金丝楸优良无性系遗传多样性和亲缘关系的AFLP分析

[目的]为了加深对金丝楸(Catalpa bungei C. A. Mey.)优良无性系资源遗传背景的认识,[方法]本研究运用荧光扩增片段长度多态性(AFLP)技术,筛选10对Eco RⅠ+3/MseⅠ+3引物组合,以梓树属的梓树(C.ovata G. Don)、灰楸(C. fargesii Bur.)、光叶楸和‘豫楸1号’良种为对照,在基因组水平上检测定植于河南省洛宁县的75个金丝楸无性系的遗传变异。[结果]总体水平上,在获得的1 177条可统计条带中,1 130条呈多态性,多态性带百分率(PPBs)达96.01%;不同位点的有效等位基因数为1.00～1.99,平均为1.48±0.03;基因多样度为0.00～0.49,平均为0.28±0.01;Shannon信息指数为0.00～0.69,平均为0.43±0.02。当遗传相似系数为0.827 7时可将供试样品分为8组,其中,71个无性系聚为一组,显示出金丝楸无性系遗传背景较狭窄。各无性系的遗传距离和地理距离呈极显著正相关,表明地理隔离对楸树遗传多样性有明显的影响。结合聚类分析结果,金丝楸无性系当中的63号与其他遗传距离最远,值得重点保护和推广。[结论]形态学性状观察和AFLP分子标记分析显示:金丝楸与普通楸树存在较显著的差异,因此,认为金丝楸的分类地位宜做更加深入的探讨。     

68个大豆品种(系)遗传多样性分析

为保持大豆杂种优势利用中亲本的遗传差异,利用64对SSR引物对68个大豆品种(系)包括53个中国品种(系)和15个美国品种进行遗传多样性与亲缘关系分析。结果表明,共检测到375个等位基因变异,平均每个位点检测到的等位变异数为5.86个,变化范围为2～12个,其中53个中国品种(系)检测到373个等位基因变异,平均为5.83个,变化范围为2～12个,15个美国品种检测到288个等位基因变异,平均为4.50个,变化范围为2～9个;总的位点多态性信息含量(PIC)变化范围为0.366～0.900,平均为0.677,其中53个中国品种(系)变化范围为0.370～0.909,平均为0.682,15个美国品种变化范围为0.309～0.817,平均为0.590。聚类分析表明:68个大豆品种(系)的遗传相似系数(GS)变幅为0.529～0.973,平均GS值0.707,在相似系数0.65处,可将供试的品种(系)聚为2大类,第Ⅱ类在相似系数0.69处又可分为5个亚类。     

武夷岩茶种质资源遗传多样性与亲缘关系的SRAP分析

本研究利用SRAP-PCR反应体系,从88对SRAP引物组合中筛选出43对引物组合,对武夷岩茶主要的30份种质资源进行SRAP分析,共扩增出385条带,其中具有多态性的有236条带,占总数的61.30%,表明30份武夷岩茶种质呈现一定的遗传多样性。武夷岩茶种质资源间遗传距离变幅在0.31~0.98之间,平均为0.63,基于SRAP标记利用系统聚类法把武夷岩茶分为三大类,为武夷岩茶遗传研究、品种选育与资源保护提供参考。     

基于全基因组多态性的安农S-1与株1S亲缘关系分析

在两系法杂交水稻育种中,温敏核不育系具有重要作用。常用的温敏核不育系大多来源于TMS5基因编码区第71至72个碱基发生GC→TA或TC→TA的变异。本研究利用全基因组测序手段,结合生物信息学,分析了安农S-1及其衍生系准S,以及株1S及其衍生系华煜4127S在全基因组及tms5功能区域内的多态性,验证了这4个温敏核不育系的亲缘关系。     

紫薇花器官发育调控基因LiFUL1的分离与表达分析

紫薇湘韵具有只开花不结实的特性,表现为花药不开裂、花粉败育、胚珠发育异常。紫薇红叶为普通紫薇,可正常开花结实。以紫薇湘韵为试验材料,采用RT-PCR方法,从花芽中分离得到1个FRUITFULL(FUL)同源基因,命名为LiFUL1(GenBank登录号为MN894547)。序列分析结果表明,其cDNA开放阅读框长度为753 bp,编码251个氨基酸,分子质量为28.453 13 ku。序列比对和保守结构域分析结果表明,LiFUL1基因编码蛋白具有典型的MADS-MEF2和K-box 结构域,C末端含有一个保守性高的基序euFUL MOTIF,因此,LiFUL1属于MADS家族的FUL/AP1亚家族。进化分析表明,紫薇的LiFUL1基因编码的蛋白氨基酸序列与木本植物蓝桉的FUL/AP1氨基酸序列亲缘关系最近。qRT-PCR分析结果表明,LiFUL1基因在紫薇湘韵花器官分化阶段的花萼分化时期、花瓣与雄蕊分化时期、雄蕊与雌蕊分化时期的表达量显著高于紫薇红叶。另外,利用原核表达系统在大肠埃希菌中成功表达了LiFUL1蛋白,为进一步研究LiFUL1基因的功能奠定了基础。     

