甘薯种质资源遗传多样性的ISSR分析

【目的】明确保存的甘薯种质资源的遗传背景,为甘薯杂交育种提供理论依据。【方法】应用ISSR分子标记技术,对34份甘薯种质资源进行了遗传多样性分析。【结果】15个ISSR引物在34份甘薯种质材料中共扩增出2 187条带,其中多态性带有1 099条,平均每个引物扩增出73.27条多态性带,多态性百分率为50.25%;聚类分析将34份甘薯种质材料划分为4大类。【结论】明确了具有代表性的甘薯种质材料的遗传背景,为今后甘薯杂交育种提供了初步理论依据。     

新疆核桃种质资源遗传多样性的ISSR分析

[目的]通过ISSR标记技术,对新疆核桃种质资源的遗传多样性及遗传结构进行分析,为该资源的保护与利用提供理论依据和技术支持.[方法]采用ISSR标记对5个居群和1个栽培类型共163份样品进行遗传多样性分析.[结果]用13条引物对163份样品进行扩增,共检测扩增位点117个,其中多态性位点98个.在物种水平上,多态性位点百分率(PPL)为83.76%,Nei's基因多样性(H)为0.3010,Shannon信息指数(Ⅰ)为0.4182;在居群水平上,多态性位点百分率平均为68.36%,Nei's基因多样性(H)平均为0.1 265,Shannon信息指数(Ⅰ)平均为0.1651.基于Nei's遗传多样性分析得出的居群间遗传分化系数(Gst)为0.6425,表明有64.25%的遗传变异存在于居群间.居群间的遗传一致度平均为0.7499,估测的居群问基因流(Nm)为0.2782,表明核桃采集的6个居群或类型之间存在较小的基因流.AMOVA方差分析也表明居群间的核桃遗传变异大于居群内.Mantel检测与UPGMA聚类均表明居群间的遗传距离与居群的地理距离之间具有较高的相关性.[结论]新疆核桃遗传多样性水平较高,居群之间遗传分化大,种质资源保护和利用策略首选就地保护;在就地保护过程中,通过监测遗传多样性水平可评价其保护的有效性.     

43份菊芋种质资源遗传多样性的ISSR分析

【目的】探明国内外菊芋(Helianthus tuberosus L.)资源间的亲缘关系远近及遗传多样性。【方法】以40份国外菊芋资源与3个国内栽培品种为材料,选用14条引物进行ISSR分子标记分析,分析他们的遗传多样性,利用POPGENE32软件计算多态位点比率(PPB)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(I)。采用NTSYS 2.10软件计算品种间的相似系数,进行聚类分析,并对不同类群的形态学主要特点进行分析。【结果】采用14条引物对43份菊芋资源进行PCR扩增,共获得203个标记,其中多态性标记199个,多态性比率为98.0%。采用POPGENE32软件分析,供试的43份菊芋资源平均有效等位基因数为1.894 8,平均Nei’s基因多样性指数为0.467 7,平均Shannon’s信息指数为0.659 0。43份菊芋资源间的相似系数为0.443~0.955。聚类结果显示,供试的43个菊芋资源可聚为2个类群,能很好地将国外菊芋资源与国内品种区分开来。不同类群菊芋的块茎形态及颜色有明显差异。【结论】国内外菊芋资源间遗传关系较远,且国外资源间存在丰富的遗传多样性。     

甘薯种质资源遗传多样性的ISSR分析

[目的]利用ISSR分子标记分析不同类型甘薯种质的遗传多样性,为甘薯种质资源的传播途径分析、分类鉴定、有效利用及杂交亲本选择等提供参考依据.[方法]从100条ISSR引物中筛选出多态性好、扩增条带清晰且重复性好的ISSR引物,利用其对129份甘薯种质材料进行扩增,通过DPS 7.05计算不同种质间的遗传距离,并采用非加权配对算术平均法(UPGMA)进行聚类分析.[结果]以筛选获得的20条ISSR引物对129份甘薯种质材料进行扩增,共获得232条条带,其中多态性条带230条,多态性条带比例达99.14%,平均每条ISSR引物扩增出11.60条条带.基于ISSR分子标记的5份野生种平均遗传距离为0.4637,124份甘薯栽培种平均遗传距离为0.1805.野生种与地方品种、引进品种和育成品种间的平均遗传距离分别为0.4688、0.4618和0.4643;而在124份栽培种中,地方品种与引进品种间的平均遗传距离最大(0.2024),引进品种与育成品种间的平均遗传距离最小(0.1673),地方品种与育成品种间的平均遗传距离为0.1978.聚类分析结果表明,当在遗传距离为0.3200时可将野生种与栽培种完全区分开;5份野生种在遗传距离为0.3200时又被划分为4个类别;124份栽培种在遗传距离为0.2000时可划分为6个类别,其中,新种花、福菜薯18号和黄皮9号3个品种各自单独组成一个类群(第Ⅰ、Ⅱ和Ⅴ类),金山57、豫薯8号和瑞薯1号组成第Ⅲ类;第Ⅳ类包含93个地方品种和育成品种;第Ⅵ类由25个地方品种和育成品种组成.[结论]不同类型和不同来源地的甘薯种质资源间存在较大遗传差异,以野生种与栽培种间的遗传差异最大,而栽培种间又以地方品种和引进品种间差异较大,即地方品种资源在我国甘薯育种亲本选择利用方面还具有很大的应用潜力.ISSR分子标记是一种适用于甘薯资源遗传多样性分析的理想分子标记.     

