基于SSR标记的雪茄烟种质资源指纹图谱库的构建及遗传多样性分析

为从分子水平研究我国雪茄烟种质资源的遗传多样性差异并建立雪茄烟品种的DNA指纹图谱数据库,本研究利用43对多态性好的SSR引物对220份雪茄烟种质进行遗传多样性分析,筛选出14对核心引物对雪茄烟种质进行指纹图谱的构建。结果表明,43对SSR引物在220份雪茄烟种质材料中共扩增出243个等位基因,平均每个标记5.65个,变幅为2~13,每个位点的多态性信息量(polymorphism information content,PIC)变化为0.2078~0.9087,平均为0.6360。有效等位基因数(number of effective alleles,N_e)范围为1.3081~11.7876,平均有效等位基因数为3.9077;观测杂合度(observed heterozygosity,H_o)变化范围为0.0828~0.7639,平均为0.3191;预期杂合度(expected heterozygosity,H_e)的变化范围为0.2361~0.9172,平均为0.6809;种群平均Shannon遗传多样性指数(Shannon genetic diversity index,I)为1.3756,遗传距离在0.0233~0.9286之间,平均遗传距离0.6816。聚类分析表明,在遗传距离为0.74处,可将供试雪茄烟资源分为3个类群。Structure群体遗传结构分析和主成分分析将所有的供试材料划分为2个类群。根据引物的分析和表型鉴定结果,确定良种、辅善和满耳朵,山东大叶和牡丹江05-1,Florida513和CA0701为异名同种,一个品种保留一份种质,剩余216份不同种质。从43对SSR引物中筛选出14对可区分所有供试材料的SSR引物作为核心引物构建了216个雪茄烟品种的指纹图谱。我国雪茄烟种质资源具有较高水平的遗传多样性,本研究构建的雪茄烟种质资源SSR指纹图谱库及遗传分析的结果在分子水平上为筛选、鉴定优质雪茄烟种质资源、挖掘重要基因以及拓宽雪茄烟遗传育种基础等工作提供科学依据。     

基于SSR标记的芋头种质资源遗传多样性分析及抗疫病鉴定

为了了解不同来源芋头种质资源的遗传多样性及其对疫病的抗性,本研究从100对SSR引物中筛选出21对多态丰富的SSR引物,并将其用于109份芋头资源的遗传多样性分析,同时采用人工接种芋头疫霉菌的方法对这些资源进性行了抗性评价。结果表明,21对SSR引物在109份芋头资源中共扩增出71个等位基因,变幅在2～4个,平均有效等位基因数3.38;观测杂合度(Ho)变化范围为0.0481～0.8900,平均为0.3483;预期杂合度(He)的变化范围为0.0841～0.6709,平均为0.3794;种群平均Shannon遗传多样性指数为0.6733;遗传距离在0～1之间,平均遗传距离为0.6014。在分支距离为0.49处,可将供试芋头资源分为3个类群。60%以上的抗性资源集中于Ⅰ和Ⅱ类群。本研究可为筛选、鉴定优良芋头种质资源及遗传育种工作提供科学依据。     

安徽省各茶区茶树品系遗传多样性分析及指纹图谱构建

为了解安徽省参加品比试验的各茶区茶树品系的遗传多样性,选取50对SSR引物对安徽省各茶区68份茶树品系进行分析,共检测出650个等位基因,平均每对引物的等位基因数为13个,50对引物扩增的片段长度在95～370 bp,有效等位基因(Ne)值为1.05～17.22,平均为6.10;观测杂合度(Ho)值为0.00～0.99,平均为0.38;期望杂合度(He)值为0～1,平均为0.62;各引物的Shannon信息指数(I)值为0.12～3.06,平均为1.86;多态信息含量(PIC)值变化范围在0.04～0.94,平均为0.72;基因流(Nm)值为0.11～4.45,平均为1.03。选出8对核心引物组合,构建DNA指纹图谱。聚类结果表明,68份茶树品系的居群可聚成3类,与居群的地理分布有一定的相似性,地理距离越近的品系,遗传一致度越大。利用SSR分子标记技术可以为安徽省茶树良种的改良和保护提供参考。     