辣椒自交系间亲缘关系的SRAP标记分析

利用SRAP标记技术对34份辣椒材料进行了基因组多态性分析,采用30对引物组合进行扩增,其中有28个引物组合可以获得多态性扩增,28个引物组合共扩增出356条带,其中多态性条带298条,多态性条带比例83.7%。通过聚类结果分析发现,在遗传相异系数为0.39处,可将辣椒的2个变种分开,即长角椒(C.f.var.longum Sent)和灯笼椒(C.f.var.grossum Sent),这与自交系间系谱关系相似;遗传相异系数在0.33处将34份辣椒自交系材料分成4个类群,运用SRAP分子标记是可以基本区分本套辣椒自交系材料的基本类型的。     

运用RAPD对我国川西高原及秦巴山区核桃的研究

用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对原产于川西高原和秦巴山区的74个核桃样本进行基因组DNA多态性分析,从330条10bp的随机引物中筛选出清晰度高、重复性好的32个用于进一步分析,共得到324条DNA扩增带,平均每个引物产生10.1条带;其中279条带表现为多态性,占总带数的86.1%。试验研究表明川西高原核桃由于地理生态环境存在较大差异,具有丰富的遗传多样性,蕴藏着宝贵的控制优良性状的基因资源。遗传多样性同生态环境和人为活动的关系有待进一步深入研究。     

福建省梨地方品种的遗传多样性研究

利用叶绿体DNA非编码区序列acc D-psa I和17对SSR引物对原产于福建省的49个梨地方品种的遗传多样性进行分析,旨在为育种利用提供参考。获得49份福建地方品种的acc D-psa I序列,并检测到4个多态性位点,包含5个叶绿体单倍型(Hap1~Hap5),其中核苷酸多态性(Pi)为0.00139,单倍型多样性(Hd)为0.660。TCS网络图显示Hap5是最古老的单倍型,其仅在两个样品中检测到。17个SSR位点共检测到211个等位基因位点,有效等位基因数(A)为5~23个,平均值为12.41;观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)的平均值分别为0.5802和0.7549;17个SSR位点的Shannon’s信息指数(I)值为0.5830~2.7683,平均值为1.8661,表现出较高的遗传多样性。基于Nei和Li的遗传距离的邻接法(Neighbor-Joining,NJ)将49份样品聚为9个组,其中大部分聚类结果与单倍型类型表现的亲缘关系较为一致。叶绿体单倍型和SSR多态性位点信息证实福建地方品种具有较为丰富的遗传多样性。     

鸢尾属部分园艺品种遗传多样性的ISSR分析

以34份鸢尾属园艺品种为试材,采用ISSR分子标记方法,研究鸢尾属园艺品种的遗传特性及亲缘关系。结果表明:10个ISSR随机引物检测到153个多态位点,多态性条带比例为100%,表明供试材料具有丰富的遗传多态性。各品种之间的DICE遗传相似系数在0.148~0.657之间,平均相似系数为0.365。由聚类分析可知,当遗传系数为0.354时,可将供试材料分为4个品种群。其中Ⅰ群有21个品种,全部为须毛状附属物亚属的德国鸢尾。Ⅱ群有4个品种,包括无附属物亚属的西伯利亚鸢尾和2个花菖蒲品种。Ⅲ群有4个品种,包括2个花菖蒲品种以及2个从荷兰引进的德国鸢尾。Ⅳ群为无附属物亚属的路易斯安那鸢尾品种群。主坐标分析所反映的关系和UPGMA聚类图相似。     

基于花粉微观特征的新疆欧洲李亲缘关系分析

【目的】从花粉超微结构层面,探讨新疆欧洲李种质资源各类型间亲缘关系及进化程度。【方法】运用扫描电镜的方法对5个欧洲李类型29个新疆欧洲李单株的花粉形态特征进行了观察测量及分析。【结果】供试单株花粉粒均为等极而辐射对称的单粒花粉,萌发器官属N3P4C3型,极轴均值在27.70~41.47μm,赤道轴均值在14.67~21.34μm,极轴和赤道轴的变异系数分别为8.88%和7.51%。5个欧洲李种质类型中,塔城槟子和塔城酸梅的花粉外壁纹饰类型几乎相同,基本都属于"条纹-穿孔",伽师酸梅、国外引进欧洲李品种和野生欧洲李花粉外壁纹饰的主要类型分别为"疣状-穿孔"、"条纹/脑纹-穿孔"和"宽条纹/疣状-穿孔"。【结论】新疆欧洲李花粉形态具有一定的遗传多样性,主要体现在不同种质类型间。聚类分析显示,伽师酸梅和野生欧洲李的亲缘关系较近,而国外引进欧洲李品种和塔城酸梅及塔城槟子的亲缘关系较近。新疆欧洲李种质类型的进化程度由低到高为:伽师酸梅、野生欧洲李、国外引进欧洲李品种、塔城酸梅、塔城槟子。