适于贵州玉米种质DNA指纹库构建的SSR核心引物筛选

为了筛选出适用于贵州玉米种质DNA指纹库构建的引物,以21份贵州普通玉米自交系和36份糯玉米品种为材料,综合比较PIC值大小、扩增带型清晰度及引物的重复性高低,对87对SSR引物进行筛选,以确定贵州玉米种质DNA指纹库构建的核心SSR引物。结果表明:筛选出的23对和15对SSR引物可分别作为构建贵州普通玉米和贵州糯玉种质DNA指纹库的核心引物。     

中国玉米审定品种标准SSR指纹库的构建

【目的】对数量庞大的已知玉米品种构建可共享的作物品种标准DNA指纹库。【方法】基于荧光毛细管电泳检测平台和植物品种DNA指纹库管理系统,利用筛选的40对SSR核心引物对3 998份中国玉米审定品种标准样品进行建库,通过多实验室、多检测平台进行建库数据的质量评估。【结果】绘制了40个玉米建库引物的等位基因频率分布图作为每个引物的特征图谱,在建库试验中发挥了相当于参照样品的作用。形成了一套十重荧光毛细管电泳组合,并在SSR指纹分析器中建立了一套系统默认PANEL作为不同实验室建库时的标准PANEL。统计玉米审定品种指纹库构建的试验情况,每份样品具有2—5套原始试验数据及对应的指纹图谱,其中61%的样品做了2组独立试验,33%的样品做了3组独立试验,最终建成的标准指纹库累计缺失和差异位点仅占0.2%,数据完整性达到99.8%。在不同实验室、不同电泳检测平台的评估结果表明,同一荧光电泳检测平台上获得SSR指纹数据一致性高,而不同的电泳检测平台获得的数据存在一定偏差,为实现不同实验室的SSR指纹数据共享,需要统一荧光引物、分析软件及电泳检测平台。对所有审定品种指纹数据进行整体两两比较,表明中国玉米审定品种之间差异比较大,品种间差异位点百分比集中在80%—95%(占78.28%),品种间差异位点百分比在50%以上的已达到99.21%,而低于20%的只有0.09%;对玉米审定品种杂合率水平进行分析,平均品种杂合率达到64%,主要集中在50%—80%(占89%)。通过玉米品种标准指纹比对服务平台(网址:http://www.maizedna.org/)实现了指纹库的共享。【结论】形成了构建作物品种SSR指纹库的标准化程序,构建了3 998份玉米审定品种的SSR指纹库,通过多实验室联合比较试验,保证建库数据的准确性和数据库的可共享性;建立了玉米品种标准指纹比对服务平台网站,实现玉米审定品种指纹库在全国种子检验系统的共享。     

中国玉米品种标准DNA指纹库构建研究进展

本文概述了北京市农林科学院玉米研究中心在"中国玉米品种DNA指纹库构建研究"方面的工作进展.该项目通过长期深入系统的研究,确定了建库材料的选择标准;并通过各种标记方法比较,确定SSR标记作为建库标记;进而优化SSR技术体系,确定一套核心引物;还在多重PCR反应及DNA指纹检测试剂盒开发、利用杂交种F1代种子果皮组织鉴定亲本自交系、依赖性派生品种鉴定等方面进行了探索性研究.在上述研究基础上,该项目在纯度及真伪检测、国家区试品种一致性及真实性监控及新品种DUS测试等领域已开始了系统的应用.     

利用RAPD分子标记分析玉米种质遗传多样性

以RAPD分子标记技术对玉米的10个品种的全基因组DNA进行PCR扩增,再用Popgene32软件和SPSS13.0软件分析扩增结果,研究10个玉米的种质资源遗传关系。结果表明:(1)所选20个引物可扩增出214条RAPD条带;(2)所选引物扩增条带的多态性比率为86.4%,RAPD分子标记扩增10个玉米品种间的相似性系数分别在0.316￣0.654之间;(3)用RAPD-PCR扩增条带的分析结果建立了遗传相关系数矩阵、构建了分子树状图、可将10个玉米品种分为3个类群;(4)RAPD分子标记适合于构建玉米的DNA指纹图谱,进行品种鉴定和遗传分析。     

