利用SRAP、ISSR、SSR标记绘制黄麻基因源分子指纹图谱

以国内外引进保存的231份黄麻种质资源为材料,分别采用SRAP、ISSR、SSR分子标记和编程DNA指纹图谱分析软件,绘制黄麻遗传资源基因组DNA指纹图谱。结果表明,通过筛选出的35对SRAP引物对231份黄麻品种进行标记分析,获得96份黄麻品种DNA指纹图谱;11个ISSR多态性引物对96份材料进行DNA标记分析,获得45份黄麻品种DNA指纹图谱;49对SSR多态性引物对48份黄麻品种进行DNA标记分析,获得13份黄麻品种DNA指纹图谱,累计完成了154份黄麻品种基因组DNA分子指纹图谱绘制。每一个被识别的品种都具有其独特的分子"身份证"。其他77份地方品种因与部分品种遗传相似性过高,未能被识别,表明黄麻地方品种存在较为严重的同种异名现象。     

非洲水稻种质资源SSR指纹图谱的构建及遗传多样性分析

本研究利用均匀分布于水稻12条染色体上的36对SSR引物,以57份来自非洲和5份国内生产上的骨干品种为试验材料,进行遗传多样性分析和SSR指纹图谱的构建。结果表明:36对引物在供试材料中都具有多态性片段,共检测到192个等位基因,平均每位点5.3个等位基因;每个标记的多态性信息含量(PIC)为0.181~0.823,平均值为0.570,从中筛选出在供试材料中多态性好、扩增稳定、杂带少且PIC比较高的18个引物为核心标记构建指纹图谱。采用非加权类平均法进行聚类分析,结果显示:62个品种在相似系数0.66处分为籼、粳两亚种类群;聚类树形图也能比较好地划分品种的地理来源。以等位位点的纯合性为指标,54个品种具有稳定的遗传基础。研究结果有助于优异水稻资源的创新利用,辅助杂交育种中的亲本选配,扩大栽培稻遗传基础进而提高产量、改良品质和抗性。     

新疆彩色棉23个品种指纹图谱的构建及遗传多样性分析

以新疆截止2012年审定的23份新彩棉品种为材料,利用SSR标记进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。从5000对SSR引物中,挑选出多态性高、稳定性好、均匀分布在棉花26条染色体上的52对引物,在23份新彩棉品种中筛选出核心引物47对,SSR扩增检测到多态性基因型位点数共计162个,每个标记检测到的基因型位点数在2~7之间,平均为3.45个;引物多态信息量(PIC)值介于0.4537~0.8686之间,平均值为0.7096。结果显示:在23份新彩棉品种中,14份品种采用特异或特征引物可以一次性区分开,其余9份品种需要采用引物组合来实现区别该品种与其他品种。最少选用18对特异引物及组合引物就可以完全区分开新彩棉1~23号品种。利用18对SSR标记构建了新彩棉1号至23号品种的指纹图谱。利用NTSYS-pcV2.10软件聚类分析表明:23个新彩棉品种遗传相似系数变化范围是0.3781~0.9298,平均为0.5511,表明新彩棉品种之间存在着丰富的遗传多样性。     

太湖地区10份抗褐飞虱粳稻SSR指纹图谱的构建及遗传相似性分析

本研究利用分布于水稻12条染色体上的12个SSR标记构建了太湖稻区10份抗褐飞虱粳稻的DNA指纹图谱,并对粳稻品种之间的遗传相似性进行了分析,旨在为水稻抗性育种、种子纯度鉴定和新品种知识产权保护方面提供支持。研究结果显示:12对引物共检测到35个等位基因,每对SSR引物检测到等位基因为1~6个,平均为2.8个;筛选出3对核心引物(RM336,RM5414,RM190)并建立了10份抗褐飞虱粳稻的SSR指纹图谱;10份粳稻品种之间的相似系数变幅为0.20~0.91,平均为0.63,遗传相似系数在0.50以上的材料占全部的82.22%。UPGMA聚类结果显示:在遗传相似系数0.55处,10份粳稻材料可以分为2个类群。研究结果表明,太湖地区绝大多数抗褐飞虱粳稻品种遗传相似性高,遗传多样性不够丰富。     