利用ISSR标记分析青麻种质资源遗传多样性

【目的】利用分子标记分析来自中国11个省（市）的48份青麻种质资源的遗传多样性,为青麻资源利用和育种提供分子生物学依据。【方法】利用内部简单重复序列多态性（ISSR）分子标记检测青麻种质资源的遗传多样性。【结果】在48份青麻种质资源中,9条ISSR引物扩增出82条带,多态条带比率（PPB）为88.89%,扩增产物片段大小在0.1～3.0 kb。基于UPGMA聚类,将青麻分为3大类。【结论】中国青麻的遗传多样性水平较高,实验结果支持青麻起源于中国。     

美洲南瓜种质资源遗传多样性的ISSR分析

【目的】解决武威地区美洲南瓜品种归类不明确的问题.【方法】利用ISSR标记对28份美洲南瓜材料进行了遗传多样性的研究.【结果】从48条ISSR引物中共筛选出7条重复性高和扩增条带清晰的引物,PCR扩增共获得56条条带,平均每条引物扩增条带数为8条,多态性条带54条,多态性比率为96.43%,材料间遗传相似系数为0.60~0.93,表现出丰富的遗传多样性,并通过UPGMA分子系统聚类法,将28份美洲南瓜材料分为5个大类群.【结论】本研究为拓展美洲南瓜种质资源和发掘新种质提供了理论基础.     

基于ISSR标记的韭菜种质资源遗传多样性初探

为深化韭菜种质资源遗传多样性研究,应用ISSR分子标记方法,进行韭菜资源遗传多样性和亲缘关系分析。筛选15条多态性好的ISSR引物,对36份韭菜种质资源建立起DNA指纹库,扩增指纹多态性比率达96.3%,是韭菜种质资源研究的一种有效分子标记;应用Nei-li相似系数法估算出36份材料间的遗传相似系数(genetic similarity)为0.60～0.82,遗传多样性比较丰富。可见,ISSR分子标记是进一步开展韭菜种质资源DNA指纹库构建与分子标记辅助育种技术研究的有效手段。     

基于ISSR标记的杜鹃花种质资源遗传多样性分析

采用ISSR分子标记对25份杜鹃花种质的遗传多样性进行了分析。用筛选出的15条引物扩增得到210条多态性条带,多态性位点百分比为100%。杜鹃花在物种水平上表现出较高的遗传多样性,其Nei’s基因多样性指数为0.4096,Shannon’s多样性指数为0.5932,遗传相似系数为0.467~0.810。用NTSYS软件对样品进行UPGMA聚类分析,将25份杜鹃花样品聚为2大类群,其中睫毛萼杜鹃单独为一类,其他杜鹃样品为另一类。杜鹃花突变体‘胭脂蜜’与‘大鸳鸯锦’间的遗传相似系数最高。     

基于ISSR标记的杜鹃花种质资源遗传多样性分析

采用ISSR分子标记对25份杜鹃花种质的遗传多样性进行了分析。用筛选出的15条引物扩增得到210条多态性条带,多态性位点百分比为100%。杜鹃花在物种水平上表现出较高的遗传多样性,其Nei’s基因多样性指数为0.4096,Shannon’s多样性指数为0.5932,遗传相似系数为0.467⁰.810。用NTSYS软件对样品进行UPGMA聚类分析,将25份杜鹃花样品聚为2大类群,其中睫毛萼杜鹃单独为一类,其他杜鹃样品为另一类。杜鹃花突变体‘胭脂蜜’与‘大鸳鸯锦’间的遗传相似系数最高。     

