玉米和高粱SSR标记在薏苡中的通用性研究

旨在分析玉米和高粱SSR标记在其近缘种薏苡中的通用性和多态性,以期筛选可用于薏苡种质资源和遗传学研究的分子标记。以11份薏苡资源为供试材料,利用SSR-PCR扩增和毛细管电泳检测方法,对364对SSR引物进行了测试和筛选。结果表明,364对玉米和高粱来源的标记中有163对能在薏苡中扩增并得到清晰的条带,其中44对标记在薏苡中表现出良好的多态性。高粱SSR的通用性和多态性比例分别为58.02%和30.85%,玉米SSR标记的通用性和多态性比例分别为23.45%和26.47%,高粱SSR标记在薏苡中通用性和多态性更好。44对引物在11份薏苡材料中扩增出110条多态性条带,每对引物扩增出的条带数在1～5条之间,平均为2.5条,PIC为0.15～0.79,其中15对引物的PIC值大于0.5,占全部多态性引物的34.09%。筛选出的通用SSR引物可为薏苡种质资源多样性和分子遗传学研究提供可用的遗传标记,也是高粱、玉米和薏苡3种作物之间比较基因组学研究的有力工具。     

棉花SSR分子标记在香蕉中通用性的研究

香蕉栽培品种是由尖叶蕉(Musa acuminata Colla,记为A基因组)和长梗蕉(Musa bilbisiana Colla,记为B基因组)这两个原始野生蕉种内或种间杂交后代进化而成的.目前,香蕉SSR分子标记开发的数量和应用研究非常有限,需要开展其它物种SSR分子标记在香蕉中的通用性研究.棉花(Gossypium spp.)是重要的经济作物,已经从基因组和EST开发了大量SSR分子标记.本研究应用1595对棉花SSR引物首先对A基因组的代表品种贡蕉和B基因组的代表品种野蕉进行转移扩增,得到183对有效扩增的引物.然后以20个香蕉栽培品种和4个野蕉品种对183对有效扩增的引物进行多态性筛选,最后得到111对多态性引物,共扩增到797个等位基因,平均每对引物的等位基因数为7.2.引物多态信息含量(PIC)在0.61～0.91之间.应用非加权类平均聚类方法,在相似系数0.61处将24个品种分为两大类群,类群Ⅰ是以A基因组为主的品种群,类群Ⅱ是以B基因组和A基因组与B基因组杂交的品种群.     

基于RNA-seq牡丹SSR标记开发及通用性分析

从牡丹花色候选基因中开发一套SSR标记,为牡丹花色分子遗传学研究和分子标记辅助育种提供帮助。本研究基于高通量转录组测序技术(RNA-seq)获得了278条涉及调控牡丹花色形成的Unigenes序列,利用SSRIT在128条Unigenes中检测到215个SSR位点,出现频率为46.04%。其中优势重复基序为二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸重复,分别占总SSR位点的18.60%、41.86%和36.28%,优势重复基元为TC/GA和AT/TA,分别占二核苷酸重复的30.00%和27.50%。在此基础上,从中选择100对SSR引物合成,以牡丹品种基因组DNA为模板,验证其有效性和多态性。结果表明,有效引物50对(占50%),多态性引物12对(占24%)。12对多态性引物在芍药属12个不同种质内进行通用性检测,转移率范围为83.33%~100%,平均转移率为96.53%,表明牡丹SSR标记在芍药属内具有较高的通用性。利用高通量RNA-seq开发牡丹候选基因SSR标记可为牡丹功能基因挖掘、品种分子身份证构建、遗传多样性分析和分子标记辅助选择育种等提供重要的遗传资源。     

普通菜豆基因组SSR标记开发及在豇豆和小豆中的通用性分析

分子标记具种属间通用性可提高其利用效率,并降低标记开发成本。本研究基于Roche 454超高通量测序技术获得普通菜豆基因组测序结果,共开发了560个普通菜豆基因组SSR标记。利用2份普通菜豆品种对标记进行初步筛选,有421个标记能够有效扩增。用新开发的标记分析16份豇豆和16份小豆的通用性。结果显示,185个普通菜豆基因组SSR标记在豇豆中能有效扩增,通用性比率为43.9%;161个SSR标记在小豆中能有效扩增,通用性比率为38.2%;在豇豆和小豆中都能获得有效扩增条带的标记共138个;并且普通菜豆基因序列SSR标记在豇豆和小豆中的通用性比率高于基因间序列SSR标记。通用性标记的多态性分析表明,豇豆和小豆的多态性比率分别为34.0%和24.8%;且豇豆和小豆中基因间标记的多态性都比基因内标记的多态性高。上述通用性标记为豇豆属作物的多样性评价、连锁图谱的构建及基因定位等方面的研究提供了便利。     

