苦荞转录组EST-SSR发掘及多态性分析

利用Misa软件对苦荞种子转录组高通量测序获得的45 699条EST序列进行了SSR位点扫描,共得到2 700个SSR位点,分布于2 624条EST序列中,SSR位点平均距离为1/1.73 kb。随着EST序列长度的增加,含SSR位点序列的比例也随之升高,800 bp以上EST序列含SSR的比例明显高于800 bp以下序列。单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复是苦荞EST-SSR主导类型,分别占总SSR的52.11%、13.33%和30.63%,其中(A)n、(AG)n和(AAG)n是单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸的优势重复基序,分别占总SSR的51.85%、7.11%和8.93%。设计合成了150对 EST-SSR 引物,其中91对引物（60.67%）在40份苦荞种质中获得有效扩增,30对引物（32.97%）具有多态性。平均每对引物能检测到3.53个等位变异;多态信息含量（PIC）在 0.10~0.71之间,平均达0.40。以上结果说明,从苦荞转录组EST序列中大规模开发SSR标记是一条简便而可行的途径。     

四球茶转录组SSR位点信息分析

对基于高通量测序拼接获得的99 741条四球茶嫩叶Unigenes进行了SSR(simple sequence repeats)位点分析,共揭示了23 732个SSR位点,分布于18 552条Unigenes中,SSR发生频率为23.79%;含有SSR位点的Unigenes的总长度为226 188 bp,SSR位点间的平均距离为1/2.07 kb,重复长度平均长度为9.53 bp。在四球茶转录组SSR中,二核苷酸重复和三核苷酸重复是主要的重复类型,分别占总SSRs的47.53%和25.92%;在181种重复基元类型中,优势重复基元分别是AG/CT、A/T、ACC/GGT,分别占总SSRs的41.38%、22.10%和6.49%,共占总SSRs的比例达69.97%。     

荞麦分子遗传学研究进展

近年来生物技术使荞麦的分子遗传学研究取得了长足的进步,为进一步对荞麦分子遗传学进行研究,从种间亲缘关系、种质资源遗传多性性、遗传图谱构建、农艺性状及相关基因定位、基因克隆及功能研究、基因组测序等6个方面对荞麦分子遗传学研究进展进行了综述,提出了荞麦分子遗传研究中存在的问题,并对其发展趋势进行了展望。     

苦荞重组自交系群体农艺性状分析

【目的】研究苦荞Fagopyrm tataricum主要农艺性状的遗传变异,揭示影响苦荞单株粒质量的主要因素,筛选综合性状优良的株系,为高产苦荞品种的选育提供理论基础和推荐材料。【方法】以小米荞与晋荞2号构建的重组自交系(Recombinant inbred line,RIL)群体399个家系为材料,对株高、主茎分枝数、主花序二分叉花枝数、顶三花枝粒数、单株粒数、单株粒质量、千粒质量、籽粒产量这8个农艺性状进行了遗传变异和相关性分析,利用逐步回归和通径分析挖掘影响单株粒质量的主要因子,基于农艺性状表型值将RIL群体进行聚类分析,通过群组间方差分析筛选优良单株。【结果】各性状变异系数为13.1%~42.4%。除了主茎分枝数外,其他性状均存在双向超亲分离现象。株高、主花序二分叉花枝数、单株粒数与单株粒质量、籽粒产量均呈极显著正相关(P0.01)。单株粒数、主花序二分叉花枝数和千粒质量是影响单株粒质量的主要因素,其中单株粒数对单株粒质量的直接作用和总体效应最大。在欧式距离为22.0处,RIL群体可划分为10类,C5类群籽粒产量最高,C1类群在单株粒质量、单株粒数、主花序二分叉花枝数和籽粒产量等方面表现良好。【结论】单株粒数可作为高产苦荞品种选育的重要参考指标,C1和C5类群的株系可作为高产苦荞育种的推荐材料。     

甘蓝型油菜及其亲本种BAC末端重复序列分析

以芸薹属的3个物种(甘蓝型油菜Brassica napus、白菜B.rapa、甘蓝B.oleracea)的BAC末端序列为研究对象,对其重复序列的组成和比例、GC含量做了初步的比较研究。3个物种中BAC末端重复序列所占的比例分别是18.98%、19.37%和19.45%。3个物种的BAC末端重复序列均可分为反转座子、转座子、小RNA、微卫星、简单重复序列和低复杂度序列6种类型,其中反转座子所占比例最大,甘蓝型油菜rDNA的含量明显高于其他两个物种中该重复类型的含量。     