枣与酸枣的SSR遗传多样性研究

为了探讨枣与酸枣资源的遗传多样性以及两者的亲缘关系,采用7对SSR引物,对16份枣品种(系)和17份酸枣的遗传多样性进行分析。结果表明:16份枣样品共扩增出56个等位基因,有效等位基因数(Ne)为3.798~10.000,平均为6.953,Shannon's信息指数(I)为1.984,期望杂合度(He)为0.837;17份酸枣样品扩增后共检测出73个等位基因,等位基因的有效数目(Ne)为3.273~11.840,平均为7.398,Shannon's信息指数(I)为2.105,期望杂合度(He)为0.843;枣和酸枣的遗传多样性都很丰富,酸枣的遗传多样性水平高于枣;Gen Al Ex分析得出,枣和酸枣居群种间遗传分化系数(Fst)为0.055,居群种间基因流(Nm)平均值为4.295,说明居群间基因交流比较频繁。NTSYSpc聚类分析表明,SSR分子标记可以将枣和酸枣划分为枣类、酸枣类和过渡类3个类群。     

海南新收集烟草种质资源的鉴定与遗传多样性分析

为将海南收集到的23份烟草种质资源编目和保存,通过田间表型性状调查,并利用SSR引物进行遗传多样性分析,构建指纹图谱。结果表明,供试种质的农艺性状和质量性状差异较大,不同农艺性状变异系数为20.69%~29.41%。聚类分析将收集的烟草种质资源分为3个类群,其中第Ⅱ类群的植株最高、叶片最大,可用于高产育种。从2000对SSR引物中筛选出12对扩增清晰、重复性和多态性好的引物,共检测到46个等位基因,平均每个标记3.83个,观测杂合度(Ho)平均值为0.5301,预期杂合度(He)平均值为0.4700。Shannon’s信息指数(I)为0.8930,Nei’s多样性指数(H)为0.4593,遗传多样性相对丰富。UPGMA聚类分析表明,在相似性系数0.206处,可将供试烟草资源分为2个类群。同时,利用12对引物构建了23份烟草种质的指纹图谱,为晒烟品种鉴定体系的研究提供理论参考。研究结果可为晒烟种质资源的鉴定与利用、雪茄烟育种亲本材料的选择等提供科学依据。     

基于SSR标记的长柄扁桃种质遗传多样性分析

利用11对SSR分子标记对长柄扁桃10个野生群体遗传多样性和遗传结构进行分析,11对SSR引物共检测到157个等位基因(Na),各位点平均等位基因数(Na)和多态性信息含量(PIC)分别为14.27和0.50;物种水平上的Shannon's信息指数(I)和期望杂合度(He)分别为1.48和0.49。群体水平上的等位基因(Na)、有效等位基因(Ne)、Shannon's信息指数(I)、期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别为4.39、2.29、0.92、0.37和0.47;其中内蒙古喇嘛洞群体遗传多样性最丰富,而内蒙古湿壕乡群体遗传多样性最低。分子方差分析(AMOVA)显示长柄扁桃大部分遗传变异来自群体内93%,群体间的遗传变异只占7%。长柄扁桃群体遗传距离为0.03~0.35,平均为0.11;遗传相似度为0.72~0.96,平均为0.89;遗传相似度的聚类分析将供试10个群体划分为4组。研究结果表明,中国长柄扁桃资源具有丰富的遗传多样性,群体遗传分化程度适中,为长柄扁桃资源的合理保护与利用提供了科学依据。     

西瓜核心种质遗传多样性分析及指纹图谱构建

深入了解西瓜核心种质资源的群体结构及遗传多样性,可以准确指导亲本间杂交组合的有效配置,避免具有相似遗传背景材料的组合,以便提高育种效率。据此,本研究通过采用45对具有多态性的SSR标记对不同来源的78份西瓜核心种质进行了多元统计分析。结果表明,45个SSR标记共检测出175个位点,其中具有多态性位点数为165个,多态性比率达95.41%,且每对引物平均检测到等位基因位点3.67个,PIC大小范围在0.049~0.781之间,平均值为0.415,其有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)、多样性指数(I)及Nei's基因多样性指数(H)在该群体水平上分别为2.258、0.479、0.521、0.850和0.476,同时筛选出了28对多态性高、带型稳定、易于统计的核心引物,构建了78份西瓜核心种质的SSR指纹图谱。群体结构分析表明,78份西瓜核心种质资源划分为2大类群和4个亚群,其中来自不同地域的美国材料和日本材料分别独立趋于2大类群中,而中国种质材料普遍交叉分布于2大类群中,且各亚群之间存在着明显的基因交流,分子方差分析表明种质间遗传多样性主要存在于品种间和居群间。     

