灵芝全基因组SSR标记开发及其种质资源遗传多样性评估

灵芝是我国传统“九大仙草”之一的名贵中药材,具有调节免疫、抗肿瘤、抗病毒、降血糖、抗氧化等药理活性。灵芝种类繁多,品质参差不齐,种质资源鉴定以及新品种培育是灵芝育种研究的重要内容之一。简单重复序列标记(SSR)技术可从DNA分子层面对灵芝种质资源进行鉴定和遗传多样性评估,有效避免了环境因素和人为因素的干扰,对推动灵芝产业良性发展具有重要意义。本研究通过分析灵芝全基因组信息,利用MISA软件扫描到4 038个SSR位点,共设计出1 442对引物,随机合成50对引物并用2个灵芝DNA进行验证,发现其中44对引物为真实SSR引物,占总数的88%。我们利用筛选出的44对SSR引物对11份灵芝种质资源进行遗传多样性评估,结果发现,11份灵芝材料间的遗传距离在0.120~0.962,其中GL-2号和GL-11号、GL-3号和GL-11号灵芝材料间遗传距离最大(0.962),GL-7号和GL-8号灵芝材料间遗传距离最小(0.120)。通过聚类分析对11份灵芝材料进行区分,其中野生的菌种及其后代(第3类)可以很好地与栽培菌种及其后代(第1类和第2类)区分,但是相同原始菌种LZ32来源的不同世代家系可划分为2大类,这可能是原始菌种LZ32不纯造成的结果。通过本研究证明灵芝全基因组SSR分子标记技术可用于种质资源鉴定和遗传多样性分析。     

铁皮石斛和金钗石斛杂交后代的分子鉴定

铁皮石斛和金钗石斛是《中华人民共和国药典(2015版)》收录的2种药用石斛,具有重要的药用价值和经济价值。然而,目前关于这2种石斛药用价值的遗传基础研究和优良新品种选育等相对较弱。本研究以铁皮石斛和金钗石斛2个亲本,以及它们的131个F₂代杂交单株作为研究对象,从320对SSR引物中筛选出特异性引物,用于铁皮石斛和金钗石斛杂交后代的真假杂种鉴定。结果表明,3对石斛属特异性SSR引物DNtSSR013、DNtSSR147和DNtSSR150,可将杂交群体扩增带型分为真杂交种型、母本型、父本型、缺失型,进而从131个杂交群体F₂代中共鉴定出119个真杂交种,真杂交种占杂交群体的91%。因此,利用SSR分子标记技术鉴定石斛杂交群体是可行的,相关结果为铁皮石斛和金钗石斛的遗传图谱构建,石斛多糖和石斛碱等活性成分QTL定位奠定了基础。