向日葵品种SSR荧光指纹图谱的构建及遗传关系分析

本研究以2001年至2015年间审定的16个向日葵主要品种为材料,利用22对SSR荧光标记结合毛细管电泳检测法进行了DNA指纹图谱的构建和遗传关系分析。22对SSR引物共检测出48个多态性片段,大小在100~341 bp之间。每个SSR位点变异范围为2~4个等位基因,平均检测到多态性位点2.18个。多态性信息指数的变化幅度为0.706~0.924,平均值为0.887。对48个等位基因片段大小进行数据记录,建立了各品种特定的SSR指纹图谱。其中的一个引物组合ORS338/ORS229/ORS230/ORS959/ORS316可区分所有的供试材料,为品种鉴别提供依据。聚类分析中,16个向日葵品种的遗传相似系数在0.500 0~0.958 3之间,平均为0.668 1,表明这16个向日葵品种的遗传多样性不够丰富。此工作的开展满足了目前日益增长的品种鉴定的需要,为今后采用SSR荧光标记检测技术进行向日葵品种资源的指纹图谱构建及遗传关系分析提供了依据。     

猕猴桃SC-SSR遗传多样性分析及指纹图谱构建

利用SC-SSR标记对32份猕猴桃种质材料进行了遗传多样性分析。从48对SC-SSR引物中筛选了11对引物进行PCR扩增,共扩增出200个条带,其中多态性条带194个,多态性比率为97.00%。各引物Nei's基因多样性指数(H)平均为0.272 6,Shannon's信息指数(I)平均为0.420 7。供试材料两两间的遗传相似系数(GS)在0.460 0~0.980 0之间,平均值为0.677 0,变幅为0.520 0,说明供试材料间存在较大的遗传差异。在遗传相似系数为0.70处可将32份猕猴桃材料分为3组:第一组中华猕猴桃+美味猕猴桃、第二组毛花猕猴桃、第三组软枣猕猴桃,聚类所得与猕猴桃传统分类基本一致。利用6对引物扩增的13个多态性位点构建了32份猕猴桃种质的DNA指纹图谱,可以将它们区分并准确鉴定。     

六倍体小黑麦种质资源遗传多样性分析

利用RAPD标记对10份六倍体小黑麦、1份普通小麦和1份黑麦种质资源遗传多样性进行了分析,19个RAPD引物中,有10个引物(52.63%)可扩增出清晰且具多态性的条带。10个引物共产生385条DNA片段,其中384条具有多态性,多态性比率为99.74%,不同引物扩增带数变幅为8~71条,平均为38.5条,扩增产物的片段大小为298~3 054 bp,材料间的遗传距离变化范围在0.724~0.833之间。对12份供试材料的遗传关系进行聚类分析,在平均GD值0.77水平上可将12份供试材料分为3类。研究结果为将六倍体小黑麦的优良基因导入到普通小麦中提供了理论依据。     

ISSR分子标记技术在桃品种鉴定中的应用

为了有效地鉴别桃苗木优良品种或类型,为桃种质资源研究和新品种保护提供理论基础,利用ISSR标记对28份桃种质进行了品种鉴定及亲缘关系检测。结果发现：23条ISSR引物共扩增出188条DNA片段,其中96条具有多态性,多态性频率为51.06%;材料间遗传相似系数GS变幅为0.84～0.97,平均为0.92。获得28份供试材料的指纹图谱,鉴定出9条特异出现DNA片段和11条特异缺失DNA片段。通过UPGMA聚类分析发现,供试材料中地理来源及部分农艺性状相近的品种或类型聚为小类,但大的聚类群没有明确的划分标识,可能与桃种质在地区间互换及所选择的ISSR标记有关。     

基于SSR标记的吊瓜品种(系)DNA指纹图谱库的构建

为建立吊瓜品种的DNA指纹图谱,实现对吊瓜品种的高效鉴定,本研究以5份性状稳定的吊瓜品系为供试材料,开展多态性SSR分子标记引物筛选,并构建吊瓜品系的DNA指纹图谱。结果表明,从54对SSR引物中筛选出的4对核心引物,平均每对SSR核心引物扩增的多态性条带数为7.5条,多态性信息含量(PIC)平均为0.53,5份吊瓜材料间的相似系数为0.2～0.83。利用这4对引物分别构建5份供试吊瓜唯一的DNA指纹图谱,最终确定5份材料均为不同的品系。该研究表明SSR分子标记可于构建吊瓜品种的DNA指纹图谱,为开展吊瓜品种鉴定提供技术支持,同时也有助于对吊瓜新品种的申报和保护。     