基于SSR分子标记技术的欧榛品种遗传多样性分析

遗传多样性研究是种质资源保护和利用的基础。为探索欧榛品种间的遗传关系,利用SSR分子标记技术,对‘Corabel’、‘Kentish’和‘Carrifran’3个品种共55份供试材料进行遗传多样性分析。结果表明:3对SSR引物在55份供试材料中共检测到44个等位基因,位点可检测到等位基因数(Na)为11～17个,平均每个位点可检测到14.67个等位基因;平均观测杂合度(Ho)、平均期望杂合度(He)分别为0.62和0.87;多态信息量(PIC)变化范围为0.81～0.90,平均为0.86;利用算术加权平均数法(UPGMA)将55份材料分为4大类群。研究表明,欧榛品种间遗传多样性水平较高,这为新品种选育提供了科学依据。     

基于SSR标记的川西南泡核桃良种DNA指纹图谱构建及聚类分析

以川西南11个泡核桃优良品种资源为材料,利用SSR荧光标记技术进行了DNA指纹图谱构建和遗传关系分析。11对SSR荧光引物在11个泡核桃品种中共检测到59个等位基因,每个SSR位点有3~8个等位基因,平均为5.364个,有较好的多态性。期望杂合度(He)、香农信息指数(I)和多态信息含量(PIC)、变幅分别为0.579~0.851、0.993~1.972和0.490~0.833;均值分别为0.692、1.379和0.642。筛选出4对SSR引物wga004、wga032、wga070、zmz05为核心引物构建了各品种的指纹图谱。聚类分析中,11个泡核桃品种间遗传相似系数在0.525~0.932之间。说明11个泡核桃品种间遗传多样性较丰富,亲缘关系与选育的地理来源存在一定的相关性,地域上基因交流广泛,遗传背景复杂。     

都匀茶树种质资源遗传多样性SSR分析及指纹图谱构建

为了解都匀毛尖茶原产地茶树种质资源遗传背景及差异,本试验利用SSR分子标记技术对都匀茶农村11份茶树资源进行了DNA遗传多样性分析。结果表明,15对SSR引物共检测到138个观测等位基因和89.773 2个有效等位基因,平均每对引物扩增9.2个观测等位基因和5.984 9个有效等位基因,Shannon信息指数及多态性信息含量平均值分别为1.975 8和0.810 4,11份茶树资源间遗传距离为0.667 7～3.736 5,说明所有资源的遗传多样性丰富、遗传变异较大。当相似系数为0.30时,11份茶树资源可聚为3个复合聚类。利用5个核心标记获得每份茶树资源的10位数分子指纹编码,构建的分子指纹图谱可快速辨别这些茶树种质资源。     

基于SSR标记的胡麻粗脂肪及脂肪酸组分的关联分析

为了深入了解胡麻种质粗脂肪及脂肪酸组分的遗传变异,以230份胡麻种质为研究对象,利用广义线性模型（GLM）进行关联分析,结果表明,粗脂肪和5种脂肪酸含量的变异系数为7.39%~22.67%,遗传多样性指数为2.66~2.80;粗脂肪和亚麻酸含量的相关系数（0.669）最大;筛选出了30对SSR引物,共扩增出365个条带,有效等位基因数在1.2168~1.8320,引物多态性含量为0.2489~0.6257;在群体结构K=4时,230份胡麻资源可分为4个类群;5种脂肪酸显著关联的SSR位点22个,粗脂肪含量相关的SSR位点4个,说明230份胡麻种质的遗传多样性丰富,5种脂肪酸和粗脂肪含量与SSR标记显著关联。     

Genetic Diversity of Farmers’Preferred Sorghum Accessions and Improved Lines from ICRISAT Reveal a Disconnect Between Innovation and Technology Transfer

The genetic diversity of 65 accessions of sorghum [Sorghum bicolor (L.) Moench] collected from various farmers and germplasm lines from ICRISAT-Kenya were analyzed. Simple sequence repeats (SSR) markers were used in order to determine the extent and distribution of its genetic diversity. Twenty-nine (29) SSRs markers were polymorphic and a total of 192 alleles were detected which showed diversity. The number of alleles per primer ranged from 2 to 17, with an average of 6.62. The range of polymorphism information content (PIC) ranged from 0.03 to 0.86, with total average of 0.82. According to the results analyzed, estimates of the mean allelic pattern across the two populations was generated; expected heterozygosity (He; 0.45, 0.54), average observed alleles (Na; 3.40, 6.20), number of private allele (0.23, 3.03), and Shannon information index (I; 0.85, 1.13) for farmer and ICRISAT-Kenya germplasm, respectively. The expected heterozygosity (He) varied from 0 to 0.26 with an average of 0.05. The Neighbor-joining phenogram based on Nei’s genetic distance grouped the 65 accessions into three main groups. The analysis of molecular variance (AMOVA) revealed that 99% of the total genetic variation was within accessions in a population whereas the genetic variation among populations in accessions accounted for 1% of the total genetic variation. Genetic diversity in ICRISAT sorghum material compared to the farmer’s collection suggested little infiltration of improved germplasm to the farmers.     

