利用ISSR标记解析胡卢巴和扁蓿豆、黄花苜蓿的亲缘关系

为揭示胡卢巴和扁蓿豆、黄花苜蓿的亲缘关系,利用ISSR分子标记技术对其种质资源之间的亲缘关系进行遗传基因检测分析。研究结果表明,胡卢巴、扁蓿豆和黄花苜蓿有较广的遗传基础,而且扁蓿豆种质材料相对于胡卢巴种质材料与黄花苜蓿的亲缘关系更近,但是,相对于黄花苜蓿,扁蓿豆与胡卢巴的亲缘关系更近,黄花苜蓿与胡卢巴的亲缘关系相对较远。虽然,在这个结论里得出了扁蓿豆相对于黄花苜蓿与胡卢巴的亲缘关系较近,但不一定能说明扁蓿豆这个种属于胡卢巴属。     

中国扁蓿豆种质资源遗传多样性的ISSR标记与生态因子相关性分析

采用ISSR分子标记技术对来自国内7个省市自治区的49个扁蓿豆居群的遗传多样性及生态因子的相关性进行分析,为扁蓿豆种质资源的保护利用提供理论依据和技术支撑。研究结果表明：采用筛选的15个条带清楚且稳定的引物,共获得127个扩增位点,其中,多态性位点110个,多态性位点的比例为85.61%,平均每个引物的多态扩增位点为7.33个;居群间基因多样性指数、Shannon指数、基因分化系数3个指标均大于地区间,内蒙古地区的遗传多样性较丰富,北京地区的遗传差异较小;聚类和主成分分析将49个扁蓿豆居群分为6大类,供试扁蓿豆种质资源呈现出较好的地域性分布规律;基因多样性指数、Shannon指数及多态位点百分率均与年降水量呈显著负相关。     

马蹄金ISSR反应体系的正交优化

以CTAB法提取的马蹄金叶片DNA为模板,应用L16(45)正交表系统分析了DNA、Mg2+、dNTP、Taq酶、引物5种ISSR反应成分浓度变化对扩增结果的影响。量化分析结果表明:Taq酶、dNTP不同水平对PCR反应结果有显著影响,正交设计可以应用于ISSR-PCR反应体系的建立,用这种方法建立的马蹄金IS-SR优化反应体系为:1×buffer,25ng模板DNA,1.75mmol/LMg2+,225μmol/LdNTP,0.9μmol/L引物,1.25UTaqDNA聚合酶,总体积20μl。这一优化系统的建立为今后利用ISSR标记技术,研究马蹄金的地理变异提供一个标准化程序。     

正交优化设计天冬ISSR反应体系的研究

根据正交试验设计的原理,设计了探索性正交试验和精致正交试验。以Mg^2＋、dNTP、引物和TaqDNA酶浓度4种因素3个水平对天冬ISSR-PCR反应体系进行研究,得到适合天冬的20μl最佳反应体系：1×PCR buffer,1.75mmol／L Mg^2＋,200μmol／L dNTPs,0.3／zmol／L引物,1.2U TaqDNA酶,50ng模板DNA。为今后利用ISSR标记技术研究天冬的遗传多样性打下基础。     

利用微卫星标记鉴定扁蓿豆种质资源

对扁蓿豆种质资源进行遗传多样性和亲缘关系分析,为育种者选择亲本和种质资源的开发提供理论依据。采用微卫星分子标记对来自内蒙古野生扁蓿豆种质资源50份材料进行鉴定。用8份扁蓿豆基因组DNA从89对截形苜蓿SSR引物中鉴定筛选出扩增带单一、稳定清晰且多态性强的18对引物。用这18对引物,对扁蓿豆材料的DNA进行SSR扩增,以研究其遗传多态性。结果共检测到109个等位位点,平均每对引物扩增出6.1个等位位点。6对SSR引物BI4BO3,MTIC272,MAL369471,MTIC237,MTIC188和MTIC27对于检测扁蓿豆遗传变异最有效。供试材料间遗传距离介于0.023 6~0.807 5,平均遗传距离为0.177 8。聚类分析构建了亲缘关系树状图,大致分为9大类。     

扁蓿豆不同种质材料种子萌发期抗旱性比较

采用5个PEG渗透势梯度模拟干旱胁迫,以黄花苜蓿作对照,探讨了4份扁蓿豆种质材料种子萌发期的抗旱性。通过对种子相对发芽率、相对活力指数和半致死渗透胁迫强度3项指标的综合分析,扁蓿豆种质材料在种子萌发期的抗旱性高于黄花苜蓿,4份扁蓿豆种质材料抗旱性大小顺序为:材料4>材料1>材料3>材料2。其半致死渗透胁迫强度分别为:-1.30MPa、-1.03MPa、-0.85MPa、-0.78MPa。     

