适合甜菜品种鉴定的SRAP核心引物的筛选

为筛选适合甜菜品种纯度鉴定的SRAP核心引物,以12个进口国外甜菜品种为材料,对546对SRAP引物组合进行扩增,利用8%的非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离,选择适合甜菜品种纯度鉴定的SRAP核心引物组合。结果从546对SRAP引物组合中筛选出扩增条带清晰、多态性丰富、重复性好的引物组合23对,这23对引物组合共扩增出177条多态性条带,引物的PIC值均大于0.6。平均每对引物扩增7.7条多态性条带,从理论上讲,这些核心引物完全可以实现对现有甜菜品种的鉴定。     

甜菜全基因组SSR引物的筛选与评价

旨在筛选出适合于甜菜分子生物学实验的SSR核心引物,为后续构建甜菜指纹图谱及遗传多样性分析奠定重要基础。本文利用4种不同的甜菜种质资源和4个不同的甜菜品种,对基于甜菜全基因组编码区序列设计的247对SSR引物进行了初步筛选。结果表明,247对引物中绝大多数引物没有多态性或者多态性不好,只有27对引物具有较高的多态性,这27对引物总共扩增出103条带,其中多态性条带95条,多态性比率为90.43%。这些引物多态性信息量(PIC)范围为0.549~0.983,平均每一对引物的PIC值为0.841。试验结果表明虽然经过了电子PCR的筛选,想要找到合适的甜菜SSR引物依然比较困难,说明甜菜的遗传基础比较狭窄。这27对SSR引物适用于甜菜分子标记,为甜菜品种标准化鉴定体系的大规模构建和应用奠定了重要基础。     

适合棉花品种鉴定的SSR核心引物的筛选

本研究利用来自Cotton Marker Database(CMD)数据库中的2 000个引物对32份审定棉花品种基因组DNA进行了PCR扩增,筛选出26个多态性核心引物,其中11个引物被推荐为棉花品种鉴定的首选核心引物,同时提出了核心引物理论上可区分的最大品种数的计算公式:N=G1x…xGn,理论推测结果表明:利用11个首选核心引物进行棉花品种鉴定是可行的.建立在SSR指纹数据基础上的不同组合品种(系)间聚类分析以及对25份区试品系和A品种的真实性鉴定,结果表明:所有参试品种(系)遗传基础狭窄,32份审定品种间DNA水平上的差异与品种来源的系谱分析结果基本吻合,首选核心引物不仅可以对品种(系)的真实性做出鉴定,而且对遗传距离狭窄的品种(系)具有很好的鉴别力.     

构建黍稷分子遗传图谱SSR引物的筛选

采用SSR-PCR扩增技术,将实验室利用高通量测序与磁珠富集法结合开发得到的1 210对黍稷SSR引物进行筛选,筛选出在会宁大黄糜、陇糜8号、太原55号和会宁野糜子4个黍稷品种之间表现出条带清晰、多态性明显、重复性较好的引物;并通过提取DNA以及PCR过程中退火温度的简单优化来建立比较适宜的黍稷SSR分子标记反应体系。结果表明,在DNA提取过程中将ddH2O的量减少到100μL,增加65℃的水浴时间并增加4%β-巯基乙醇和DNA浓度等可以获得较高质量的DNA。利用优化好的反应体系从1 210对SSR引物中筛选出116对多态性较好的引物,占总数的9.59%,其中,群体一的2个亲本所特有的引物有36对,群体二的2个亲本中特有的引物有97对,2个群体共有的多态性引物有19对;对引物碱基结构分析发现,选用的1 210对引物中有1 173个双碱基重复SSR和36个三碱基重复SSR;筛选到的多态性引物中双碱基重复SSR有102个。三碱基重复SSR有14个。筛选出的多态性SSR标记能用于黍稷的遗传多样性和群体遗传结构研究。     

