基于SSR标记的核桃种质资源遗传多样性与遗传结构分析

以58份核桃品种(优株)为试材,利用荧光SSR分子标记方法评价了58份种质资源的群体遗传多样性,分析其遗传结构特征,构建NJ聚类图,以期准确了解58份核桃种质的遗传背景和亲缘关系,为核桃属种质资源的合理利用、遗传资源的保存以及开发合理的育种方案和策略提供参考依据。结果表明：1)试验筛选出的15对SSR引物具有较高的多态性,共扩增出109个多态性等位基因(Na),平均每对引物的观测等位基因数(Na)为7.267,平均有效等位基因(Ne)3.069,平均观测杂合度(Ho) 0.519,平均期望杂合度(He)0.653,平均多态性信息量(PIC)0.603 5,平均香农指数(I)1.327。2)58份核桃品种(优株)间遗传距离范围为0.181～0.742,变幅为0.561,品种间遗传距离≥0.5的比例为44.19%,≥0.6的比例为13.5%,遗传基础较宽广,遗传信息丰富,遗传多样性水平较高。3)基于Nei遗传距离聚类分析,58份核桃品种(优株)可聚成3个类群,聚类结果与表型性状、亲缘来源有关,与地理位置相关度不大。4)群体遗传结构分析中,Q>0.6占比81.03%,基因混合来源比例较...     

蟠桃种质SSR标记的遗传多样性分析

以38个蟠桃品种和9个其他类型桃品种为试材,利用24对位于桃参考图谱上8个连锁群的SSR引物进行了蟠桃种质资源遗传多样性研究。24对SSR引物共获得179个扩增位点,其中多态性位点171个,多态率达95.53%。蟠桃资源平均Nei’s基因多样性指数(He)为0.242 5,平均Shannon信息指数(I)为0.379 8;南方蟠桃品种群多态性位点百分率为74.30%,Nei’s遗传多样性指数为0.203 8,Shannon信息指数为0.316 3;北方蟠桃品种群的遗传多样性相对较高,多态性位点百分率为91.06%,Nei’s遗传多样性为0.244 9,Shannon信息指数为0.382 4。群体间存在较小的基因分化系数(Gst=0.065 9),遗传变异有很大一部分是来自群体内,可能与其较大的基因流Nm=7.086 1有关。UPGMA聚类分析结果表明,相似系数为0.66～0.95,在相似系数为0.67时,所有南方品种聚于同一类群,北方品种除新疆蟠桃、黄肉蟠桃及香金蟠外也聚于同一类群,聚类结果支持蟠桃多起源假说。     

普通杏品种SSR遗传多样性分析

利用来自杏、桃和扁桃的25对SSR多态性引物对66个普通杏品种进行了PCR扩增及变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,共检测出284个等位位点,每对引物的等位位点数在3～17之间,平均为11.36。通过NTSYS软件计算得到的Dice相似性系数为0.083～0.987,平均值为0.370,表明中国普通杏种质资源的遗传多样性丰富。UPGMA法聚类将66份材料分为5个组。SSR标记反映出的品种间亲缘关系与根据地理生态类型对杏种质的分类结果基本一致。来自四川和贵州的多数品种独立聚成一组,表现出与其它品种较远的亲缘关系,该地区可能存在特异性较高的种质资源。证实了扁桃基因组SSR引物可用在杏SSR标记的研究中。     

我国核桃组(Sect.Juglans)种质资源的SSR标记分析

为从基因水平对我国核桃组资源的遗传多样性进行分析,用9对SSR引物对核桃组中29份核桃(Juglansregia L.)样品、2份铁核桃(J.sigillata D.)样品、4份J.sigillataD.×J.regiaL.样品进行扩增,共检测出等位基因47个,每个位点扩增3～9个等位基因,平均5.2个。9个SSR位点的PIC值在0.3188～0.7902,平均为0.6357。35个样品在9个SSR位点上有杂合位点1～6个,样品的杂合度在0.11～0.67,平均0.35。采用UPGMA方法进行聚类分析,35个样品可以分为4组。其中陕西晚实核桃与华北核桃聚为一类,陕西早实核桃聚为一类再与新疆核桃聚为一组,表明秦巴山地核桃可能属于华北和新疆2个地理生态型。铁核桃与西藏核桃聚为一组,说明铁核桃与西藏核桃的亲缘关系较近,认为铁核桃和西藏核桃作为核桃种下的一个生态类型可能更为合适。     