SSR分子标记技术及其在构建玉米DNA指纹库上的应用

SSR分子标记技术是在PCR基础上发展起来的一种DNA多态性检测技术,已广泛应用于植物基因组研究的各个领域。概述了SSR标记的原理、类型、功能及其引物的来源,利用SSR构建玉米DNA指纹库的进展,玉米DNA指纹库在品种鉴定、品种保护及品种监测等方面的应用等,以为玉米品种的研究提供参考。     

苜蓿基因组DNA的RAPD指纹图谱

在建立可靠的苜蓿基因组DNA提取分离和RAPD-PCR扩增技术体系的基础上,筛选具有稳定的多态性位点的RAPD引物。利用RAPD标记检测苜蓿品种(系)的DNA分子标记多态性,构建苜蓿品种的DNA指纹图谱。筛选的引物扩增条带清晰,具有5～10个多态性位点。利用琼脂糖凝胶电泳可以便捷地检测扩增的DNA多态性。从大量RAPD随机引物中筛选出36个RAPD引物,确定了180多个多态性位点。对几个抗寒苜蓿进行了RAPD分析,构建了55个苜蓿品种(系)的DNA指纹图谱,用于苜蓿品种鉴定。     

基于SSR构建中国主栽草莓品种指纹图谱

【目的】利用SSR分子标记构建中国主栽草莓品种的DNA指纹图谱,为保护育种者权益和实现草莓资源的高效鉴定提供基础数据。【方法】以中国目前主栽的草莓品种(70个)为材料,采用荧光毛细管电泳技术对28个SSR分子标记进行评估,利用筛选后的高效SSR标记构建草莓品种的DNA指纹图谱。【结果】从28对引物中选出了5对多态性较高、重复性较好的核心引物。核心引物共检测出40个等位位点,平均每对引物检测出8个等位位点;共检测到142个带型,平均每对引物检测出28.4个带型;各标记的多态信息含量(PIC)为0.79～0.87,平均PIC值为0.83;聚类分析结果表明,草莓品种之间的相似系数范围为0.65～0.97。【结论】成功构建了具有唯一对应关系的70个草莓品种的DNA指纹图谱,为未来草莓品种的资源保护和利用推广提供数据支撑。     

基于SSR的藕莲新品种(系)指纹图谱构建

[目的]利用SSR分子标记构建藕莲品种(系)鉴定的DNA指纹图谱,为藕莲品种鉴定和新品种选育提供技术支持。[方法]利用SSR标记对9个莲藕新品种(系)进行鉴定,统计条带并进行遗传多样性分析,选择核心引物,建立DNA指纹图谱。[结果]从45对引物中筛选到9对多态性引物,对9个品种(系)扩增得到条带,共扩增出52条带,其中差异条带32条,多态性比率为61.54%,扩增片段大小为100～400 bp。选出4对SSR核心引物构建9个藕莲品种(系)的DNA指纹图谱。[结论]藕莲品种遗传多样性水平较低,4对引物组合所构建的DNA指纹图谱可用于藕莲品种鉴定。     

21个日本牡丹品种DNA指纹图谱构建与EST-SSR标记遗传多样性分析

采用EST-SSR标记构建中国常熟尚湖牡丹园引栽的21个日本牡丹品种DNA指纹图谱并进行遗传多样性分析。以筛选出的10对多态性高、稳定性好且在染色体上分布均匀的引物作为核心引物,构建日本牡丹21个品种DNA指纹图谱,用NTSYS-PCV2.10软件分析遗传多样性。结果表明,10对EST-SSR引物在21份材料中共扩增出47个多态性基因型,平均每对引物扩增4.7个,变幅1~11个;10对引物的多态性频率(FP)平均值为0.522,变幅0.227~0.950;筛选出的2对核心引物可以将21个牡丹品种完全区分,以遗传相似系数0.55为阈值可将21个供试牡丹品种分成2类。由结果可知,EST-SSR标记在供试牡丹品种间多态性差异较大,适合用于牡丹的DNA指纹图谱的构建。     