绿豆基因组SSR引物在豇豆属作物中的通用性

分子标记的种间通用性可降低其开发成本,提高利用效率,也有助于促进遗传研究较薄弱物种的分子遗传学研究。本文选取绿豆、小豆、豇豆及饭豆材料各3份, 分析1 205对新开发的绿豆基因组SSR引物在这些材料中的扩增效果,结果显示绿豆基因组SSR引物在豇豆、小豆和饭豆中的通用性比率分别为50.0%、73.3%和81.6%;多态性比率分别为4.1%、1.7%和1.5%;在4个种间均通用的引物469对。这些通用性SSR引物将有助于这4种食用豆类在多样性评价、连锁图谱的构建、基因定位及比较基因组学等方面的研究。     

来自小麦基因组的SSR标记在早熟禾亚科植物中的通用性分析

引物的通用性研究对于降低引物开发的成本具有重要的意义。为此,本试验选取来源于小麦基因组的41对SSR引物,对其在早熟禾亚科不同属4种植物中的通用性进行了分析。所选取的41对引物在大麦、燕麦、小黑麦和三芒草4种供试植物中的扩增成功率分别为73.2%,82.9%,87.8%和85.4%,有些引物在特定植物中还会出现特异性条带,以上结果表明,从小麦基因组上开发的SSR引物,在早熟禾亚科不同种属植物间有较高的通用性。     

大豆基因组SSR和EST-SSR在黄芪中的通用性分析

分子标记的种间通用性可降低其开发成本,提高利用效率,促进遗传研究较薄弱物种的分子遗传学研究。为开发黄芪SSR分子标记,本研究利用大豆的66对基因组SSR(G-SSR)和43对EST-SSR引物在黄芪基因组中进行通用性分析,并选出其中条带清晰易辨的23对引物对6种不同来源的黄芪进行遗传分析。结果表明:大豆G-SSR、EST-SSR引物在黄芪中的通用性比例分别为31.82%、76.74%,多态性引物分别占18.18%、53.49%,大豆EST-SSR在黄芪的通用性高于基因组SSR,且通用的大豆SSR标记可以用于不同来源黄芪的遗传多样性分析。本研究发掘的多态性SSR引物可以有效用于黄芪的分子遗传多样性研究。     

近缘属SSR标记引物在光萼荷属植物中的通用性

为开发适合于光萼荷属植物的SSR标记引物,本文研究了凤梨属、丽穗凤梨属、铁兰属、艳红凤梨属和帝王凤梨属中共计84对SSR标记引物在光萼荷属植物中的通用性。结果表明,84对SSR标记引物中有68对在光萼荷属植物中的通用性较好,通用性比例高达81.0%。其中,凤梨属、丽穗凤梨属、铁兰属、艳红凤梨属和帝王凤梨属的SSR标记在光萼荷属植物中的有效扩增比例分别为80.7%、72.7%、80.0%、100.0%和75.0%。另外,利用两对SSR引物对部分光萼荷属植物F1杂交后代进行杂种鉴定,结果表明是可行的。本研究筛选出的通用性SSR标记为光萼荷属植物资源评价、杂种鉴定和今后的分子育种研究提供了新的研究手段。     

茄子SSR标记在番茄上的通用性分析

微卫星标记(SSR)是分子育种中常用的遗传标记之一,但目前报道的番茄SSR标记并不能满足番茄分子育种的需要,有必要发展出更多的SSR标记,近缘物种转移法是一种发展SSR标记简便快速的方法。本研究分析了茄子SSR标记在番茄上的通用性情况,结果表明:300对茄子SSR引物中有111对能在番茄基因组DNA上扩增出产物,97对引物扩增出的带型在茄子、番茄间相似程度高,标记通用率为32.3%;EST-SSR比基因组SSR的通用性更好,前者通用率为36.6%,后者为30.0%。将这些标记转移到番茄上,能节省开发番茄SSR标记的成本。     

