甘蔗野生种割手密杂交F1代SSR鉴定和遗传分析

割手密具有宿根性好、抗逆性强和适应性广等特性,是甘蔗育种中利用最多,育种成效最显著的野生种。进一步发掘和利用割手密优良抗逆基因资源对现代甘蔗品种改良具有重要意义。为获得更多优良割手密的真实杂交后代,本研究以2个地方种为母本、3个野生割手密为父本进行杂交,获得3个F₁群体,共359份杂交后代。并从21对SSR标记中筛选出在双亲中具有多态性且扩增条带清晰的6对SSR标记,基于高通量的荧光毛细管电泳检测平台进行杂交后代真实性鉴定、亲本指纹图谱分析、遗传相似性分析和特异性条带的遗传分析。结果表明：共筛选出的6对SSR标记对5个亲本材料的分辨率较高,扩增多态性好,每个亲本都具有其特异的SSR指纹,可有效鉴定其杂交后代血缘的真实性;其中,359份F₁个体中共鉴定出真杂种262份,3个组合的真杂种率分别为67.77%、75.51%、75.66%,平均值为72.98%。遗传相似性分析表明2个地方种的遗传相似性系数为0.70,3个割手密两两间的遗传相似性系数分别为0.53、0.60和0.70,地方种和割手密间为0.38~0.53,种间遗传相似性系数小于种内。亲本特异性SSR位点的遗传分析结果表明,3个组合的母本特异性条带遗传率分别为68.47%、80.96%、73.39%,平均值为74.27%,而父本特异性条带遗传率分别为58.90%、76.60%、61.45%,平均值为65.65%,杂交后代具有偏母本遗传倾向,因此,在甘蔗杂交育种中应选择综合农艺性状较好的材料作为母本。本研究结果为今后割手密杂交后代的鉴定提供了高效、可靠的SSR标记选择,同时鉴定出的真实割手密后代群体可为开展割手密优异性状的遗传研究提供种质材料,为选育超亲遗传株系提供科学依据。     

利用荧光标记SSR技术鉴定花生F1代杂交种

杂种真实性的鉴定对花生杂交育种和遗传群体构建是非常重要的.利用IRD荧光标记SSR对亲本D145和D089及其F1单株进行分析.结果表明,在可扩增的41对引物中,6对在两亲本中表现多态性,多态性引物比率为14.6%.7个F1单株中,3株表现杂合带型,为真杂种,4株为假杂种,表现母本带型或新带型.根据F2:3家系的网斑病抗性分离表现和农艺性状可知,表现杂合带型的为真杂种,表现母本带型或新带型的为假杂种,与SSR标记鉴定的结果一致.证明应用荧光标记SSR技术鉴定真假杂种是切实可行的.     

甘蔗F1群体构建及主要农艺性状遗传变异分析

分离群体是进行作物遗传图谱构建、性状遗传研究、性状调控关键基因挖掘和种质资源创新利用的重要基础。本研究利用‘崖城94-46’和‘新台糖22号’杂交获得了209个杂交单株,通过SSR标记鉴定真假杂种和剔除病死单株,获得了1个包含145个杂交后代的F₁群体。F₁群体主要农艺性状遗传变异分析表明,8个性状都存在双向超亲现象,变异系数范围为9.23%~56.78%,8个性状的频数分布均呈连续正态分布,均为由多基因控制的数量性状。相关分析和逐步回归分析表明,甘蔗丛重与株高、茎径和丛有效茎显著正相关,决定系数为0.92;丛糖含量主要由株高、茎径、锤度和丛有效茎4个因素决定,决定系数为0.94。研究结果为利用甘蔗F₁群体开展遗传研究奠定基础,同时为甘蔗育种中重点选择性状确定提供参考。     

SSR分子标记鉴定橡胶树F1真伪杂种

早期快速鉴定橡胶树F₁杂交子代,获取真杂种对橡胶树优良品系的创育和遗传学研究具有重要的意义。以橡胶树优良品系‘PR107’和‘93-114’进行杂交,获得杂交组合子代,以亲本作为模板从104对SSR引物中筛选出3对多态性引物对35株杂交子代进行真实性鉴定,结果表明：35株杂交子代均鉴定为真杂种苗;筛选出的3对多态性引物都具有较高的杂种鉴定率,并验证了1对引物鉴定真伪杂种的可靠性,后续可作为橡胶树杂交子代真实性鉴定的理想SSR分子标记。     