浙江省水稻品种DNA指纹数据库的初步构建及其应用

利用前期研究建立的一套水稻品种DNA指纹检测技术体系,对2002-2006年浙江省主要的98个水稻品种、以及2007-2008年155个浙江省区试水稻品种(181个次,含26个续试品种)进行了DNA指纹检测,构建了279个次水稻品种×12个微卫星标记的DNA指纹图谱数据库.系统分析了指纹库中各标记的多态性和品种的相似性.基于构建的指纹数据库,对所有品种的特异性及区试续试品种年度间的一致性进行了鉴定.结果发现5组11个品种组内品种间特异性不明显,1个续试品种年度间鉴定结果不一致.     

柑橘品种鉴定的SSR标记开发和指纹图谱库构建

【目的】筛选出一套SSR核心引物,用于构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,为柑橘种苗认证、品种登记和植物新品种保护提供技术支撑。【方法】以柑橘属8个主要栽培种类为试材进行PCR扩增,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测,筛选出多态性丰富、扩增条带稳定的引物对部分参试品种进行PCR扩增,扩增产物通过变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行进一步的引物筛选;筛选得到的引物进行荧光标记,并选用部分柑橘品种进行PCR扩增,扩增产物利用基因分析仪检测,分别计算各引物的PIC值、等位基因数目,选取一套多态性丰富的适合进行荧光毛细管电泳检测的SSR引物组合,进而对所有参试品种进行分析,构建柑橘品种的DNA指纹图谱库,同时利用筛选的SSR标记对参试品种进行鉴定。【结果】初期以柑橘属8个种的代表品种(太田椪柑、沙田柚、沅江酸橙、大红甜橙、邓肯葡萄柚、枸橼、费米耐劳柠檬和墨西哥来檬)为材料,用362对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经4%琼脂糖凝胶电泳检测,初步筛选出80对种间多态性高、扩增稳定的SSR引物;进一步从8个种类里选择不同类型的64个柑橘品种,用上述筛选出的80对SSR引物进行PCR扩增,扩增产物经6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,再筛选出60对品种类型间多态性高、扩增稳定、条带清晰的SSR引物,并分别进行荧光标记;另以168份柑橘品种为材料对上述60对SSR引物进行PCR扩增,经荧光毛细管电泳检测,依据各引物的PIC值、等位基因数目、峰图读取难易程度、扩增稳定性及染色体位置等,最终筛选出21对SSR引物作为指纹图谱库构建的核心引物。为消除不同仪器、不同试验批次等引起的误差,为21对SSR引物各主要等位变异选择相应的参照品种。根据各引物标记的荧光颜色及扩增片段大小进行合理组合,21对SSR引物可分成5组进行多重电泳,共采集500份柑橘品种的DNA指纹。利用SSR标记,有111份品种仅用1对引物即可鉴别,86份品种用2对引物组合即可鉴别,24份品种用3对引物组合即可鉴别,另外279份品种虽无法单独一一鉴别,但可分为87个小组,组内品种无法区分,组间品种易鉴别。【结论】利用筛选出的21对SSR核心引物,构建了包含500份柑橘品种的DNA指纹图谱库,筛选出部分品种的特异标记,可以鉴别221份柑橘品种和87个品种组合,构建了基于毛细管电泳平台的柑橘SSR分子标记品种鉴定体系。     

利用SSR标记划分辽宁省部分骨干玉米自交系的杂种优势群

用SSR标记对辽宁省的54个玉米自交系遗传多样性进行研究.结果表明:<国家区试玉米品种一致性及真实性DNA指纹检测技术>所用的20对SSR核心引物在所有的供试材料中部有多态性,共扩增出85个等位基因,每一个位点上检测到2-7条,平均为4.25条,其PIC值在0.1045-0.8820之间,平均为0.7099.54份自交系的遗传距离范围为0.11-1.42.采用UPGMA(unweighted pair group method arithmetic average)方法进行聚类分析,分为5个类群,基本与系谱一致.     