甜瓜种质资源遗传多样性ISSR分析

[目的]对甜瓜种质资源遗传多样性进行ISSR分析。[方法]以27份甜瓜品种为材料,对其基因组DNA进行ISSR分析,计算它们之间的遗传相似系数并进行聚类分析。[结果]从69个ISSR引物中筛选出9条扩增谱带清晰、反应稳定的引物,共扩增出73条条带,其中56条为多态性条带,平均每个引物6.2条。品种间遗传相似系数在0.65～0.97间,表明这27份甜瓜品种间的遗传基础相对较狭窄。利用UPGMA聚类分析,以相似系数0.65为标准,将27份甜瓜种质划分为薄皮甜瓜和厚皮甜瓜2大类群;以相似系数0.80为标准,将薄皮甜瓜分为7个亚类群。[结论]为遗传背景相对狭窄的甜瓜品种选育工作提供了分子水平上的依据。     

绿花椰菜多倍体育种研究

用改良L.D.Cua法进行多倍体诱变,研究了绿花椰菜(Brassica oleracea L.var.italica Plench)多倍体育种.结果显示,在不同处理时间条件下,幼苗对秋水仙素的敏感程度不同.用0.2%秋水仙素处理绿花椰菜幼苗72 h,死亡率低,变异率高,诱导效果好.多倍体绿花椰菜在形态、生理学特征以及染色体数目上有明显的改变.     

青花菜BoBURP1基因的克隆与表达分析

BURP是一类存在于植物中的特有蛋白,在生长发育和逆境响应等方面起重要作用。试验从青花菜中克隆到一个BURP基因,命名为BoBURP1,在生物信息学分析的基础上,用RT-PCR研究了它在不同器官中的表达模式。研究结果表明,BoBURP1的基因组DNA全长2 030 bp,具2个内含子;编码区全长为1 872 bp,编码623个氨基酸;推导的蛋白质分子量为70.795 6 ku,等电点为8.65。系统发育分析结果表明,BoBURP1与12种不同植物的同源蛋白可分为3组,BoBURP1与十字花科植物同源序列的相似性最高,在进化树上聚为一组。RT-PCR结果表明,BoBURP1在根、茎、叶、花蕾、花和角果中均有表达,叶、花蕾和花的表达量最高,而根和茎中的表达量最低。     

西兰花花茎的组织培养及快繁技术研究

以西兰花花茎为外植体,进行不定芽诱导、增殖及植株再生的研究。结果表明,花茎切割后平接或按极性竖接种于培养基中两种接种方式对不定芽的诱导无明显差异,不定芽最佳诱导培养基为MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.3mg/L,最适增殖培养基为MS+6-BA1.0mg/L+NAA0.1mg/L,最适生根培养基是1/2MS+IBA0.1mg/L+NAA0.05mg/L+活性炭0.5g/L。     

青花菜SKIP基因的克隆与表达分析

SKIP(SKI-interacting protein)在植物的生长、发育和逆境响应中起着重要作用。以青花菜为材料,在克隆SKIP基因的基础上,利用生物信息学方法进行序列分析,并通过实时荧光定量PCR研究其在生物(寄生霜霉菌、野油菜黄单胞菌)、非生物(NaCl、PEG6000)胁迫下的表达模式。结果表明,青花菜SKIP基因全长为1 836 bp,没有内含子;BoiSKIP编码611个氨基酸,具1个SNW/SKI结构域,位于推导蛋白质序列的188-347处;该蛋白质的分子量为69.22 ku,理论等电点为9.15,平均亲水性指数为-1.12,为亲水性蛋白质。系统发育分析结果表明,芸薹属植物的SKIP聚为一组,支持率达100%,BoiSKIP与甘蓝SKIP的关系最近,它们处于同一分支。基因表达分析结果表明,BoiSKIP的表达受NaCl和PEG6000的诱导,表达量分别在诱导24、12 h达到最大;BoiSKIP受寄生霜霉菌和野油菜黄单胞菌的诱导,分别在处理24 h和72 h达到最大值。青花菜SKIP基因的克隆与表达分析,为后续开展该基因在抗逆反应中的功能研究奠定了基础。     

青花菜转录因子基因BoWRKY3的克隆与表达分析

以青花菜为材料,从叶片中分离WRKY转录因子基因BoWRKY3(登录号:JN120758),并进行序列分析;利用逆转录聚合酶链式反应(RT‐PCR)对霜霉菌侵染前后叶片BoWRKY3的表达模式进行分析.测序结果表明:BoWRKY3的基因组DNA全长为1136bp,有3个内含子,长度分别为81、101和96bp;编码区全长为858bp,编码285个氨基酸,具WRKYGQK保守区和CX5CX23HX1H锌指结构.RT‐PCR结果表明,BoWRKY3的表达受霜霉菌诱导,表达量在接种6~36h时最高,暗示该基因与青花菜霜霉病抗性相关.序列比对结果表明,BoWRKY3与十字花科同源基因的差异最小,而与禾本科作物的序列差异最大,关系最远.     

