油茶SRAP-PCR反应体系的建立和优化

为了建立油茶SRAP-PCR扩增体系,本研究使用单因素试验设计,对反应体系的Taq酶、Mg2＋、模板DNA、dNTP和引物浓度5个主要影响因子各设10个不同的水平梯度,筛选出适宜的因子范围;在此基础上,进一步采用L16（45）正交设计,对影响油茶SRAP-PCR反应体系的5个因素在4水平上进行优化,建立了油茶SRAP-PCR最佳反应体系,即25μL体积中包含模板DNA30ng,Mg2＋2.8mmol/L,引物0.44μmol/L,dNTP0.2mmol/L和Taq酶1.0U。该SRAP-PCR体系的建立为油茶种质资源遗传多样性分析、品种鉴定及指纹图谱构建等研究提供了一个标准化的程序。     

白木香SRAP—PCR反应体系的建立

本实验对白木香SRAP－PCR反应体系的影响因素（模板DNA,Taq酶,Mg^2＋d,NTP,引物）在4个水平上进行优化试验,筛选出各反应因素的最佳水平,建立白木香SRAP－PCR反应的最佳体系（20μL）：模板DNA50ng、引物0．30μmol／L、Mg^2＋ 1．5mmol／L、dNTP0．4mmol／L和购DNA聚合酶1．0U。适用于白木香的SRAP—PCR反应体系迄今未见报道,这一优化系统的建立为今后利用SRAP标记技术对白木香进行基础研究提供了一个标准化的程序。     

梨SRAP-PCR反应体系的建立与优化

SRAP标记是一种对ORFs进行扩增的新的分子标记技术，其具有方法简便、稳定，产率中等，不需预知物种的序列信息等特点，近年来在连锁标记的寻找与基因定位，种质鉴定，生物多样性研究，遗传图谱构建及比较基因组学等研究领域得到了应用。本研究开展了SRAP标记技术在梨树上应用的探讨，以3个不同梨品种为试验材料，对影响SRAP-PCR反应体系的Mg２＋、dNTP、引物浓度、Taq酶等因子设置梯度实验，筛选和建立可扩增多态性高、重复性好、带型清晰的最佳反应条件。结果表明：在20μL反应体系中，模板DNA30ng，MgCl2 2.0mmol/L，dNTP 200μmol/L，正、反向引物各0.2μmol/L，DNA聚合酶1U。     

狗牙根SRAP-PCR反应体系的优化

本研究以狗牙根幼叶为为试材,采用单因子试验和正交设计试验2种方法,对SRAP-PCR反应体系进行优化试验,结果表明狗牙根25μLSRAP-PCR最佳反应体系为：1.5mmol/LMg2＋、0.25mmol/LdNTP、0.4μmol/L引物、1.5UTaq酶和80ng模板DNA,最佳退火温度为50.6℃。运用该体系对30份狗牙根种质进行验证,电泳结果显示扩增条带清晰、多态性高,证明该体系稳定可靠,这一优化体系的建立为今后利用SRAP标记技术对狗牙根进行分子生物学研究提供了帮助。     

枣RAPD技术体系建立与几个品种亲缘关系的研究

本研究建立了适合枣种质ＲＡＰＤ分析的技术体系,进而用于几个枣品种的亲缘演化绵探讨。结果表明：模板ＤＮＡ纯度,Ｔａｑ酶、Ｍｇ＾２,ｄＮＴＰ、随 物浓度在ＲＡＰＤ分析中有重要作用,而模板ＤＮＡ浓度有一个很大的适合范围,ＲＮＡ的存在对扩增结果无影响。     

荔枝SRAP—PCR反应体系的优化

SRAP（sequence-related amplified polymorphism）是基于基因的内含子和外显子区域进行检测的新型分子标记技术,具有多态性高、重复性好、易测序、便于克隆目标片段等特点,在荔枝（Litchi chinensis Sonn）中还没有相关的研究报道。为了建立适合荔枝的SRAP反应体系,对反应体系中的DNA模板、Mg^2＋、dNTP、引物、砌DNA聚合酶诸因子的用量进行了探索,确立了适合荔枝的SRAP反应体系为：在20μL反应体系中,模板DNA为40ng,Mg^2＋浓度2．5mmol／L,dNTP0．3mmol／L,引物5mmol／L,TaqDNA聚合酶1．0U。扩增程序为：94℃预变性3min,反应前5个循环在94℃1min、35℃1min、72℃1 min的条件下运行;随后的35个循环退火温度提高到50℃;最后72℃延伸10min。利用该反应体系对荔枝10个不同品系进行SRAP反应,用5％的变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果显示：不同品系间DNA谱带多态性丰富。证实该体系稳定可靠,可以用于荔枝的分子标记研究。     