玉米全基因组批量化SSR多态性标记开发及PCR扩增验证

简单序列重复在真核生物的基因组中含量非常丰富,且常常随机、均匀分布于整个基因组中。SSR标记广泛应用于动、植物基因定位、群体遗传多样性分析、遗传连锁图谱构建、指纹图谱构建、种质鉴定、分子标记辅助选择等方向。随着大量全基因组序列的公布,NCBI等数据库中可利用的序列信息量激增。但在常规分子生物学研究中,仍然延续传统的小规模SSR标记开发模式,开发标记数量非常有限、效率较低。结合MISA脚本指令、Primer3引物设计软件、e-PCR特异性扩增分析软件,对玉米全基因组水平SSR位点进行搜索、引物设计、特异性扩增分析以及扩增长度差异分析,开发高密度的SSR标记。通过引物合成、PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳,从常规分子生物学水平验证所开发标记的可靠性。     

甘蔗与蔗茅属间杂交F1代真实性的鉴定

采用体细胞染色体计数和RAPD分子标记的方法鉴定“甘蔗×蔗茅”属间杂交种F1代的真实性。结果表明:杂种F1代材料“01/47,01/85,01/120”的2n=80～82,染色体遗传方式为“n 2n”;用110个随机引物进行RAPD扩增,63个引物可获得双亲的RAPD多态性,其中3个引物(OPC-19,OPE-2,OPF-4)可在杂种F1代材料01/64和01/120的RAPD扩增标记中显示出双亲的特征谱带,分别为父本3500bp和母本1300bp、父本1350bp和母本900bp、父本550bp和母本900bp。     

基于甘蔗AP85-441和R570基因组参考序列的微卫星位点鉴定和SSR标记开发

分子标记缺乏是制约甘蔗分子标记技术发展的重要因素。本研究利用甘蔗AP85-441和R570基因组参考序列,使用MISA软件分别鉴定出512 835和97 839个微卫星位点,分别占割手密基因组（AP85-441）和甘蔗基因组（R570）高质量参考序列的0.32%和0.35%。在2个基因组序列中,优势重复单元均为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,各重复单元均以AT富集的基元为主。割手密和甘蔗基因组序列中分别有472 117和89 748个位点可以开发SSR标记。对割手密、甘蔗与高粱基因进行同源性分析,分别鉴定出16 691个和13 271个对应到高粱1~10号染色体上的同源基因,利用基因序列中的SSR位点,开发出13 224和7624对SSR引物。对开发的引物分别以割手密和甘蔗基因组为模板进行e-PCR检测,这些引物在割手密基因组中以多位点扩增为主,在2个基因组中的有效标记比例分别为79.35%和36.13%、79.01%和93.36%。部分SSR引物在基因组中表现出特异性扩增,有1368对仅在AP85-441中单扩增,有1420对仅在R570序列中单扩增,共有752对SSR引物可在2个基因组中单扩增,且这些SSR的扩增位点和来源基因均分布于所在基因组的全部染色体上。在禾本科作物基因组中e-PCR检测表明,开发的单扩增SSR标记具有较好的特异性。本研究鉴定的SSR位点,有助于进一步丰富甘蔗的分子标记;开发的3540对SSR引物对于栽培种甘蔗遗传图谱构建中遗传来源区分和同源连锁群确定具有重要的参考意义。     

利用贮藏蛋白PAGE电泳鉴定花生远缘杂种的研究

以花生属二倍体野生种A.cardenasii为父本,地栽培种铁岭四粒红杂交,获得远缘杂种F1。应用花生种子贮藏蛋白SDS-PAGE电泳技术,对交本,母本及F1进行遗传鉴定,并结合形态性状进行分析。电泳结果表明,F1代出现了父本相似带,母本相似带及父母本都没有的新带,按迁移率计,父母本相似系数为0.50,遗传距离为0.50,杂种F1与父本相似系数为0.59,遗传距离为0.41,与母本相似系数为0.65,遗传距离为0.35,杂种F1的形态性状则表现为显性遗传,共显性遗传及超显性遗传。从杂种F1的形态性状观察,表明花生种子贮藏蛋白SDS-PAGE电泳技术鉴定远缘杂种的真实性是有效的。     