萝卜ISSR-PCR反应体系的正交设计优化

本研究利用正交设计L16(45)对萝卜ISSR-PCR反应体系的5因素(Taq酶、Mg2+、模板DNA、dNTP、引物)在4个水平上进行优化试验。研究结果表明,获得了最佳的反应体系,在10μL反应体系中,含TaqDNA聚合酶0.6U﹑Mg2+2.0mmo/L﹑模板DNA 40ng﹑dNTP 250μmol/L﹑引物0.25μmol/L﹑10×PCRBuffer,不足部分以ddH2O补足。确立了以UBC876为引物的最优反应条件,退火温度为48℃,总循环数为40次。新优化的萝卜ISSR-PCR的反应体系和程序有很好的重复性和稳定性好。此研究为今后利用ISSR技术对萝卜进行种质资源分类﹑遗传图谱构建和基因定位奠定了基础。     

扁蓿豆开花习性及花荚脱落现象的初步研究

就扁蓿豆在呼和浩特地区栽培条件下的开花时间和花蕾、花、荚的脱落进行了研究.结果表明,在呼和浩特地区扁蓿豆每日内花朵集中开放的时间为10：00～14：00,开花时的最适宜温度为29～32℃,适宜湿度为54%～64%.扁蓿豆的花蕾、花及荚的脱落中,以落花为主,其次是落荚,花蕾的脱落最少.扁蓿豆结荚率为32%～43%,落花和落荚是限制其种子高产的重要因素.     

野生扁蓿豆种子硬实破除方法研究

为探求破除扁蓿豆种子硬实特性的最佳方法,采用砂纸打磨、切割、液氮处理、热水浸种、酸(98％浓硫酸、20％盐酸溶液)、碱(30％氢氧化钠溶液)等7种处理方法,开展了破除扁蓿豆种子硬实的效果研究.结果表明,切割处理能够完全破除种子硬实,种子发芽率达到99.00％;砂纸打磨后种子的硬实率可下降到7.50％,发芽率达到82.5...     

正交设计优化黄瓜ISSR体系

黄瓜是一种重要的蔬菜作物,品种资源较为丰富,利用分子标记进行黄瓜资源鉴定和分类、构建分子遗传图谱和基因定位方面已取得一定进展,目前应用的分子标记主要包括RAPD、AFLP和SSR,尚未见有关于ISSR标记在黄瓜上的研究报道。ISSR主要是由单一引物且以重复序列为主要引物序列的PCR标记,其反应条件受模板DNA、TaqDNA聚合酶、Mg2 、dNTPs和引物等因素的影响。正交试验设计能明确各因素间的互作效应,建立最优化的反应体系。本研究利用这一方法,从Taq酶、dNTPs、引物、Mg2 4种因素各3个水平来优化黄瓜ISSR反应体系。通过实验,在25μl反应体系中初步确定各反应成分为:1×PCRbuffer,1.5mmol/LMg2 ,25ng黄瓜模板DNA,ddH2O,1UTaq酶,200μmol/LdNTPs,0.75μmol/L引物。这一体系的建立为今后利用ISSR技术进行黄瓜种质资源分类、遗传图谱构建和基因定位奠定了技术基础。     

金莲花ISSR-PCR反应体系的建立与优化

为了建立金莲花ISSR-PCR最佳反应体系,本研究以内蒙古自治区境内野生金莲花为试验材料,采用L₁₆(4⁵)正交实验设计,对影响ISSR-PCR扩增结果的dNTPs、Taq DNA聚合酶、DNA模板、Mg²⁺、引物5个因素进行优化筛选,对反应程序进行优化。结果显示,每个因素都具有极显著差异,影响最大的为dNTPs,其余依次为Taq DNA聚合酶、DNA模板、引物,影响最小的为Mg²⁺浓度。最佳反应体系为:DNA模板30 ng,引物0.2μmol/L,Taq DNA聚合酶0.075 U/20μL,dNTPs 0.15 mmol/L,Mg²⁺1.0 mmol/L,反应总体积20μL。最佳扩增程序为:94℃预变性5 min,94℃变性30 s,52℃退火1 min,72℃延伸100 s,最后72℃延伸7 min,共38个循环,4℃保存。采用优化后的体系对金莲花不同居群进行验证,证明优化后体系扩增出明亮清晰的条带且重复性好,可用于后续金莲花遗传多样性分析。     

利用正交设计优化烟草SRAP反应体系

利用正交设计L16(45)对烟草SRAP-PCR反应体系的五因素(Taq酶,Mg2 模板DNA,dNTP,引物)在四个水平上进行优化试验,PCR结果用统计软件SPSS V13.0分析,得出如下结论:各因素的不同水平对PCR反应结果都有显著的影响,其中Taq酶量影响最大;筛选出各反应因素的最佳水平,建立烟草SRAP-PCR反应的最佳体系(25μL)为:Taq酶1.0 U,Mg2 1.5 mmol/L,模板DNA 30.00～120.00 ng,dNTP0.1 mmol/L,引物0.40 μmol/L.最后,应用烟草SRAP-PCR最佳反应体系对PCR扩增程序中的退火温度及循环次数进行了筛选,得出SRAP-PCR扩增以52℃退火温度、35个循环次数为最佳.这一优化系统的建立为今后利用SRAP标记技术对烟草进行基础研究提供了一个标准化的程序.     