利用SSR引物通用性分析杨柳科树种遗传多样性

利用SSR引物的种间通用性,本研究分别从杨属和柳属中各随机筛选出10对SSR引物,对17个杨树品种和20个柳树品种的遗传关系进行了分析。结果表明,18对引物在杨树品种有扩增,共扩增出155条多态性谱带,多态性比率为93.4%,平均每对引物扩增出8.6条谱带;16对引物对在柳树品种有扩增,共扩增出120条多态性谱带,多态性比率为91.6%,平均每对引物扩增出7.5条谱带。筛选出了14对杨柳树通用引物,14对通用引物可以将37个供试材料分成两大类,一类为杨树树种,一类为柳树树种,与传统的植物学分类相符。     

高粱SSR和EST-SSR标记在割手密中的通用性分析

目前, 割手密中开发的分子标记有限, 为增加其分子标记数量, 本研究对高粱分子标记在割手密中的通用性进行分析。选用高粱的 29对基因组 SSR标记和 20对 EST-SSR标记在割手密种质 GSM39中进行筛选, 以评价其通用性。进一步利用 14份割手密材料评价标记的多态性和遗传多样性。结果显示： 70%的 EST-SSR引物在割手密中得到成功扩增, 可用的 EST-SSR引物中多态性比率占 50%。SSR引物在割手密中的通用性比率只有 34.5%, 但多态性比率为 70%。14对多态性引物在 14份割手密中共检测到33个等位基因, 平均观测等位基因数为2.4286, 平均有效等位基因数为1.7, 平均观测表观杂合度为0.544, 平均期望杂合度为 0.3858, Nei’ s基因多样性指数平均值为 0.3716。结果表明, EST-SSR引物的通用性高于 SSR引物, 但 SSR引物的多态性更高。这对割手密遗传多样性研究和比较基因组学研究具有重要意义。     

小豆SSR引物在绿豆基因组中的通用性分析

分析了187对小豆SSR引物在绿豆基因组中的可转移性,以期为绿豆分子遗传育种研究提供分析工具.结果表明,约75%的小豆SSR引物可在绿豆中有效扩增,但不同小豆连锁群SSR引物的可转移率存在差异.多态性分析发现80对引物中有28对在60份绿豆种质中可以检测到多态性,等位变异数从2～7不等,平均为2.9,PIC指数从0.02～0.69,平均为0.36.UPGMA聚类及主坐标分析表明,尽管同一省份的种质不能紧密聚在一起,但大多在聚类图上成簇状分布,说明相同来源的绿豆种质具有相似的遗传背景;此外,国外及我国边远地区的绿豆种质在遗传背景上与内部省份间存在明显差异.这些多态性SSR不仅可以有效用于绿豆分子遗传学研究,还可以用于不同来源绿豆种质资源的辅助鉴别.     

20份特异玉米地方品种的SSR遗传多样性分析

利用28对稳定的SSR引物分析了20份玉米地方品种的遗传多样性,共检测到124个等位基因,平均每个位点4.43个,每对引物可以稳定检测到2～9个多态性片断,遗传相似系数为0.56～0.85.聚类分析将此材料划分为3个大群,其中来自山西地方品种划分在一个类群内,而来自河南的地方种质分布在3个类群中,多样性较高.据此结果,可对这些地方品种进行针对性的保存和改良利用.     

辣椒遗传多样性的SSR分析

采用109对SSR特异引物对89份辣椒材料进行分析,其中87对引物扩增出条带,52对引物具有多样性,扩增带分子量在150～2 000 bp之间,231条谱带中175条谱带具有多态性,多态率占75.76%,平均每个引物可扩增出2.66条带,说明辣椒材料的遗传多样性相对较小.89份材料经过NTSYS2.1.0软件分析后,计算出材料间遗传距离,并做出SSR分子标记聚类图.结果显示,89份材料在遗传相似系数0.60处分为两类,可以将栽培种和野生种区分开来,在遗传相似系数0.80处可以分为四类,总体上看,将果实类型相似的种质基本都聚在一起,说明用SSR标记进行辣椒遗传多样性的分析是可行的.     

苹果栽培品种的微卫星标记鉴定

利用SSR标记技术,根据11对引物的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳图谱分析了20个主要苹果栽培品种的遗传多样性。共扩增出163个位点,其中多态性位点74个,每对引物的多态位点百分率在33.33－63.16%之间。利用NTSYSpc2.1软件进行相似性系数计算,并构建聚类树状图,可将供试苹果品种分为四大类,与传统系谱分类基本一致,并初步建立了一个供试苹果品种的SSR基因型图谱库,为建立中国苹果品种的SSR基因型数据库奠定了基础。说明SSR分子标记技术应用于苹果品种鉴定和品种权保护是可行的。