SRAP分子标记分析体系的建立及白簕资源亲缘关系分析

本实验对影响SRAP-PCR体系中的Mg2＋、dNTPs和引物浓度等因子进行了体系优化,建立了一套适合白簕SRAP检测的25μL反应体系：1.5mmol/LMg2＋,1.5mmol/LdNTPs,1μmol/L引物,10ng模板DNA,1.5UTaqDNA聚合酶;进一步以白梗簕菜为模板,利用优化的体系进行多态性标记引物组合分析,共筛选出17对引物;利用这些引物对7个白簕品种进行SRAP遗传多样性分析,共扩增出461条谱带。其中多态性谱带155条,多态性谱带比率为33.6%,白簕品种间的相似系数为0.7077~0.9474。经UPGMA聚类分析结果显示,所检测的7个白簕品种分为两大类,其中亲缘关系较近的青梗簕菜和细叶密刺簕菜聚成了一组;而其余的4个种,包括白梗簕菜、细叶小刺簕菜、紫柄簕菜、大叶大刺簕菜和红梗簕菜,聚成另一组。     

唐古特大黄SRAP反应体系优化及引物筛选

SRAP-PCR反应体系的优化是SRAP分子标记的基础,为建立高效稳定的唐古特大黄SRAP反应体系,进一步对唐古特大黄进行遗传多样性、种质资源分析,本研究在单因素试验基础上,对唐古特大黄SRAP-PCR反应体系主要影响因素Mg~(2+)、d NTPs、引物、Taq酶进行正交试验L9(34)。结果表明,唐古特大黄最佳SRAP-PCR反应体系为:Mg~(2+)0.5 mmol·L~(-1),d NTPs 0.4 mmol·L~(-1),引物0.2μmol·L~(-1),Taq聚合酶0.06 U·μL~(-1),总体积25μL。利用最优体系进行引物筛选,从58对SRAP引物中获得了30对条带清晰、多态性好的引物对组合。SRAP-PCR优化反应体系的建立为利用SRAP技术进行唐古特大黄种质资源分析、遗传多样性研究等奠定了基础。     

药用菊花SRAP-PCR反应体系的优化

基于方差分析方法,利用正交试验从Taq酶、Mg2+、dNTP、引物和模板DNA等5因素4水平对药用菊花反应体系进行优化。结果标明：药用菊花SRAP-PCR的最佳反应体系为：在20μL的反应体系中,模板DNA 60ng,Taq酶1.00U,Mg2+ 2.00mmol•L-1,dNTP 0.20mmol•L-1,引物0.40μmol•L-1。Taq酶、Mg2+、dNTP和引物对SRAP反应结果有显著影响。所建立的药用菊花SRAP反应体系具有标记位点清晰、反应系统稳定、检测多态性能力较强、重复性好等特点,可用于药用菊花的遗传多样性研究。     

枣SRAP-PCR体系的正交优化研究

采用正交试验设计的方法,建立了枣SRAP分析的优化反应体系,即20µL反应体系中含有1×buffer,dNTP 200µmol/L、引物各30ng、MgCl2 2.5mmol/L、Taq酶1.0U和模板DNA 20ng。适宜的扩增条件为94℃预变性5min;94℃变性1min,33℃复性1min,72℃延伸1min,5个循环;94℃变性1min,53℃复性1min,72℃延伸1min,30个循环;最后72 ℃延伸5min。本研究建立的枣SRAP 体系重复性好,稳定性强。     

利用ISSR标记分析福云（半）同胞系茶树品种（系）的遗传多样性和亲缘关系

福鼎大白茶和云南大叶茶是茶树育种中的骨干亲本,利用这两个亲本选育了许多优良的品种（系）。本研究利用ISSR标记技术分析了40个福云（半）同胞系茶树品种（系）的遗传变异水平和亲缘关系。14个ISSR引物在供试品种（系）间共扩增出251条谱带,多态性条带的比率为96.4％。引物的PIC值平均为0.94,Rp值平均为29.35,表明引物扩增位点的高多态性和对品种的强辨别能力。40份供试品种（系）的基因多样性指数（H）为0.35,Shannon信息指数（I）为0.52。按母本来源和育种机构对供试品种（系）进行分组分析,结果表明不同品种（系）组间的遗传多样性水平比较接近,遗传变异主要存在于组内品种（系）的个体之间,不同组间基因交流明显。供试品种（系）间的相似系数介于0.52-0.75,根据相似系数矩阵按UPGMA法对40个供试品种（系）进行聚类分析,构建了不同品种（系）间的亲缘关系树状图。福鼎大白茶在树状图中形成单独的分支,在树状图的根基处,其它品种（系）根据遗传距离聚类成不同的类群。来源于同一育种单位的部分茶树品种（系）聚类在同一类群中,但未发现按母本来源区分的独立类群。总之,通过ISSR标记分析,可在基因组水平上进一步了解福云（半）同胞系茶树品种（系）间的遗传变异水平,并进一步明确其亲缘关系,为今后福云（半）同胞系在茶树育种上的有效利用提供依据。     

