家蚕F2代不同群体大小的作图效果分析

分别以群体大小 91、81、71、6 1、5 1和 4 5个个体为材料 ,分析了不同群体的作图效果 :相同参数条件下 ,随着群体的减小 ,分群数、不连锁标记数都表现出逐步减少的趋势 ;同一群体随着交换值的逐步减小 ,分群数、不连锁标记数和二联体数逐步增多 ,总图距和平均图距也相应变小 ;相同群体不同标记数在相同的作图参数条件下 ,随着标记数的减少 ,分群数有减少的趋势 ,但较多的标记群体其二联体数为最少 ,而进入连锁群的标记数和总图距有明显的降低趋势。根据Mapmaker分析对参数的设定要求和所研究的分群作图效果以 91个个体为最佳 ,认为家蚕F2 代作图群体至少不应小于 81个个体。     

家蚕scaffold中新微卫星标记的获得与Dll基因的遗传连锁分析

在进行家蚕遗传连锁图谱的整合过程中,需要寻找两个作图群体中都有多态的共有标记,但这种共有标记数量较少。为此,利用已有的简单重复序列(SSR)与家蚕基因组进行比对,寻找到匹配的scaffold,再采用SS-RHunter1.3搜索其中的SSR区域,排除掉原有SSR序列,选择重复次数在6～23之间的微卫星区域设计引物,用BC1群体的亲本及F1进行多态性的筛选,选择有多态性的标记用7019×(F50B×7019)BC1群体进行基因型分析。结果显示:根据原家蚕第2连锁群上SSR位点新设计的邻近的7对引物中,有6对引物在BC1群体的亲本中有多态性,选择其中2个进行遗传连锁分析,作图结果与原有相应SSR标记的作图结果基本保持一致,其中根据S0207所在scaffold上开发的NS02071和NS02072之间的图距达到6.9 cM;根据家蚕大造和C108的回交一代初步定位的D ll基因的位置与后来在其所在scaffold上所设计的临近引物D ll1和D ll2的定位一致,且这两个标记在遗传连锁图上的图距为0.0 cM,表明这两个标记在遗传图上的位置重叠。由此,在较短的DNA区域内(在遗传连锁图上表现1个位点)便有多个SSR标记可供使用,将为定位家蚕重要经济性状基因、分子辅助育种及功能基因研究等提供更多有价值的信息。     

四倍体马铃薯SRAP分子遗传连锁图谱的构建

为了给后期马铃薯块茎高淀粉、高干物质及产量等重要数量性状基因座(QTL)定位和分子标记辅助育种奠定基础,以四倍体马铃薯YSP-4×MIN-021杂种F1的182个分离单株为作图群体,利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记进行了遗传图谱构建研究。试验从357对SRAP引物中筛选出适宜引物36对。用这些引物对马铃薯杂种F1的182个分离单株及其亲本的基因组DNA进行PCR扩增得到598个SRAP标记。卡方检验显示偏分离标记数为127个,其中母本连锁群59个,父本连锁群68个,偏分离比率均小于30%,符合遗传作图的要求。用软件JoinMap4.0建立了2张四倍体马铃薯双亲的SRAP遗传图谱。母本YSP-4的连锁群总长度为1572.2cM,标记数目为274个,平均间距为5.74cM,12个连锁群的长度范围为14.03~214.44cM;父本MIN-021的连锁群总长度为1932.23cM,标记数目为324个,平均间距为5.96cM,各连锁群的长度范围为93.65~242.06cM。     

利用SSR标记对家蚕耐氟基因进行连锁定位分析

采用家蚕耐氟品系T6和敏感品系733新组配正反交群体(733新×T6)×733新和733新×(733新×T6),分别记作BC1F和BC1M。基于雌性家蚕染色体不发生交换,用已构建的家蚕SSR连锁图上的标记对耐氟基因(dominant endurangce to fluoride,Def)进行了定位及连锁分析。在28个连锁群上都找到了多态标记,其中只有3个位于12连锁群上的SSR标记与耐氟基因连锁。根据第12连锁群上已有的微卫星序列,寻找其所在的Scaffold上的其它SSR位点,并设计引物,找到一个新的多态性SSR标记。BC1F群中的所有耐氟个体均表现出与(733新×T6)F1相同的杂合型带型,而所有敏感个体带型与亲本733新一致,均为纯合型,说明家蚕耐氟性状是由位于第12连锁群上单个显性主效基因控制的。利用另一个群体BCM构建了耐氟基因的遗传连锁图。     