新疆栽培杏群体遗传结构的SSR分析

 利用11对SSR引物对喀什、和田和库车3个新疆栽培杏( Prunus armeniaca L. ) 品种亚群进行了分子系统学研究。结果表明: 各位点平均期望杂合度(He = 0.2364) 显示新疆栽培杏群体具有较高的遗传多样性水平。根据基因分化系数(Gst = 0.1508) 值, 新疆杏各品种亚群的遗传分化主要存在于亚群(84.9%) 内。基于Gst测得的基因流Nm 为2.3666, 人为通过种子引种可能是其基因交流的主要方式。根据果实形态和地理起源对新疆杏进行传统分类并不能完全反映出新疆杏品种间的亲缘关系。     

核桃(Juglans regia)的无融合生殖能力

对早实核桃类型及晚实核桃类型１０份材料,进行花前套袋不授粉处理,观察其坐果率。证明两种类型核桃品种均具有无融合生殖能力,且雌先型无融合生殖能力低于雄先型,不同年份之间也有差异。     

3个生态群杏品种遗传多样性SSR分析

利用8对SSR引物对中亚生态群、华北生态群、欧洲生态群30个杏品种进行了分析。结果表明,在遗传相似系数为0.73时,供试材料分为3组,第1组包括欧洲生态群10个品种和中亚生态群2个品种;第2组包括华北生态群10个品种和中亚生态群5个品种;第3组包括中亚生态群3个品种。其中3对引物(aprigms1、aprigms6、UDP96-018b)在中亚生态群杏中扩增出了特殊基因,1对引物(UDP96-003b)在华北生态群杏中扩增出了特殊基因。中亚生态群杏品种的遗传多样性最为丰富,与华北生态群杏品种亲缘关系较近,可能是我国栽培杏的起源中心。     

西双版纳黄瓜群体遗传多样性的SSR分析

 西双版纳黄瓜(Cucumis sativus L.var.xishuangbannanesis Qi et Yuan) 是我国特有的黄瓜变种。以20世纪70年代末收集的30份西双版纳黄瓜种质273个样本为研究对象, 利用SSR技术从群体水平分析其遗传多样性。273个样本的多态位点百分率、Nei's基因多样性指数(H) 和Shannon信息指数(I)分别为92.86%、0.1818和0.2972。比较30份种质的遗传多样性指标, 显示种质间遗传变异54.06% , 种质内遗传变异45.94%。17号种质的遗传多样性最高(H = 0.1376, I = 0.2032, 多态位点百分率37.21% ) 。聚类分析结果显示, 大多数种质的分组与瓜皮色和瓜肉色基本一致。按不同来源地将种质分为5个群体,其中景洪群体的遗传多样性最高, 其多态位点百分率、H值和I值分别为76.19%、0.1562和0.2516。群体间遗传一致度在0.9071～0.9889之间。聚类分析结果显示不同来源地的西双版纳黄瓜在遗传组成上存在差异。群体遗传分化系数和基因流分别为0.2201和1.7718, 表明西双版纳黄瓜群体间基因分化不明显, 基因交流基本顺畅。     

云南蔷薇属部分种质资源的SSR遗传多样性研究

利用简单重复序列SSR标记技术对蔷薇属（Rosa L．）13份野生种、变种、变型及29份栽培品种的遗传多样性进行了研究。用筛选出的18对SSR引物对42份材料DNA进行PCR扩增,在18个位点共检测到148个等位基因,每一位点的等位基因变幅为6～14个,平均8．2个。材料问遗传相似系数为0．282—0．892,表明在分子水平上具有丰富的遗传多样性。在相似系数为0．456时,基于SSR标记的聚类分析将13个蔷薇野生种分为5个组,这与植物形态学分类结果大体一致。在遗传相似系数为0．43水平上,聚类分析将42份供试材料分为5大组群。初步探讨了野生种之间以及野生种与栽培品种之间的亲缘关系。     

20个青菜品种的遗传多样性分析

利用10对SSR分子标记对来自中国和日本的20个青菜品种进行了聚类和遗传多样性分析。分析结果显示,10对SSR引物扩增的条带总数为26,其中76.9%扩增条带具有多态性,说明供试青菜品种间具有一定的遗传差异;聚类分析表明,20个青菜品种可分为三大类,表现出一定的地域性。     