中国西南区扁穗牛鞭草种质遗传多样性的SRAP分析

本研究采用SRAP标记对主要来自中国西南地区（四川,重庆,贵州和云南）的43份扁穗牛鞭草种质资源的遗传多样性进行了分析。试验筛选出了11对引物组合对43份供试材料进行扩增,共获得153条带,其中多态性条带140条,多态性条带比率为91.50%,平均每对引物扩增出条带13.91,多态性条带12.73。实验数据结果表明,43份扁穗牛鞭草材料间的遗传相似系数（GS）为0.565～0.992,平均值为0.723,表现出了丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明,各供试材料间的聚类与其地理来源以及形态特征类型具有一定的相关性。同时,主成分分析结果能够直观的反映了各种质间的遗传关系。5个扁穗牛鞭草地理类群间的分子方差分析（AMOVA）揭示了供试的扁穗牛鞭草总遗传变异的85.99%存在于类群内,仅有14.01%的变异存在于类群之间,类群间的分化系数ΦST=0.140。本研究结果为扁穗牛鞭草种质的收集、利用及育种提供了理论依据。     

菊属11个野生种和12个栽培品种遗传关系的ISSR分析

为进一步明确菊属野生种与栽培品种的遗传关系和多样性,本研究利用ISSR分子标记技术对菊属11个野生种和12个栽培品种之间的遗传关系进行比较分析。从75个ISSR引物中筛选出了14个引物,对供试材料的DNA进行扩增,共获得142条清晰可辨的谱带,多态位点比率为95.1%;菊属野生种的平均有效等位基因数（effective number of alleles,Ne）、平均Nei＇s基因多样性指数（Nei’s gene diversity,H）及Shannon信息指数（shannon’s information index,I）均高于栽培菊花,说明各野生种间基因差异比较显著,多态性强于栽培品种。UPGMA聚类结果表明：菊属野生种呈现由低倍向高倍进化的趋势;栽培菊花之间遗传关系复杂,大体可以推断出平瓣是菊花的基本瓣形;菊花脑与栽培菊花亲缘关系最近,小红菊、龙脑菊、若狭滨菊与栽培菊花关系亦较近,神农香菊与其它材料关系最远。本研究的结果表明菊属野生种与栽培品种之间遗传关系比较复杂,而ISSR分子标记技术可以较好地从分子水平上揭示出菊属植物间的遗传关系。     

利用SRAP标记分析30份油茶种质资源的遗传多样性

本研究利用相关序列扩增多态性（SRAP）分子标记技术,选用分辨力强、多态性较高的7对引物组合对30份油茶种质资源的进行了遗传多样性分析。结果表明,7对引物共扩增出60条带,多态性条带为54条,多态性频率为90%。30份油茶种质资源间的遗传相似性变化范围为0.655-0.985,其中凤凰油茶2号和凤凰油茶3号遗传相似性最高,为0.985,红皮糙果茶和新兴红花油茶遗传相似性最低,为0.655。构建的聚类图表明,当遗传相似性为0.72时可将30份资源分为5大类,部分地理来源相同、遗传背景相似的资源能较好的聚类在一起,呈现出地理分布的特征,但其他资源均未按其地理区域分布特征或遗传背景相似特征进行聚类,说明油茶资源亲缘关系的复杂性。     

基于BOX-PCR和REP-PCR技术青枯雷尔氏菌遗传多样性分析

青枯雷尔氏菌(Ralstonias olanace arum)能够对许多重要作物引起致命性萎蔫病害,广泛分布在热带、亚热带以及温带地区.研究青枯雷尔氏菌的遗传多样性对于了解青枯病的发生和流行具有十分重要的意义.本研究利用青枯雷尔氏菌特异性引物鉴定84株来自福建地区不同寄主的青枯雷尔氏菌,结果表明,这些菌株均在504 bp位置出现特异性条带.同时采用BOX插入因子PCR(BOX-PCR)和重复基因外回文序列PCR(REP-PCR)对这些菌株进行基因多样性研究,基于它们所扩增出的基因指纹图谱表明,BOX-PCR扩增出19条特异性条带,REP-PCR扩增出20条特异性条带.系统聚类结果表明,青枯雷尔氏菌的遗传分化与寄主作物和地理来源都存在相关性,其中,寄主植物是在遗传差异中起主导作用.进一步分析可知,地域性的差异主要由BOX-PCR提供,寄主间的差异主要由REP-PCR提供.不同地理来源的青枯雷尔氏菌在BOX-PCR中可扩增出各自特异性条带,在REP-PCR中同样具有与各个寄主相对应的特异性条带,利用这些特异性条带可以很容易区分不同寄主以及来源的青枯雷尔氏菌.BOX-PCR和REP-PCR多态性分析技术可为我国青枯雷尔氏菌基因多样性的研究提供另一条途径.     