对家蚕第2隐性赤蚁基因(ch-2)的SSR标记定位及连锁分析

家蚕蚁蚕体色突变之一的第2隐性赤蚁(ch-2)有作为特殊遗传系统的实用价值。采用家蚕正常黑蚁品种P50和第2隐性赤蚁品种k04为亲本组配正反交群体,回交后获得回交群体(k04×P50)×k04和k04×(k04×P50),分别记作BC1F和BC1M,基于雌性家蚕的W与Z染色体不发生交换的特点,用已构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱对ch-2基因进行定位和连锁分析。在第18连锁群上的20个多态性标记中共筛选出7个与ch-2基因连锁的SSR标记。根据第18连锁群上已有但不表现多态性的微卫星序列,寻找其所在Scaffold上的其他SSR位点并设计引物,结果找到2个新的多态性SSR标记。BC1F群体中的所有黑蚁个体均表现出与F1(k04×P50)相同的杂合型带型,而所有赤蚁个体带型与亲本k04一致,为纯合型,说明家蚕ch-2基因位于第18连锁群。利用另一个群体BC1M构建了ch-2基因的SSR分子标记遗传连锁图,连锁图的遗传距离为70.7cM,ch-2基因位于69.6 cM处。2个与ch-2最近的SSR标记为S1814和S1819,与ch-2的距离分别为7.9、1.1 cM。     

四倍体紫花苜蓿遗传图谱的初步构建

分别以早熟低产和晚熟高产苜蓿单株为父母本,通过人工杂交构建了四倍体紫花苜蓿(Medicago Sativa)F1遗传作图群体,采用单因子变量分析法,以降落式PCR和常规PCR结合的反应程序,建立了适宜于紫花苜蓿的分子标记扩增体系;应用130对SSR引物进行筛选,获得60对引物在父母本间存在多态性而被用于绘制遗传连锁图。采用PAGE电泳分析,对作图群体进行基因型分析。通过TetraploidMap软件对60个SSR标记进行连锁作图分析,有44个标记可以定位在8个连锁群上,占总标记数的33.8%,覆盖遗传距离979 cM,两标记间平均图距为22.25 cM,初步构建了四倍体紫花苜蓿遗传图谱的框架图,还需要进一步添加标记数量增大其饱和度,为重要性状的QTL定位奠定基础。     

对家蚕多星纹基因ms的SSR标记定位分析

对家蚕幼虫斑纹突变多星纹基因ms进行分子标记定位,有益于对多星纹性状的分子标记辅助选择和对该基因的定位克隆研究。利用家蚕雌性染色体在减数分裂过程中不发生交换的特点,采用幼虫斑纹为素斑(p)的家蚕品系C108,幼虫斑纹为多星纹(ms)的家蚕品系g02,组配正反交群体(g02×C108)F1♀×g02♂和g02♀×(g02×C108)F1♂,分别记作BC1F和BC1M,利用已经构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱中第12连锁群上的18对SSR标记引物在亲本间进行多态性筛选。BC1F群体中的普通斑个体均表现出与(g02×C108)F1相同的杂合型带型;而所有多星纹个体的带型与亲本g02一致,为纯合型。结果筛选出S1206、S1208、S1210、C5553S3共4个与家蚕ms连锁的SSR标记。利用BC1M群体构建家蚕ms及其连锁的SSR标记遗传连锁图,连锁图的图距为34.5 cM,4个SSR标记及ms的排列次序为S1206—S1208—S1210—C5553S3—ms,ms位于34.5 cM处,与ms最近的标记为C5553S3,遗传距离为12.4 cM。依据该SSR标记遗传连锁图谱可对ms进一步精确定位。     

高丹草SRAP和SSR分子遗传连锁图谱的构建

为了定位高丹草低氢氰酸含量、产草量及抗逆性等重要性状的QTLs,以高丹草杂种F2为作图群体,利用SRAP和SSR两种分子标记技术对305个F_2分离单株及其亲本基因组DNA进行PCR扩增得到427个多态性分子标记位点(253个SRAP、174个SSR),采用Joinmap4.0作图软件构建了一张含SRAP和SSR两种标记的高丹草分子遗传连锁图谱。图谱有10个连锁群,各连锁群的长度变幅72.9cM~168.2cM,覆盖基因组总长度1273.4cM,含427分子标记,标记间的平均距离2.98cM。     