藜麦种质资源的遗传多样性分析

了解藜麦种质资源的遗传多样性,为藜麦在贵州有效推广、种植、应用,并通过杂交手段创建藜麦新种质。试验以国内外收集到的96份藜麦种质作为试验群体,种植于大田,采用CTAB法提取96份材料的基因组DNA,再利用筛选出的18对多态性SSR标记对藜麦基因组相应的位点进行扩增,扩增产物用PAGE检测。结果表明,18对多态性的SSR引物,共检测出192个等位基因条带,每一对多态性SSR引物的等位基因数为3~21个,平均等位基因数为10.7个。96份藜麦材料遗传相似系数范围为0.599~0.980,平均值为0.7895。UPGMA聚类分析显示,在距离为0.752处可将96份藜麦材料分为五类。本研究中藜麦种质农艺性状方面存在着丰富的变异类型,选用的藜麦SSR标记在供试材料中具有较好的多态性,通过聚类分析可将材料按选系类型、来源地区、农艺性状等划分为不同的类群或亚类群。     

基于SSR标记的80份烟草种质指纹图谱的构建及遗传多样性分析

利用均匀分布于烟草24个连锁群上的48个SSR标记对80份烟草材料进行分析。结果显示,48个SSR标记共扩增出211个等位基因,平均每个标记4.396个,Shannon′s信息指数I为1.034,多态信息含量值为0.229~0.905,观测杂合度（H_o）、期望杂合度（H_e）和Nei′s多样性指数（H）平均值分别为0.320、0.572、0.431。聚类结果表明,在遗传距离为0.68时可以将80份烟草种质分为2个类群。5个烟草居群间的遗传一致度在0.643~0.765范围内,遗传距离分布在0.268~0.442。筛选4对核心引物构建了不同烟草种质资源的数字指纹图谱, 可将这80份烟草种质资源全部区分开。本研究在分子水平上为筛选优质烟草种质资源、挖掘重要基因以及拓宽烟草育种遗传基础等工作提供科学依据。     

甜菜品种SSR指纹图谱的构建及遗传多样性分析

筛选出20对多态性高、带型清晰、重复性好的SSR标记引物对供试甜菜品种进行PCR扩增,根据扩增产物构建SSR指纹图谱,并分析其遗传多样性。结果显示,共检测出112个等位基因,平均每对引物5.6个,利用获得的等位基因计算遗传距离,107个品种的遗传距离变化范围在0.065~0.467之间,平均遗传距离0.298。Shannon’s多样性指数变异范围0.78~2.90;PIC值介于0.08~0.83;Nei’s指数介于0.39~1.87。利用类平均法（UPGMA）进行聚类分析,可将107个甜菜品种分为2个类群。类群Ⅰ29个品种,类群Ⅱ78个品种。类群Ⅰ和Ⅱ又可分为多个亚群。结果表明,每个甜菜品种有区别于其他品种唯一的数字指纹,说明用于试验的20对SSR标记适用于甜菜品种真实性的鉴定,同时甜菜品种指纹图谱库的构建也为甜菜品种鉴定提供技术基础。     

不同水稻种质中渗透胁迫抗性基因DREB2A的遗传多样性分析

本研究旨在分析转录因子DREB2A基因在不同水稻种质中的遗传多样性,以期为水稻耐渗透胁迫遗传改良提供分子工具。利用单倍型分析、系统进化树、遗传距离和密码子偏好性分析,对85份不同类型水稻种质中DREB2A基因的功能性核苷酸序列变异及遗传多样性进行了研究。共鉴定出55个核苷酸变异位点,其中12个位于编码区,43个位于非编码区;鉴定出12个DREB2A等位基因型,其中来自非洲栽培稻(Oryza glaberrima)的3个等位基因型表现大片段变异;根据DREB2A基因的序列变异鉴定出39个单倍型,其中33个为新单倍型;将所有单倍型分为三组（Group I、II和III）,其中非洲栽培稻(Oryza glaberrima)中的10个单倍型单独分为一组(Group III);系统进化树、遗传距离和密码子偏好性分析均表明Group III与其他两组具有较大差异。对85份不同类型水稻种质中DREB2A基因的序列分析表明,非洲栽培稻(Oryza glaberrima)中的DREB2A等位基因在序列变异、系统进化关系和密码子偏好性方面均明显不同于其他种质材料中的等位基因。