苹果属种质资源亲缘关系的SSR分析

应用SSR技术对59份苹果属材料进行基因组的多态性分析,从20对引物中筛选出12对SSR引物扩增出176个等位基因,平均每个位点14.7个等位基因。位点杂合度为0.4039～0.7412,遗传多样性指数为0.6156。用3对引物(CH02a04、CH02g04和CH01f03b)即可区分全部供试材料。NTSYS软件进行相似系数计算,UPGMA法聚类分析将59份苹果属材料分为3大类群,即栽培品种、地方品种和新疆的野生苹果、野生种或其变种。栽培品种中具有相同亲本起源的品种被紧密地聚到了一起,相似系数较高;地方品种与新疆的野生苹果的聚类相互交错,呈现出新疆的野生苹果作为东亚基因中心的起源种与中国各地方品种在起源演化上的相关性;各野生种及其变种类型均聚到了一起,与传统的系谱基本一致。     

Evaluation of the genetic diversity of Asian peach accessions using a selected set of SSR markers

A total of 94 peach accessions from the Zhejiang province of China were analyzed using 34 polymorphic single-locus simple sequence repeat (SSR) markers. Genetic distance analysis divided the accessions into two major clusters, one with mainly local accessions from the Fenghua region. Preselected lines from some crosses were exclusively clustered with the local ones, possibly related to maintaining the taste quality of the fruit. The number of alleles per locus at most loci was two or three, with an average of 2.85. The value of observed heterozygosity varied from 0.05 to 0.84 (average of 0.48). Diversity within the introduced accessions was higher than that of the Fenghua local accessions. Of the accessions analyzed in this study, 94% were individually identified. Those that could not be differentiated were all derived from the ‘Yulu’ cultivar, being either mutations or of identical origin.     

20份葡萄种质亲缘关系的SSR分析

利用SSR标记对20份葡萄材料进行了基因组多态性分析,从245对引物中筛选出19对用于葡萄的SSR扩增。共扩增出144条带,均为多态性条带,多态性百分率为100%。根据SSR扩增结果,利用NTSYSpc2.10e软件进行Jaccard相似性系数分析,20份葡萄材料的遗传相似系数为0.630～0.900,平均遗传相似系数...     

甘肃中部梨资源遗传变异和亲缘关系的SSR分析

用6对SSR特异性引物对甘肃中部46个梨品种或类型的遗传变异和亲缘关系进行了分析,结果表明,SSR位点的期望杂合度为0.446～0.738,平均为0.639,显示了良好的品种鉴定能力。采用UPGMA聚类分析法构建的系统树将供试梨品种或类型分为7个大组:木梨组、白梨组、秋子梨组、褐梨组、西洋梨组和2个可能以秋子梨为基本种而形成的复杂的种间杂种组。唯一的砂梨品种黄花梨包含在白梨组中。新疆梨的5个品种没有独立成组,而是分别包含在木梨、白梨及秋子梨组中。一些原来根据形态学无法归类的品种和类型分别和木梨、白梨和西洋梨聚合在一起,显示出和这些梨系统的亲缘关系;木梨虽然采集地相对集中,但也显示出丰富的遗传多样性。     

基于SSR标记的清凉峰地区三叶海棠遗传多样性研究

【目的】评价清凉峰地区三叶海棠的遗传多样性水平,为其保护提供理论依据。【方法】利用10对SSR引物,对清凉峰地区的36份三叶海棠样品进行了遗传多样性分析,并从中随机抽取6,9,12,15,18,27,34株大小不同的样本,组成7个群体进行遗传多样性特征比较。【结果】(1)10对引物在36份样品中的多态性等位基因数(Na)平均值为7.1(5.0~10.0),有效等位基因数(Ne)平均值为3.954(1.527～5.786),平均观察杂合度(Ho)为0.781(0.194～1.000),平均期望杂合度(He)为0.699(0.345～0.827),香农多样性指数(I)平均值为1.458(0.662～1.918);(2)采用UPGMA法构建的系统树中,很明显地将36份供试样品划分为两组,与用贝叶斯聚类方法得到的结果一致,对三叶海棠所有样品进行的主成分分析进一步证实了以上结果;(3)群体样本量≥15株时,样本量就不会对群体内遗传多样性水平、遗传一致度及群体内等位基因数目产生明显的影响。【结论】清凉峰地区三叶海棠的遗传多样性水平较高,其群体明显分化为2个基因源,三叶海棠群体遗传多样性研究和种质收集保存中的适宜样本量为≥15株,研究供试样品可以反映清凉峰地区三叶海棠遗传多样性的总体水平。     