利用SSR标记鉴定西瓜杂交种纯度的研究

建立快速、准确、稳定的种子纯度检测技术是保证西瓜杂交种质量的有效措施。利用分子标记技术对小型西瓜‘美月’杂交种纯度进行鉴定。从均匀分布于不同西瓜染色体上的88对SSR引物中筛选出8对引物在‘美月’亲本间表现明显的多态性,分别位于第1、2、3、6、8、9、10染色体上,多态性比率为9.09%,多态性标记均为共显性标记。为了提高检测效率,结合多态性片段大小,同时对标记SSR48和SSR62进行扩增,可成功获得221 bp和131 bp的两组特异性条带,成功建立了双重PCR体系。为了提高鉴定结果的准确性,选用位于西瓜不同染色体上的4对共显性标记对‘美月’进行纯度检测,4对标记的检测结果高度一致,‘美月’杂交种纯度为99.44%。标记鉴定结果与田间表型鉴定结果比较分析表明,2种鉴定结果高度一致。研究结果可为西瓜杂交品种纯度快速检测和品种权保护提供理论依据与技术支撑。     

小黑麦杂交F_1代真假杂种的ISSR标记鉴定及遗传多样性分析

为了给ISSR标记技术应用于小黑麦杂种鉴定提供参考,利用ISSR标记对小黑麦品系P1和P_2有性杂交得到的F_1代群体进行分子鉴定,同时结合田间表型调查结果对F_1代群体进行遗传多样性分析。结果表明,66个杂交F_1代单株中,52个为真杂种,其中,5个单株无主茎、未结实,1个生长后期死亡。14条ISSR引物对46个正常结实真杂种扩增的多态性条带百分率为61.19%,其中,UBC822的多态性条带百分率为100%,UBC808和UBC815的多态性条带百分率均为75%。F_1代群体和父母本的遗传相似系数为0.62~0.94,说明杂交后代产生了丰富的遗传变异。聚类分析将杂交F_1代群体和父母本在阈值0.748处分为3大类群,第1类群包括1份材料(父本,P1),第2类群包括1份材料(母本,P_2),第3类包括46个杂交F_1代单株;杂交F_1代与父母本的遗传距离较远,先与母本聚为一类,之后与父本聚为一类。田间调查结果表明,7个性状中,除株高偏向于父本外,分蘖数、有效分蘖数、穗长、小穗数、穗粒数和穗粒重均偏向于母本,与父本的差距较大,这与ISSR分析结果基本相吻合。     

桂糖83／492通过自治区审定

桂糖83／492是广西甘蔗研究所于1982年秋通过海南岛甘蔗育种站以粤糖63／237为母本．崖城72／351为父本进行有性杂交，1983年培育实生苗．当年定苗该组合实生苗2394株，从中选出数个单株，其中有83／492这个编号的优良单株。     

利用微卫星标记鉴定北方杂交粳稻种子纯度的研究

利用48对SSR引物对7个北方杂交粳稻组合的杂种F1与其父母本间的多态性进行了筛选，每个组合获得4-11对多态性好的特异引物，利用特异性引物可将杂交种与其相应的不育系、保持系和恢复系分开，说明SSR标记可应用于北方杂交梗稻种子纯度鉴定，具有较高的实用价值。     

SSR标记在小麦遗传育种中的应用研究进展

SSR(simple sequence repeat)标记是建立在PCR基础上的一种新型DNA分子标记。由于SSR在普通小麦中多态性丰富,随机分布于小麦的整个基因组中,多数表现为共显性,所以它是进行小麦遗传研究的理想工具。本文就SSR标记在构建小麦遗传连锁图谱、标记和定位目的基因、鉴定和标记染色体片段、鉴定品种、遗传多样性分析和标记辅助选择等方面的研究进展进行了综述。     

玉米不育系回交转育群体背景选择效果的研究

以玉米细胞质不育系cms-合344为供体亲本、辐63018为轮回亲本,构建BC_1和BC_2群体,研究利用SSR标记进行遗传背景选择加速回交转育不育系的效果。选用两亲本间多态性好的并覆盖玉米10条染色体的60个SSR标记进行轮回亲本的遗传背景分析。结果表明,对两群体遗传背景回复率分析,86株BC_1群体背景回复率平均值为74.41%,63株BC_2群体背景回复率平均值为87.36%,BC_1群体表型与分子标记辅助选择相似度均较高的株系有9株,BC_2有8株。对两群体进行不同标记数目分析,两群体中使用40个标记与总数60个标记所计算的背景回复率基本相同,相关系数分别达到0.96和0.95以上。     