Genetic diversity analysis of Brassica oleracea L.by SSR

SSR analysis on genetic diversity of 30 samples was carried out.Five primers selected from 36 primers were used to amplify 30 samples in this experiment,PCR products were separated by 6% polyacrylamide gel electrophoresis,silver staining and photographed.The results of SSR were analyzed by UPGMA clustering.The results showed that a total of 21 gene alleles were detected by 5 SSR primers.The number of alleles ranged from 2 to 5 with an average of 4.2.PIC range was 0.257-0.921,with an average of 0.543.The average coefficient of genetic similarity of SSR markers among materials was 0.432.Some of cabbage cultivars in the experiment were divided into four groups except cultivars which come from Japan.     

青花菜病程相关蛋白基因 BoPR2 的克隆与表达

病程相关蛋白基因以家族形式存在于植物中,在抗病反应中起着重要作用。以青花菜为试材,利用PCR法克隆到1个PR2基因,定名为BoPR2。测序结果表明,BoPR2基因组全长1188bp,具1个内含子,编码区全长1092bp,编码351个氨基酸;序列比对和系统发育分析结果显示,BoPR2与野甘蓝、甘蓝型油菜和白菜PR2的相似度最高,在发育树上聚为一组,与亚麻荠、荠菜的相似度最低,亲缘关系最远;实时定量PCR结果表明,BoPR2的表达受芸薹根肿菌诱导,在10d时的相对表达量最大,约为对照的6倍;但BoPR2的表达不受核盘菌的诱导。BoPR2基因的克隆与表达分析,为青花菜抗病机理研究及开展分子育种奠定了基础。     

提高青花菜游离小孢子培养反应的研究

以大田生长的青花菜“上海4号”和“东村交配”为供试材料,研究了影响小孢子培养反应的因素。结果表明:挤压法收集小孢子,以含13%蔗糖的B5培养基为提取液,小孢子用500 mg/L秋水仙碱预处理1 d,以含17%蔗糖的NLN诱导培养基中添加0.23 mg/mL的AC,32℃、1 d热激处理后,转入25℃常温静置培养,培养3~4 d后蔗糖浓度改为13%,形成细胞团后进行45 r/min振荡培养,可提高胚状体的诱导频率及正常植株再生频率。     

青花菜钙依赖蛋白激酶基因BoCDPK1的克隆与表达

钙依赖蛋白激酶(calcium-dependent protein kinase,CDPK)为Ca²⁺传感蛋白,在植物生长发育和逆境响应中起着重要作用。在克隆青花菜BoCDPK1基因的基础上,开展序列分析、系统发育分析和表达分析,为后续的基因功能鉴定和抗逆育种奠定基础。该研究以青花菜为材料,利用PCR法克隆1个CDPK基因,利用生物信息学对序列进行分析,并采用qRT-PCR研究该基因在霜霉菌和核盘菌侵染下的表达模式。测序结果表明,BoCDPK1的基因组DNA全长为2 414 bp,具6个内含子,编码区全长为1 647 bp,编码548个氨基酸;BoCDPK1有1个S_TKc和4个EF手性结构域。多序列比对结果表明,BoCDPK1与芸薹属植物同源序列的相似性最高,仅个别氨基酸残基存在差异,它们在系统发育树上聚于一组。qRT-PCR结果表明,BoCDPK1的表达受霜霉菌和核盘菌的诱导,表达量均呈现先上升后下降的规律。在霜霉菌的诱导下,BoCDPK1的表达量在72 h达最大值,为对照的3.4倍;而在核盘菌侵染下,BoCDPK1的表达量在36 h达最大...     

西兰花穴盘育苗幼苗生长动态及其数学模型研究

为革新西兰花传统繁重的育苗技术,揭示西兰花穴盘育苗幼苗生长规律,更好地促进西兰花育苗产业化和品质提升,对西兰花穴盘育苗的不同穴盘规格处理以及基质、基肥等试验结果进行了系列的统计分析,表明种子出苗率随时序推进而增加并呈曲线变化,其数学模型为y=25.431+20.783d-1.3811d2（r=0.9919**,r0.01=0.7348）;幼苗株高随时序推进,生长呈“慢-快-慢”变化,其数学模型为h=-0.0008d2+0.3856d-0.7077（r=0.9882**,r0.01=0.7348）;幼苗茎粗随时序推进,生长呈先慢后快,其数学模型为S=0.0332d+0.6471（r=0.9877**,r0.01=0.7348）。还对西兰花穴盘育苗的基质、基肥和气候与幼苗生长的相关性进行了系统的分析,建立了相应的数学模型,为西兰花穴盘育苗的有效调控提供重要依据。