6个野鸭群体的遗传多样性及其与绍兴麻鸭的亲缘关系分析

为了探讨野鸭的遗传多样性和与家鸭的亲缘关系,本研究利用短串联重复序列(short tandem repeat,STR)分型技术对绿头野鸭(Anas platyrhynchos)、西湖野鸭(A.platyrhynchos)、奉化野鸭(A.platyrhynchos)、斑嘴野鸭(A.poecilorhyncha)、针尾野鸭(A.acuta)和赤嘴潜鸭(Netta rufina)6个野鸭群体(共计269只),以及家鸭品种绍兴麻鸭(A.platyrhynchos domestic)60个个体在11个位点上的遗传多样性进行了检测.结果表明,在7个群体中共检测到了141个有效等位基因(effective number of alIeles,Ne),平均有效等位基因为12.821,期望杂合度(expected heterozygosity,He)为0.856,多态信息含量(polymorplism information content,PIC)为0.845.11个位点均为中高度多态位点,适用于鸭的遗传多样性分析.7个群体的遗传多样性丰富,PIC在0.310～0.960之间.F-统计量分析显示,所有位点的Fst在0.047～0.469之间,平均为0.171,表明群体间的遗传变异较大.Nei氏遗传距离分析及系统发育树显示,绿头野鸭、西湖野鸭、奉化野鸭和绍兴麻鸭遗传距离较近,与赤嘴潜鸭、斑嘴野鸭和针尾野鸭的遗传距离较远,同时这3个群体间的遗传距离也较远,并且赤嘴潜鸭单独聚为一类.此外,绍兴麻鸭与绿头野鸭遗传距离远小于其与斑嘴野鸭的遗传距离,提示绍兴麻鸭起源于绿头野鸭的可能性更大.本研究通过对6个野鸭品种的遗传多样性及与绍兴麻鸭的亲缘关系分析,进一步完善了野鸭与家鸭的遗传结构.     

基于表型性状的观赏向日葵种质资源遗传多样性分析

为研究观赏向日葵品种资源表型性状多样性,改良现有观赏品种,筛选出有市场前景的观赏向日葵新品种,对30份观赏向日葵种质资源的11个质量性状和7个数量性状进行变异系数、相关性分析,采用系统聚类组间聚合的方法根据欧式距离进行聚类分析。结果表明,观赏向日葵种质的表型性状具有丰富的遗传多样性。在质量性状中, Shannon-Wiener 多样性指数最高的是舌状花颜色(1.408 7),舌状花杂色的分布频率为40.00%。数量性状中,变异系数从大至小依次为舌状花宽、舌状花瓣数、舌状花长、株高、花朵数、SPAD值、分枝长。基于表型性状,在遗传距离为10处将供试的30份种质划分为3个群组,第I群组共包含有12个种质,第II群组共包含14个种质,第III群组有4个种质。     

47份水稻品种资源的ISSR遗传多样性分析

为研究广东省惠州市种植的常规水稻品种的遗传多样性,本实验利用ISSR标记对47份水稻品种资源进行遗传多样性检测。从49条引物中筛选出5条重复性好,条带清晰的引物进行PCR扩增,共扩增出53条带,每个引物可以扩增出9～13条带,平均为10．6条,其中47条具有多态性,比率为88．7％。不同水稻品种间遗传相似系数变幅为0．319～0．936,平均达0．691,说明ISSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性。通过聚类,从分子水平对水稻品种资源的遗传关系进行分析,并对47份水稻品种资源进行分类,ISSR标记能将47份水稻品种完全区分开,为水稻品种资源的研究利用提供参考。     

鳜原种群体和养殖群体遗传多样性的微卫星分析

本研究利用20对微卫星引物对鳜（Sinipelrca chuatsi）原种群体和养殖群体进行遗传多样性分析。结果表明,在鳜原种群体中检测到多态性位点14个,养殖群体11个。在两个群体中共检测到等位基因数96个,其中原种群体检测到等位基因数53个,每个位点的等位基因数在1～7之间,平均有效等位基因数为2．7390;养殖群体检测到等位基因数43个,每个位点的等位基因数在1-6之间,平均有效等位基因数为2．1284。原种群体的平均观察杂合度0．5708,Nei氏期望杂合度0．5295,平均多态信息含量PIC0．5353;养殖群体的平均观察杂合度0．3839,Nei氏期望杂合度0．4011,平均多态信息含量PIC0．5043。因此,与养殖群体相比,鳜原种群体仍有丰富的遗传多样性。本研究可为鳜种质资源的保护、监测和遗传育种提供分子水平上的数据。