、白花库克、热研2号、格拉姆、Tardio为第Ⅲ类。从遗传聚类图可以很明确地看出9份种源间的遗传距离及亲缘关系。对聚类结果分析显示,大部分具有亲缘关系的品种及形态学、生物学特征相近的品种聚在一类,说明聚类分析结果与系谱及生物学特征具有一定的相符性。     

药用植物紫花地丁的分子鉴定及其亲缘关系研究

运用RAPD技术对传统药用植物紫花地丁（Viola yedoensis）及其7个近缘种进行了分析,筛选出的6个随机引物在8个种39份材料中共扩增出163个位点,其中161个位点具有多态性,占98.7%;在扩增产物中有7条特异性扩增条带可用于紫花地丁的鉴定。根据RAPD结果计算的各种间遗传距离的范围为0.022 7-0.424 4,斑叶堇菜与细距堇菜的亲缘关系最近,它们间的遗传距离最小（0.022 7）,而与紫花地丁遗传距离最近的是早开堇菜,为0.147 1。在所研究的类群中,维西堇菜与裂叶堇菜的遗传距离最大（0.424 4）。根据遗传距离所作的聚类分析结果与紫花地丁等8种植物的形态分化相一致,此外,同一种的不同个体总是先聚在一起,反映了种内不同个体在遗传组成上相对一致性。研究结果表明,RAPD在种内是相对稳定的,能快速、准确地应用于紫花地丁的分子鉴定及其与近缘类群关系的研究。     

利用SSR、ISSR和RAPD技术构建苜蓿基因组DNA指纹图谱

在建立可靠的苜蓿基因组DNA提取分离和PCR扩增技术体系的基础上,筛选具有稳定多态性位点的RAPD、SSR和ISSR引物,建立苜蓿基因组DNA的SSR、ISSR和RAPD分子标记技术体系,并利用分子标记检测苜蓿品种(系)的DNA分子标记多态性,构建苜蓿品种的DNA指纹图谱.筛选出36个RAPD引物,8个SSR引物和12个ISSR随机引物,通过PCR扩增在55个国内外苜蓿品种(系)中获得了182个RAPD多态性位点和丰富的SSR和ISSR多态性位点,构建了55个苜蓿品种(系)的SSR、ISSR和RAPD指纹图谱.结果表明,不同苜蓿品种(系)的SSR多态性有较大差异;苜蓿品种ISSR指纹图谱多态性丰富,稳定性比RAPD强;可以通过2～3个引物鉴别我国主要苜蓿品种和引进品种,SSR和ISSR指纹图谱可以更好地用于苜蓿品种鉴定和遗传多样性分析.