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。     

甘薯核心种质构建方法研究

国家种质广州甘薯圃是我国目前唯一的室外营养体保存的国家种质资源圃,本研究以其中的1200份甘薯资源为材料,22个农艺性状为基础,采用因子分析和变量聚类两种方式对农艺性状进行降维处理,两步聚类、快速聚类和分层聚类3种聚类方法结合5个地理来源对资源分组,组内随机取样与必选资源相结合的方式构建核心种质,依照上述方案共构建出含15个甘薯核心种质的样本库。通过变异系数、标准差符合率和极差符合率评价15个构建方案的数量性状的代表性,多样性指数和表形频率方差评价质量性状的代表性。结果表明,以变量聚类进行降维、两步聚类结合地理来源分组、组内随机取样为甘薯构建核心种质的最佳方案,采用该方法构建的核心种质样本很好的保留了总资源的遗传多样性。     

百合种质资源ISSR标记研究的引物筛选

为筛选出适合于百合种质资源ISSR标记研究的有效引物,利用58个ISSR引物,对百合属的卷丹、川百合、西伯利亚和索邦进行PCR扩增,共筛选出11条多态性丰富、条带清晰且可重复性好的有效引物,11条引物在4个样品中共扩增出125条DNA带,其中108条为多态性带,占总扩增带数的86.4％,平均每个引物扩增出11.4条带.该研究结果为应用ISSR标记技术进行百合属植物遗传多样性分析和品种分子鉴别等研究奠定了基础.     

构建黍授分子遗传图谱ssR引物的筛选

采用SSR-PCR扩增技术,将实验室利用高通量测序与磁珠富集法结合开发得到的1210对黍援SSR引物进行筛选,筛选出在会宁大黄糜、陇糜8号、太原55号和会宁野糜子4个泰援品种之间表现出条带清晰、多态性明显、重复性较好的引物;并通过提取DNA以及PCR过程中退火温度的简单优化来建立比较适宜的泰援SSR分子标记反应体系。结果表明,在DNA提取过程中将ddH20的量减少到100μL,增加65℃的水浴时间并增加4%β-筑基乙醇和DNA浓度等可以获得较高质量的DNA。利用优化好的反应体系从1210对SSR引物中筛选出116对多态性较好的引物,占总数的9.59%,其中,群体一的2个亲本所特有的引物有36对,群体二的2个亲本中特有的引物有97对,2个群体共有的多态性引物有19对;对引物碱基结构分析发现,选用的1210对引物中有1173个双碱基重复SSR和36个三碱基重复SSR;筛选到的多态性引物中双碱基重复SSR有102个。三碱基重复SSR有14个。筛选出的多态性SSR标记能用于泰援的遗传多样性和群体遗传结构研究。     

VNTR特异性引物在甜菜育性鉴定中的应用

为了摸清甜菜选育进程中部分不育系和保持系材料的细胞质类型,为下一步的选育工作提供指导方向。利用分子标记引物TR1对国内总共30份甜菜试验材料开展细胞质类型的分子水平鉴定,并结合田间花期育性性状调查进行比对。结果表明,成型稳定的保持系960767和不育系N9848经过TR1引物鉴定后的PCR电泳条带分别为750,500 bp,其胞质类型分别为N1和S型,其他试验材料检测到750 bp的材料为T152、T328、T334、T306、T360,推断其为N1型细胞质;检测到500 bp条带的材料为T766、T154、N122、I-1、B-3、Z-1、41419、10320、B-3-23、S865、S301、S151、S327、S333、S115、S305、S153、S359、S137、S163和S313,推断其为S型细胞质;检测到500～750 bp条带的材料为T302、T116。由于T302在田间调查中其对S301的不育性也具有保持能力,因此将T302和T116分为N型细胞质的另一种类型N2。同时检测到500 bp和750 bp的材料为T302、I-1和B-3的部分植株,为同时包括正常和欧文...     

风信子ISSR-PCR体系的优化及引物筛选

以风信子基因组DNA为ISSR-PCR扩增模板,采用单因素试验方法,对影响PCR扩增体系中Mg2+浓度、dNTPs、模板DNA及引物浓度、Taq酶的用量5个因素进行研究,建立了风信子ISSR-PCR扩增最佳反应体系,即:20μL反应体系中分别加入2μL10×Buffer、1.4μL Mg2+(25mmol/L)、1.5μL dNTPs(2.5mmol/L)、1.5μL引物(10pmol/μL),0.2μLTaq酶(5U/μL),1.2μL模板(30ng/μL),ddH2O补足体积。并以此体系对110条引物进行筛选,最终获得了多态性高,重复性好的引物12条。     