板栗野生居群遗传多样性研究

使用从板栗中提取的10个微卫星引物对4个中国栗野生居群的69个个体进行扩增,共检测到84个等位基因,每个位点的等位基因数为4～13,每位点的平均等位基因数目为8.4个,平均有效等位基因数(Ne)为4.998,平均期望杂合度(He)为0.777,平均PIC值为0.739,Nei’s多样性指数(h)为0.771,以陕西汉中居群具有最高的遗传多样性。遗传分化系数Gst仅为0.141。UPGMA树状聚类图表明4个野生群体被分为两部分,其中云南、四川、安徽3个居群距离相近位于同一组,此结果与PCA分析结果一致,2种方法均显示居群间的遗传关系与实际地理分布不完全相关。     

Exploitation of SSR,SRAP and CAPS-SNP markers for genetic diversity of Citrus germplasm collection

The present study was to assess informativeness and efficiency of three different molecular markers for genetic diversity among 24 Citrus and its relative species. Sixty one SSR, 33 SRAP and 24 CAPS-SNP markers were used to evaluate the level of polymorphism and discriminating capacity. A total of 596, 656 and 135 polymorphic amplicons were observed in SSR, SRAP and CAPS-SNP markers with average polymorphism information content (PIC) of 0.97, 0.98 and 0.89, respectively. High levels of polymorphism were recorded for SSR and SRAP compared with CAPS-SNP markers. The highest correlations (r = 0.930) were obtained between SSR and SRAP markers, whereas SSR and CAPS-SNP were poorly correlated (r = 0.833). Cluster analysis was performed to construct dendrograms using UPGMA. And the dendrogram from SSR data was most congruent with the general dendrogram. These findings provide basis for future efficient use of these molecular markers in the genetic analysis of Citrus and its relatives.     

Comparative analysis of genetic diversity in Tunisian apricot germplasm using AFLP and SSR markers

Eighty-one accessions representing apricot germplasm in Tunisia were collected from different areas of cultivation and fingerprinted using amplified fragment length polymorphism (AFLP) and microsatellites (SSR) markers. A total of 339 polymorphic markers were revealed using 5 AFLP primers combinations and 24 SSR loci. AFLP and SSR markers expressed a high level of polymorphism allowing the distinction of the accessions with an efficiency coefficient of discrimination of 100% for AFLP and 97% for SSR markers. Genetic diversity structure was assessed with AFLPs and SSRs markers separately then with combined matrix data by the help of hierarchical clustering elaborated using Wards method based on Nei and Li (1979) distances. Comparison of the obtained dendrograms revealed a phylogeographic structure into two major groups with significant conservation between the observed subgroups in relation with the geographic origin of the accessions. The relative efficiency of the markers in determining the genetic relationships among apricot accessions has been assessed and a combination of AFLPs and SSRs markers was the most effective. In addition, Mantel test based on genetic distances indicated highly significant correlation between AFLP-SSR data and each of the AFLP and SSR ones, with Pearson correlation values of r = 0.873 and r = 0.692, respectively, revealing the higher efficiency of the combination of both molecular techniques (AFLP and SSR) to estimate the levels of genetic variability among apricot germplasm.     

山葡萄种内遗传多样性的SSR分析

利用26对SSR引物对124份山葡萄种质资源的遗传多样性初步分析,等位基因(Na)数平均为3.6923,有效等位基因(Ne)数平均为2.5779,Shannon多样性指数(I)平均为1.0195,基因多样度(Nei)平均为0.5762。野生种质资源的遗传多样性高于选育品种;而野生种质资源中黑龙江省的遗传多样性高,其次是吉林省野生资源,辽宁省野生资源最低。山葡萄种质的遗传相似性系数J为0.224～0.972,平均遗传相似系数为0.588。根据遗传相似性系数进行UPGMA聚类,建立树状聚类图。利用26对SSR标记能将供试的124份山葡萄种质相互区分,在遗传相似性系数0.39处将供试山葡萄种质资源分为6大类群,多数种质的聚类和山葡萄长期生长发育的地理分析研究结果一致。     

核桃SSR反应体系的优化

以清香、香铃、爱米格为试材,利用CTAB法提取基因组DNA,将PCR体系的主要成分设定5个梯度,根据每个成分的变化引起的PCR-SSR的效果差异,探讨了核桃SSR技术中PCR体系的主要成分对扩增结果的影响,并对引物WGA321的适宜退火温度进行优化。最终确定了引物WGA321的最适退火温度为48～52℃,PCR反应体系的最佳条件为:15μL体系中,Mg2+1.0mmol/L,dNTPs浓度0.40mmol/L,TaqE用量为0.5U,DNA模板1.0ng/μL,引物浓度为0.4μmol/L。利用此反应体系对部分核桃品种进行PCR扩增并电泳检测,扩增结果清晰且有较高的多态性,表明该体系适合核桃的亲缘关系分析。