柑橘栽培品种（系）DNA指纹图谱库的构建

 【目的】构建柑橘栽培品种（系）的DNA指纹图谱数据库,为建立柑橘种苗纯度及真实性鉴定技术体系和技术规范奠定基础。【方法】利用SSR标记和ISSR标记对102个柑橘栽培品种（系）进行DNA指纹分析,筛选适合的特征引物,构建柑橘栽培品种（系）的指纹图谱数据库。【结果】从200对SSR引物中筛选到重复性好、多态性丰富的12对引物作为柑橘品种（系）鉴定的特征引物,12对SSR特征引物组合可鉴别42个品种（系）;在此基础上,对未出现SSR特征指纹的60个品种（系）进行ISSR指纹分析,从40个ISSR引物中筛选到2个可用于品种鉴定的特征引物,结合SSR标记,可快速、准确地鉴别70个柑橘的品种（系）。并利用这12对SSR特征引物和2个ISSR特征引物构建了70个柑橘栽培品种（系）的DNA特征指纹图谱数据库。【结论】SSR和ISSR标记适于构建柑橘栽培品种DNA指纹图谱库;指纹图谱库的建立为柑橘种苗纯度及真实性鉴定奠定了基础。     

中国50个甘蓝代表品种EST-SSR指纹图谱的构建

【目的】研究甘蓝DNA指纹鉴定方法,并构建50份中国甘蓝代表品种DNA指纹数据库,为甘蓝品种特异性、真实性、纯度鉴定提供参考依据。【方法】首先,利用6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术和来源不同的甘蓝材料对已开发的甘蓝EST-SSR引物进行筛选,获得多态性引物;然后将可用于甘蓝DNA指纹鉴定的核心引物正义链5′末端分别标记TAMRA、HEX、 ROX、6-FAM四种荧光,利用DNA分析仪检测不同等位变异的扩增片段大小,并确定每个等位变异的标准品种。利用核心引物扩增结合标准品种的片段大小,构建中国50个甘蓝代表品种的SSR指纹数据库。通过人工构建模拟群体对‘中甘21’品种真实性进行鉴定,进而对该指纹鉴定技术进行验证。【结果】利用6份来自中国不同生态条件、植物学性状差异较大的甘蓝品种对978对EST-SSR引物进行初步筛选,获得带型清晰、具有多态性的引物128对。进一步根据引物扩增带型清晰、多态性信息指数较高、不同等位变异的带型易于区分、在染色体上分布均匀原则,筛选出20对核心引物。该套引物可以检测甘蓝染色体20个位点的58个等位变异,平均每条染色体上被检测位点2.22个,平均每个位点包含2.9个等位变异,其中引物BoE607、BoE723等位变异数最多为5个,PIC值处于0.34-0.76之间。通过DNA分析仪检测显示等位变异扩增片段长度范围143-296 bp。利用20对核心引物构建50份中国甘蓝代表品种DNA指纹数据库,并阐述了甘蓝SSR-DNA指纹鉴定的应用和技术流程。本研究还对来自甘蓝主产区的31份‘中甘21’品种进行真实性鉴定,结果显示指纹鉴定与田间鉴结果完全一致。【结论】筛选获得20对核心引物,用于构建中国50个甘蓝代表品种DNA指纹数据库,通过构建人工模拟群体对‘中甘21’品种的真实性进行鉴定,准确率达100%。     

基于SSR标记的甜瓜品种（系）DNA指纹图谱库的构建

【目的】建立甜瓜品种的DNA指纹图谱数据库,实现对甜瓜品种进行快速、准确的鉴定。【方法】应用SSR分子标记技术,首先利用20份具有代表性的甜瓜品种（系）筛选SSR引物,然后对105份不同甜瓜品种（系）进行指纹图谱的构建。【结果】从1 219对SSR引物中筛选出18对引物为105份材料形成了多态性的指纹图谱,其中每对引物可以检测到4-14条数目不等的多态性条带,平均为9条;多态性信息含量（PIC）平均为0.68,变化范围为0.55-0.82。105份材料间的相似系数为0.70-0.99。利用这18对SSR核心引物构建的指纹图谱库能够有效区分所有供试材料,并且为每份材料建立了一份独特的指纹图谱。【结论】SSR标记适于构建甜瓜品种  （系）的DNA指纹图谱库,可为甜瓜品种鉴定提供依据。     