基于SRAP分子标记构建的菊苣遗传连锁图谱

基于SRAP标记,以遗传关系和表型差异大的菊苣亲本PI 651947和PI 652007杂交获得的84个F₁单株为作图群体,进行连锁图谱的构建。采用Map Manager QTX b20软件进行连锁分析,分别构建了PI 651947和PI 652007的分子连锁框架图,共获得77个SRAP标记,其中父本遗传图谱涉及4个连锁群,包含19个标记,图谱总长为450.9 cM,标记间平均图距为23.7 cM。母本遗传图谱涉及13个连锁群,包含58个标记,图谱总长为1404.8 cM,标记间平均图距为24.2 cM。研究结果可为菊苣重要农艺性状QTL定位奠定基础,为菊苣分子育种研究提供了基础信息。     

利用SSR标记对家蚕卵非胶着性基因(Ng)的定位分析

家蚕卵非胶着性基因(No-glue,Ng)位于第12染色体,Ng突变体的雌性成虫生殖器的粘液腺只分泌极少量的粘性物质,因此产下的卵不能粘着而成为天然散卵,是研究家蚕粘液蛋白分泌机制的重要材料。利用雌性家蚕的W染色体和Z染色体间不发生交换的特点,采用产胶着卵的家蚕品系KY和产非胶着卵的家蚕品系巴格达特(Ba)组配正反交群体(Ba×KY)F1♀×KY♂和KY♀×(Ba×KY)F1♂2种材料,分别记作BC1F和BC1M,根据已经构建的家蚕SSR分子标记连锁图谱对Ng基因进行连锁分析及定位。BC1F群体中的所有产非胶着卵的个体均表现出与(Ba×KY)F1相同的杂合型带型;而所有产胶着卵个体的带型与亲本KY一致,为纯合型。筛选出4个与Ng基因连锁的SSR标记,并利用BC1M群体构建Ng基因的SSR标记遗传连锁图,连锁图的遗传距离为51.9cM,与Ng基因最近的引物为S1213,图距为0cM。     

利用RAPD技术构建四倍体苜蓿遗传连锁图谱

 利用随机扩增ＤＮＡ 多态性分子遗传标记（ＲＡＰＤ）对Ｆ₂ 群体进行分析。Ｆ₂ 群体由Ｆ_１ 群体（高产紫花苜蓿×高抗黄花苜蓿得到Ｆ_１代）自交获得。应用ＭＡＰＭＡＫＥＲ／ＥＸＰ（３．０）与ＪｉｏｎＭａｐ４．０并结合ＭａｐＤｒａｗＶ２．１软件构建四倍体苜蓿的遗传连锁图谱。从１９２个随机引物中筛选出７２个引物,对９４个Ｆ_２ 个体及Ｆ_１ 双亲ＤＮＡ 样本进行了ＲＡＰＤ 扩增,共获得５１个ＲＡＰＤ 标记,构建了四倍体苜蓿分子遗传连锁框架图,其中包含８个连锁群,标记覆盖的基因组总长度约为１２６１．５ｃＭ,标记间平均距离为２４．７３ｃＭ。本图谱为构建饱和的四倍体苜蓿分子遗传图谱提供了框架结构,为进一步开展苜蓿分子遗传方面的研究奠定了基础。     

家鸡豆冠基因定位的研究

构建家鸡1号染色体短臂部分连锁图谱及豆冠冠型基因的定位。通过测交选择豆冠冠型基因型纯合的2只吐鲁番斗鸡(♂)和6只玫瑰冠鸡(♀)为亲本,采用F2代试验设计建立F2代494只,依据己公布的家鸡遗传连锁图谱,分别在1号染色体上筛选了13对微卫星标记,运用MapMaker/EXP 3.0和MapDraw 2.1软件绘制遗传连锁图谱,并结合记录的表型性状值对冠型性状进行定位分析。经卡方检验F2代冠型符合9∶3∶3∶1的遗传定律。在连锁分析中除MCW0007位外,其余12个微卫星座位在试验群体中均表现较高的基因杂合度和多态信息含量。对冠型性状进行初步的分析,结果显示,MCW0428、ADL0319、LEI0174和MCW0058标记位点LOD值＞3,表明这4个微卫星位点与豆冠冠型基因存在连锁关系,其中LEI0174与豆冠基因遗传距离最近为0.12 cM。     