均匀设计优化棉花ISSR-PCR反应体系

为探索适宜棉花的ISSR-PCR反应体系,采用两轮均匀设计试验,对ISSR-PCR反应体系中Mg2+、dNTPs、模板DNA、引物、Taq DNA聚合酶的浓度或用量进行优化。结果表明,棉花20μL的ISSR反应体系的最佳组分包括2μL 10×PCR Buffer、0.5 U Taq DNA聚合酶、40 ng模板DNA、0.25 mmol.L-1 dNTPs、0.5μmol.L-1引物和2.0 mmol.L-1 Mg2+。利用8个棉花品种和三条不同引物验证该反应体系,结果表明,该反应体系的稳定性和重复性较好。     

不同生态区扁蓿豆野生居群种子产量性状遗传多样性分析

采用形态标记和SSR分子标记相结合的方法,对13个野生扁蓿豆居群的单位面积分枝数、花序花朵数、单枝花序数、花序结荚数、花序种子数、单荚种子数和种子千粒重等种子产量性状的遗传变异进行了研究。结果表明,扁蓿豆野生居群间种子产量性状的变异为19.97%~109%,种子产量变异最大,变幅为0.08~11.208 kg/hm2(P0.05);种子千粒重的变异最小,差异不显著(P0.05),而其他性状差异均显著,根据形态性状聚类结果显示:13个野生居群可分成4大类群;SSR分子标记分析表明:各居群的遗传距离变异范围为1.00~0.11,可见扁蓿豆野生居群间的种子产量性状具有丰富的遗传多样性,经UPGMA方法建立的树状图,可将13个野生居群划分为4大类群。两种标记结果部分一致。     

华仁杏ISSR-PCR反应体系的正交优化分析

为有效利用ISSR技术开展华仁杏种质资源与遗传多样性研究,通过L16(45)正交试验设计,对华仁杏ISSRPCR反应体系中的5个主要因素进行了最优条件的筛选试验,借助极差分析和方差分析,建立了华仁杏最佳的ISSRPCR反应体系(25μL):10×PCR Buffer without MgC12 2.5μL、MgC12 ...     

甜瓜ISSR-PCR反应体系的正交优化研究

为在最短时间内找到甜瓜ISSR-PCR反应四个主要因素的最优水平,确定甜瓜ISSR-PCR最优反应体系进行本研究。采用CTAB法提取甜瓜基因组DNA,获得完整性好且纯度较高的DNA样品。利用统计软件MINTAB创建4因素3水平的正交试验设计,PCR结果用MINITAB进行方差分析。结果显示引物浓度对PCR反应结果影响最大,Taq DNA聚合酶对PCR结果影响最小,并对各因素水平间进行因素内多重比较分析,最终建立最优化的反应体系（20 μL）：1×buffer,100 ng DNA模板,Taq DNA聚合酶1 U,引物0.4 mmol/L,dNTP为0.1 mmol/L。     

Organelle based molecular analyses of the genetic relatedness of cultivated alfalfa (Medicago sativa L) to Medicago edgeworthii Sirjaev, and Medicago ruthenica (L.) Ledebour

Medicago edgeworthii Sirjaev and M. ruthenica (L.) Ledebour are allogamous, diploid (2n = 2x = 16) perennials with flat pods.Medicago edgeworthii is indigenous to the Himalayas and alpine areas west to Afghanistan, and Medicago ruthenica is found in Siberia, Mongolia, and Manchuria on open hillsides and mixed grass steppes. Because both species have a remarkable ability to survive extreme cold and poor soils, the possibility of hybridizing them with alfalfa (M. sativa L.) is being investigated. The objective of this research was to conduct an organelle based molecular assessment of the genetic relatedness of cultivated alfalfa (2n = 4x = 32) to M. edgeworthii and M. ruthenica. A hypervariable, intergenic region of cpDNA was amplified, and mtDNA was amplified with two primer pairs developed from soybean (Glycine max L.) mtDNA sequences. Mean Nei and Li genetic distances (GDs) between alfalfa and M. edgeworthii and alfalfa and M. ruthenica were 0.56 and 0.48 (mtDNA), and 0.33 and 0.30 (cpDNA), respectively. Intra specific GDs were 0.37 (mtDNA) and 0.25 (cpDNA) for M. edgeworthii; 0.42 (mtDNA) and 0.15 (cpDNA) for M. ruthenica; and 0 = 0.50 (mtDNA) and 0 = 0.23 (cpDNA) for alfalfa. Cluster analyses grouped someM. edgeworthii and M. ruthenica entries with alfalfa entries. There is some chance that alfalfa and M. edgeworthii entries which clustered closely could be hybridized; chances of alfalfa × M. ruthenica hybridizations appear to be more problematic. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.