利用SNP分子标记构建50份糯玉米自交系DNA指纹库

为构建糯玉米品种DNA指纹库,保护品种资源,利用Illumina公司研发的包含56 110个SNP标记的芯片,对50份糯玉米自交系进行基因分型。结果表明:按照SNP标记选用标准,共得到42 406个SNP标记。这些标记的杂合率均值为0.04,SNP缺失率均值为0.01,最小等位基因频率(MAF)均值为0.4,多态性信息含量(PIC)均值为0.38,基因多样性指数均值为0.44。对上述获得的SNP标记设置不同数量位点进行筛选,确定25 000位点为核心标记位点,可用于构建糯玉米自交系DNA指纹库。在25 000位点时,对50份糯玉米自交系进行SNP聚类分析,共将其划分为四大类群,聚类结果与品种系谱来源一致。该研究可为糯玉米品种特异性和一致性的鉴定分析及品种保护工作提供理论指导。     

用SSR标记建立玉米黄早四DNA标准指纹图谱的方法研究

DNA标准指纹图谱是分子检测技术用于玉米新品种选育及其DUS辅助评价的重要基础。通过玉米对黄早四DNA的SSR标准指纹图谱构建方法的研究,筛选出20对可以用于玉米DNA标准图谱构建的核心引物,它们的平均PIC值为0.8554,检测出的等位基因数是6~15个,平均8.55个,Bnlg125和Bnlg2162检测到了玉米黄早四的DNA特有谱带;8%的聚丙烯酰胺电泳体系可以将亲缘关系很近的玉米品种区分开来。对玉米DNA标准指纹图谱的建立方法和DNA取样方法进行了深入探讨。     

盾叶薯蓣品种的ISSR指纹图谱研究

[目的]利用ISSR分子标记构建盾叶薯蓣品种鉴定的DNA指纹图谱,为盾叶薯蓣药材鉴定和良种选育提供技术支持。[方法]筛选ISSR引物,对10个盾叶薯蓣品种进行PCR扩增和电泳检测,统计条带并进行遗传多样性分析、聚类分析等;选择核心引物,建立DNA指纹图谱鉴定体系。[结果]从50条ISSR引物中筛选出9条,对10个品种扩增共得到86条谱带,多态性条带72条,多态性条带比率为83.72%;选出3条ISSR核心引物建立了10个薯蓣品种的ISSR指纹鉴定图谱。[结论]盾叶薯蓣品种遗传多样性丰富;3条核心引物所构建的植物图谱中,每个品种均有各自特异的共有谱带、特有谱带、缺失谱带,这些谱带的组合可用于盾叶薯蓣品种鉴定。     

宜昌地区杂交籼稻品种DNA指纹图谱构建

通过SSR引物多态性分析,构建了宜昌地区49份杂交籼稻品种的DNA指纹图谱。35对SSR引物共检测到61个多态性位点,其中最少的为2个,最多的为6个,平均每对引物可以检测到2.5个位点。利用10对核心引物,构建了不同杂交籼稻品种DNA指纹图谱,为宜昌地区水稻品种保护和种子鉴定提供了基础。     

温室节能技术研究取得重大突破

北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然，致力于打造玉米科技创新体系，加强优势学科建设，主持完成多项国家及省部级重大项目。经过赵久然近10年深入系统研究，使玉米品种DNA指纹鉴定技术经济、简便、快速、准确，并建立了已有5000多个玉米品种的标准DNA指纹库，实现了理论技术化，技术标准化。成为农业部品种审定、品种权保护、品种真伪司法鉴定的重要参考依据。并形成部颁标准“玉米品种鉴定DNA指纹方法”和“国家区试玉米品种一致性及真实性DNA指纹检测技术”。