213份苦荞种质资源主要农艺性状分析及高产种质筛选

[目的]调查分析我国213份苦荞种质资源主要农艺性状,筛选高产苦荞种质,以期了解影响苦荞产量的主要因素,为选育高产苦荞品种提供亲本材料.[方法]以来自于我国11个省(区)的213份苦荞种质为材料,对其株高、主茎分枝数、初花期、盛花期、单株粒数、单株粒重、百粒重和籽粒产量8个农艺性状进行变异分析、相关分析、主成分分析和聚类分析,基于分析结果,筛选出高产的苦荞种质.[结果]8个农艺性状的偏度和峰度绝对值均接近1.00,均呈近似正态的连续分布.各农艺性状变异系数为2.91%~35.62%.籽粒产量的变异范围为315.6~3286.8 kg/ha,平均值为2101.5 kg/ha;株高的变异范围为86.1~139.5 cm,平均值为121.2 cm;主茎分枝数的的变异范围为4.8~6.9个,平均值为5.8个;百粒重的变异范围为1.55~2.45 g,平均值为1.95 g;单株粒重的变异范围为1.03~7.21 g,平均值为3.35 g;单株粒数的变异范围为51.7~416.8粒,平均值为173.6粒;初花期的变异范围为37.0~45.0 d,平均值为40.8 d;盛花期的变异范围为40.0~47.0 d,平均值为43.9 d.简单相关分析结果表明,籽粒产量与株高、单株粒重和单株粒数均呈极显著正相关(P<0.01,下同),与百粒重呈极显著负相关;单株粒重与单株粒数呈极显著正相关,与百粒重呈显著负相关(P<0.05,下同).偏相关分析结果表明,籽粒产量与株高呈极显著正相关,与单株粒重呈显著正相关,与百粒重呈显著负相关;单株粒重与单株粒数和百粒重呈极显著正相关,与初花期呈显著负相关.供试苦荞种质材料8个农艺性状可简化为4个主成分,累积贡献率为84.39%.第一主成分(PC1)和第二主成分(PC2)与籽粒产量密切相关,其中单株粒重和单株粒数是影响苦荞种质产量的主要因素.在欧氏距离为2.50处,可将213个苦荞种质材料划分为六大类群(Ⅰ~Ⅵ),其中,类群Ⅳ的30个苦荞种质材料的单株粒数、单株粒重和籽粒产量的平均值显著高于其他类群,籽粒产量平均值最高.[结论]选育高产苦荞品种时,应着重考察单株粒重和单株粒数这2个指标.Ⅳ类群的30个苦荞种质可作为高产苦荞育种的亲本材料.     

苦荞重组自交系群体粒重、粒形与蛋白组分含量的变异

通过研究苦荞粒重、粒形与蛋白组分含量的遗传变异和相关性,探索影响苦荞蛋白组分含量的主要性状,筛选综合性状优良的株系。以小米荞×晋荞麦2号衍生的重组自交系(XJ-RILs)群体为试验材料,对粒重、粒形相关性状和籽粒蛋白组分含量和总蛋白含量进行变异分析、相关性分析和聚类分析。结果表明:除醇溶蛋白含量外,父本晋荞麦2号的千粒重、粒长、粒宽、长宽比、清蛋白、球蛋白、谷蛋白和总蛋白含量均显著(P<0.05)高于母本小米荞;在XJ-RILs群体中,各性状变异系数为5.79%~29.97%,且存在双向超亲分离现象;千粒重与粒长、粒宽、球蛋白、谷蛋白和总蛋白含量呈极显著(P<0.01)正相关,粒长与谷蛋白含量呈极显著正相关,粒宽与球蛋白和总蛋白含量呈极显著(P<0.01)正相关;基于各性状的表型值,在欧式距离为12.10~13.50处,将220个株系划分为12个类群,其中C9类群粒长、长宽比、清蛋白和总蛋白含量较高,C10类群千粒重、球蛋白、谷蛋白和总蛋白含量较高,C11类群千粒重、粒长、长宽比、球蛋白和醇溶蛋白含量较高。该结果为进一步研究籽粒各蛋白组分含量的基因型差异提供了重要的试验材料,筛选获得的蛋白组分优异株系为不同食品和保健品的加工提供了推荐材料。     

苦荞重组自交系群体籽粒性状遗传变异分析

为了研究苦荞遗传群体籽粒性状的遗传变异，探索影响苦荞籽粒产量的主要因素，筛选综合性状优良的株系，为苦荞育种提供理论依据和新材料。以小米荞与晋荞2号杂交获得的重组自交系群体为材料，对籽粒产量、千粒重、籽粒长宽比、籽粒面积、籽粒周长、籽粒直径、籽粒圆度等7个性状进行了相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明：各性状变异系数为5.16%～25.45%，均存在双向超亲分离现象。籽粒产量与千粒重、籽粒直径、籽粒面积、籽粒周长呈极显著正相关。主成分分析将7个籽粒性状综合为2个主因子，前2个主成分累计贡献率达86.71%。基于籽粒性状的表型值，聚类分析将苦荞重组自交系（RILs）群体划分为7个不同的类群，其中C5和C7类群籽粒产量显著高于其他类群。千粒重、籽粒直径、籽粒面积、籽粒周长是影响籽粒产量的主要因素；结合籽粒性状主成分综合评价及聚类分析结果，C7类群的株系R166、R188、R78、R46、R112、R151籽粒性状较好，具有高产特性可作为高产苦荞的推荐材料。