利用重组近交系群体检测花生青枯病抗性SSR标记

用抗青枯病花生品种远杂9102与感病品种Chico杂交，从F2起用单粒传法构建了花生重组近交系群体（RIL）F6和F7。采用354对SSR引物对重组近交系F6群体的基因组DNA鉴定，获得多态性标记45个。结合重组近交系群体F6和F7青枯病抗性鉴定结果，应用相关软件统计分析，构建了栽培种花生部分遗传连锁图。图谱总长度为603.9cM，含29个标记（28个SSR标记和1个表型标记）的8个连锁群，还有17个独立的SSR标记；获得了与青枯病抗性相关的SSR标记2个（7G02和PM137），位于该图谱的第1连锁群上，与青枯病抗性基因间的遗传距离为10.9cM和13.8cM，并且位于抗性基因的两侧，两标记间的距离为23.7cM。     

油菜SSR标记开发与应用

简单重复序列(SSR)是以1~6个核苷酸为单位的串联重复序列,呈孟德尔遗传,作为第二代基于PCR的一种新型DNA分子遗传标记,广泛分布于真核生物基因组。重点介绍了SSR产生的原理、特点,及近几年来油菜SSR标记的开发和SSR技术在油菜基因定位、遗传图谱的构建及品种鉴定等中的应用,并肯定了SSR在植物遗传育种领域的广阔应用前景。     

甘蔗EST-SSR标记的开发和多样性分析

运用生物信息学分析方法对甘蔗(Saccharum spp.)的282 809条表达序列标签(ESTs)进行分析,共获得Unigene 138 590条,发掘出分布于10 086条Unigene的10 505个微卫星(EST-SSR)位点,SSR发生频率为7.26%,平均9.22 kb出现1个SSR。在7个杂交甘蔗品种中,三核苷酸基元的SSR数量最多(74.95个/Mb),其次为二核苷酸基元的SSR(22.95个/Mb),二者占总数的90.27%。以CCG/CGG、AG/CT为重复基元的SSR是最常见的EST-SSR类型,富含G/C的EST-SSR占据极明显的优势。与拟南芥和水稻cDNA序列内SSR的比较表明,富含G/C的SSR可能是禾本科植物SSR的一个共同特点。研究发现,SSR在EST与基因组序列之间以及在不同甘蔗品种之间的分布存在差别,具有丰富的多样性。此外,从EST数据分析获得杂交甘蔗品种的16个保守基因,从中发掘了9个SSR位点。最后,利用Primer3和e-PCR软件设计了一批具有物种特异性和通用性的EST-SSR PCR引物,相关数据可以通过http://59.50.66.49/SSR/sugarcane/sugarcane.EST-SSR.tgz链接从因特网下载。该研究结果可为开展甘蔗遗传多样性分析、种质资源鉴定和分子辅助育种提供参考。     

热研一号油绿苦瓜种子纯度的SSR鉴定

利用SSR分子标记技术对‘热研一号’油绿苦瓜杂交种纯度进行鉴定。从26对SSR引物中筛选出在亲本间表现明显多态性的8对引物，其中5对为共显性标记，3对为显性标记，利用3对共显性标记对其进行纯度检测。结果表明，‘热研一号’油绿苦瓜种子纯度为99.38％，与田间形态学鉴定结果高度一致。说明SSR分子标记可以快速、准确地鉴定‘热研一号’油绿苦瓜杂交种纯度。     

花生SSR标记的开发及其应用现状和前景

基于PCR技术产生的SSR标记由于其多态性高、重复性好、操作简单、呈共显性等优点,目前已成为花生遗传研究中发展最快,应用最广泛的分子标记。本文就花生SSR标记的开发,及其在F1代真假杂种的鉴别、突变体分析、遗传多样性研究、亲缘关系比较、物种进化、指纹图谱和遗传连锁图谱的构建、数量性状位点定位和分子标记辅助选择育种等方面的应用研究进行了综述,同时对SSR标记在花生中的应用前景进行了展望。     

利用PCR产物确定杂交水稻品种与亲本间的亲缘关系

以杂种F_1代两优336、德两优华占及两优336的母本C815S及父本R336为材料,利用中华人民共和国农业行业标准(NY/T 1433—2014)水稻品种真实性鉴定所采用的48对SSR引物进行PCR扩增,确定杂交水稻品种与双亲之间的亲缘关系。结果表明,利用双亲混合DNA与杂种F_1样品DNA的PCR扩增产物进行比较,可以鉴定出杂交水稻品种与双亲之间的亲缘关系。该方法不仅减少了检测的样品量,而且鉴定结果直观性好,准确性高。