黑龙江省甜菜立枯病病区和品种抗病性分类研究

为了解决甜菜立枯病防治问题,2009—2016年,对黑龙江省11个地区157个甜菜品种,采取田间调查发病率的方法进行分类研究。将地区分为轻病区、中病区和重病区3类;将品种的抗性水平分为抗病、高抗、中抗、中感、高感、感病6个级别：甜菜立枯病发病率≤5%的地区为轻病区,5%<发病率≤15%的地区为中病区,发病率大于15%的地区为重病区。抗病品种发病率≤3%,3%<高抗品种发病率≤10%,10%<中抗品种发病率≤17%,17%<中感品种发病率≤24%,24%<高感品种发病率≤31%,感病品种发病率大于31%。依此标准划分出抗病品种24个,高抗品种61个,中抗品种49个,中感品种13个,高感品种3个,感病品种7个。依安、望奎、佳木斯、拜泉、宁安为轻病区,轻病区宜用中感、中抗、高抗、抗病品种;海伦、泰康为重病区,重病区宜用高抗和抗病品种;红兴隆、讷河、九三、呼兰为中病区,中病区宜用中抗、高抗和抗病品种。     

甜菜TRAP-PCR反应体系的建立及引物开发策略

以糖用甜菜为材料,利用单因素实验探讨甜菜TRAP-PCR反应体系中dNTPs、引物、模板以及DNA聚合酶等4个因素的浓度变化对扩增结果的影响,最终建立糖用甜菜的最佳TRAP-PCR反应体系。结果表明,在20 μL反应体系中,甜菜TRAP-PCR最优反应体系包含2.0 μL的10×PCR buffer（含Mg²⁺）、10 ng的模板DNA、0.75 U的Taqase、10 μmol/L固定引物及随机引物各0.8 μL以及0.5 μL的dNTPs (2.5 mmol/L each)。并建立了一种快速开发甜菜TRAP-PCR引物的方法,利用优化后的程序对15份糖甜菜品种进行扩增。结果表明,该体系扩增结果稳定、条带清晰,部分引物多态性丰富,可用于糖用甜菜品种指纹图谱的构建以及其他分子生物学领域的研究。     

适于甜菜品种鉴定的SSR核心引物的筛选

为了筛选出适合于甜菜杂交种鉴定的核心引物,以16个在中国种植面积较大的进口甜菜品种为材料,对已公布的130对甜菜SSR引物以及70对甜菜EST-SSR引物进行筛选。结果从200对甜菜SSR引物中筛选出了24对扩增条带清晰、重复性好且多态性高的核心引物。这24对引物中有22对引物的PIC值大于0.5,其中7对引物的PIC值均大于0.8,可以作为甜菜品种鉴定的首选核心引物。利用筛选出的核心引物对16个甜菜品种进行聚类分析,结果16个品种分为3类,基本上是同一公司的品种聚在了一起。甜菜SSR核心引物的筛选将大大加速甜菜品种纯度和真实性鉴定的速度,也将更快的促进甜菜分子生物学其他领域的发展。     

New Genetic Markers in a Wild Species of Beet (Beta nana Boiss. et Heldr.): Prospects for Utilization

In a study of variation in 13 enzymes occurring in B. nana, unique and invariant phenotypes were found for five of these enzymes, when compared with a range of other wild and cultivated beets. In similar comparisons unique alleles were found in B. nana for two other enzyme loci. For the remaining six enzymes B. nana was found to have variation and alleles which were common to other forms of beet. It is concluded that reliable markers for B. nana exist, and that this species represents a source of novel genes for sugar beet breeding.     