利用SSR分子标记构建四倍体杂交冰草的遗传连锁图谱

为构建四倍体杂交冰草分子遗传连锁图谱,对深入开展冰草产量、抗性等重要性状的QTL定位及分子标记辅助育种提供依据,以四倍体杂种F₂分离群体的347个单株及亲本蒙古冰草和航道冰草为材料,采用SSR分子标记技术和Joinmap 4.0软件进行了遗传作图研究。试验从256对SSR引物中筛选出条带清晰稳定、多态性丰富的适宜引物30对,PCR扩增得到224个SSR标记位点,平均每对引物扩增出7.47个位点,其中多态性标记位点185个,占82.6%。偏分离分析显示,在185个SSR多态性标记位点中有24个标记产生偏分离,占13.0%,符合植物遗传作图时通常偏分离标记比率<30%的要求,可用于遗传作图。构建了1张四倍体杂交冰草的分子遗传连锁框架图谱,该图谱包含14个连锁群、185个标记,其长度范围在123.0~202.6 cM之间,连锁群LG4最长、LG12最短,各连锁群的平均长度167.32 cM,覆盖基因组总长度2342.5 cM,标记间的平均距离12.66 cM。     

A male bovine linkage map for the ADR granddaughter design

The aim of this paper is to present the construction of a male genetic linkage map as a result of the bovine genome mapping project, which is a common effort of the German cattle breeding federation (ADR), four animal breeding institutes, three blood group laboratories and two animal data and breeding value evaluation centres. In total 20 grandsires with 1074 sires were provided from the German cattle population as reference families, 16 of these paternal half‐sib groups are German Holstein families (DH), three are German Simmental (ST) families, and one is a Brown Swiss family (BS). Of 265 markers included in the linkage map, 248 were microsatellite markers, five were bovine blood group systems, eight SSCP markers and four proteins and enzymes. More than 239 000 genotypes resulted from typing the offspring for the respective markers and these were used for the construction of the map. On average 478 informative meioses were provided from each marker of the map. The summarized map length over all chromosomes was 3135.1 cM with an average interval size of 13.34 cM. About 17, 35.7 and 79.1% of the map intervals showed a maximum genetic distance between the adjacent markers of 5, 10 and 20 cM, respectively. The number of loci ranged from two (pseudoautosomal region of the sex chromosome, BTAY) to 15 (BTA23) with an average of 8.8 markers per chromosome. Comparing the length of the chromosomes shows variation from 49.6 cM for BTA26 to 190.5 cM for BTA1 with a mean of 107.7 cM for all autosomes of the genetic linkage map. It was possible to identify chromosomal discrepancies in locus order and map intervals by comparison with other published maps. The map provided sufficient marker density to serve as a useful tool for a scan of segregating quantitative trait loci.     

多花黑麦草遗传连锁图的构建

利用多花黑麦草(Loliummu ltiflorum)细胞质雄性不育(CMS)F₁群体(124个个体),以来自父本和母本的分离位点采用SSR、AFLP、EST-CAPS(表达序列标签酶切扩增多态性)和RGA-CAPS(抗病基因类似物酶切扩增多态性)等标记方法进行多态性的选择并对父、母本分别构建遗传连锁图。母本连锁图包含362个标记位点,分别包含SSR标记240个、AFLP标记84个、EST-CAPS标记24个和RGA-CAPS标记14个,由7个连锁群组成,覆盖全长776.4cM,各连锁群长度在85.8至135cM之间,相邻标记之间的平均距离为2.14cM;父本7个连锁群,包含376个标记,其中SSR标记252个、AFLP标记82个、EST-CAPS标记29个和RGA-CAPS标记13个,连锁图全长710.0cM,相邻标记之间的平均距离为1.89cM;标记密度高、标记分布均匀、连锁图长度中等。     

家蚕茧丝相关性状的性连锁QTLs定位与分析

家蚕的茧丝性状存在明显的性别差异。以茧丝性状成绩差异较大的家蚕品种兰10和菁松为亲本组配回交1代分离群体(BC1M),在前期研究的基础上,利用Mapmaker软件构建含有17个SSR或SNP分子标记的家蚕性染色体的遗传连锁图,并对茧丝量、全茧量、茧层量、蛹体质量、茧丝长等性状进行数量性状位点(QTL)扫描,获得与上述5项茧丝相关的QTL位点,其LOD值分别为11.175、6.196、11.036、5.156和8.717。研究结果为家蚕茧丝相关QTL位点的精细定位与克隆奠定了基础。