利用PCR仪快速提取甜菜基因组DNA

为了寻找一种快速提取甜菜基因组DNA的方法,以甜菜干种子、幼苗、种仁以及甜菜叶片干粉为原料,利用PCR仪结合碱裂解法快速提取甜菜基因组DNA,利用微量分光光度计检测取DNA的浓度,并用甜菜SSR引物对提取的DNA进行扩增。结果表明,在4 种材料中均检测到了DNA,干种子、幼苗、种仁以及叶片干粉中提取的DNA平均浓度分别为432、197、158、448 ng/μL,无论是DNA原液还是稀释到20 ng/μL的工作液,均能在SSR-PCR反应中扩增出清晰的条带。该方法提取甜菜基因组DNA简单、快速,仅需要NaOH和HCl两种药品,提取的DNA完全可以用于SSR-PCR反应,为快速鉴定甜菜品种纯度和真实性提供了技术支持。     

土壤机械压实与甜菜生长研究进展

土壤机械压实是由于机械化作业引起的土壤结构破坏,导致土壤质量下降,已经成为制约农业可持续发展障碍因子之一。笔者阐述了国内外有关土壤机械压实对土壤容重、坚实度、孔隙度、地表水分渗透、土壤含水率等特性的影响,分析了土壤压实后引起的农业机械机组作业阻力增加、油耗上升,以及对甜菜生长的不利影响,造成甜菜产质量下降。提出了在大力发展甜菜生产机械化发展的同时,应切实考虑其负面影响,采取固定到作业、联合作业等技术措施,改善土壤压实情况,确保甜菜可持续生产。     

32个甜菜品种指纹图谱构建与遗传多样性分析

为了对国外引进的甜菜品种进行鉴别以及分析不同甜菜品种之间的亲缘关系,利用SSR标记构建了32份引进甜菜品种的指纹图谱并进行了遗传多样性分析。从101对SSR引物中筛选出了21对谱带清晰、易于识别的引物,这21对引物共检测出127个等位位点,其中多态性位点为107个,多态性比率为83.6%,每对SSR引物扩增出的等位位点数为2~11个,平均每对引物扩增出6.1个基因型,扩增的条带大小在90~500 bp之间。利用3对引物SB04,S6和S7的引物组合构建的指纹图谱就能够区分32个品种。聚类分析结果表明,在遗传距离0.17处,所有的供试品种被分为3类,从分子水平上说明甜菜品种之间的遗传基础比较狭窄。聚类分析结果与甜菜品种的来源具有很好的一致性,基本上是同一公司或者同一国别的品种被聚在了一起。     

Changes in N Composition of Sugar Beet Varieties in Response to Increasing N Supply

The soluble nitrogen (N) components in sugar beet seriously impair sugar recovery. The only N component determined routinely in the sugar factory is amino N (the sum of amino acids in the beet), which is assumed to reflect all the other N components. Amino N is affected by N supply and variety, but only little is known about the other N components such as total soluble N, betaine and nitrate. This study aimed at investigating the effect of N supply on the N composition of sugar beet varieties with special emphasis on N supply by variety interactions. In 2001 and 2002, field trials with four varieties and four N treatments were carried out at six sites in Germany. Storage root yield and the concentrations of sucrose, sodium, amino N, betaine, nitrate and total soluble N in the beet were determined. With increasing N supply, the concentration of amino N increased considerably and that of nitrate slightly, whereas that of betaine remained rather constant. Thus, the N composition of sugar beet changed with increasing N supply and the percentage of amino N of total soluble N increased. Although amino N has the closest correlation with total soluble N, for quality assessment it may overestimate the effect of N supply on other N components. Varieties clearly differed in root yield and quality as well as in all N components. The variety with the lowest amino N had the highest betaine concentration. However, as related to the concentration of total soluble N in the beet, for all varieties amino N as well as betaine showed the same response pattern. This indicates that the N composition of sugar beet is determined by the level of total soluble N, irrespective of variety or N supply. All varieties required the same N supply for obtaining maximum yield or quality. N supply did not affect the ranking of the varieties for all parameters studied, consequently it need not be considered for variety choice.     

利用分子标记快速鉴定甜菜育性的研究

试验旨在优化分子标记鉴定甜菜育性的整个鉴定过程,为分子标记鉴定甜菜育性真正应用于实际育种工作打下基础.以随机抽取的10份糖甜菜和5份甜菜多胚种质资源嫩叶为试材,采用两种甜菜DNA提取方法、双重PCR以及两种电泳方式对甜菜育性进行鉴定.结果表明,裂解液法在提取甜菜DNA上更加高效便捷,1h就可以提取100份甜菜DNA,效...