ISSR标记对34份樱桃种质资源的遗传分析

利用ISSR标记对34份樱桃种质资源进行遗传多样性检测。结果发现,ISSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性。每个引物可获得6～12条DNA片段,平均为8.76条;17个ISSR引物共扩增出149条DNA片段,其中143条具有多态性,多态性比率（PPB）为95.97%;平均多态信息量（PIC）为0.90;每个位点有效等位基因数（Ne）为1.914;材料间遗传相似系数GS变幅为0.44～0.91,平均达0.73。通过聚类,从分子水平对樱桃种质资源的遗传关系进行分析,并对34份资源进行分类,ISSR标记能将34份樱桃种质完全区分开,为樱桃种质资源的研究利用提供参考。     

贵州省2011年水稻区试品种DNA指纹图谱的构建及遗传多样性分析

采用农业行业标准( NY/T 1433 - 2007)中推荐的24对水稻SSR引物,构建了贵州省2011年水稻区域试验中晚组参试品种(组合)的DNA指纹图谱.结果显示,共检测出107个等位基因,平均4.458个;平均PIC值为0.728;Shannon-Wiener指数平均为1.433,变幅0.415( RM 19)～1.848( RM 336).参试品种间遗传相似系数为0.56～0.99.SSR检测结果表明,贵州省2011年水稻区试品种的遗传多样性相对狭窄.     

山东省水稻品种（系）的遗传多样性分析

利用全自动DNA分析仪荧光SSR-PCR技术和农业行业标准《水稻品种鉴定技术规程SSR标记法（NY/T1433-2014）》中公布的48对SSR引物,对山东省育成和审定的48个水稻品种（系）进行遗传多样性分析。结果表明,有40对SSR引物在48个品种（系）间表现多态性,多态率为83.3%。检测到等位基因133个,每对引物的等位基因数变幅为1~7个,平均3.32个。SSR引物的多态性信息量（PIC）变化范围为0.0384~0.7333,平均值0.2560。标记指数（MI）的变化范围在0.08~5.13,平均值0.93。48个水稻品种（系）间的遗传相似系数（GSC）在0.6390~0.9859之间,平均值0.7800,89.6%品种（系）的GSC在0.7189~0.9859之间,亲缘关系较近;以GSC为基础,按UPGMA方法在阈值0.75处将48个品种（系）划分为4大类群。由此可见,山东省育成和审定的水稻品种（系）遗传多样性不够丰富,品种（系）间的亲缘关系较近,需要进一步拓宽亲本选择范围,扩大遗传背景。     

黑龙江省水稻品种的遗传多样性

为了研究黑龙江省当前水稻品种的遗传基础及其亲缘关系,利用农业行业标准《水稻品种鉴定技术规程SSR标记法(NY/T 1433—2014)》中公布的47对SSR标记,对来自黑龙江省不同积温区的231份水稻品种进行遗传多样性分析。结果显示：47对SSR标记在231份水稻中共检测到136个等位基因,每个位点等位基因变幅为2~5个,平均2.92个;基因多样性变幅为0.11~0.79,平均0.56;多态性信息量(PIC)变化范围为0.11~0.76,平均0.49;标记指数(MI)的变化范围在3.18~18.39,平均6.52。聚类分析将231份水稻分为3类7群,聚类结果与主成分分析结果一致。综上所述,黑龙江省水稻品种遗传多样性不够丰富（平均PIC值为0.49）,同一积温区品种间亲缘关系较近。育种中注意南北部品种的杂交,以便拓宽遗传背景,培育出绿色优质高产新品种。     

利用SSR分子标记构建‘太湖糯’、‘苏御糯’及部分优质糯稻的DNA指纹图谱

为了探明国内部分优质糯稻资源的遗传背景,从分子水平揭示其遗传多样性,同时为优质糯稻资源的种质鉴定和创新利用提供理论依据,以太湖稻区地产优质糯稻太湖糯、苏御糯和国内其他地区部分糯稻共14个品种为研究材料,利用SSR分子标记进行了DNA指纹图谱的构建,并进行聚类分析,研究其亲缘关系。结果表明,从35对国标中公布的水稻SSR引物中筛选出17对核心引物,在这14个糯稻品种中共检测到63个多态性片段。利用这17对核心引物进行聚类分析,发现供试14个品种的遗传相似系数在0.619以上,表明14个糯稻品种具有较丰富的遗传变异;并利用其中6个引物,经PCR扩增获得的23条清晰、稳定、重复性好的多态扩增条带,建立了14个糯稻品种的DNA指纹图谱。     

陕西汉中地区主栽水稻品种的SSR多态性分析

掌握陕西省汉中地区主栽水稻品种的遗传多样性,了解其遗传背景,明确各品种间的亲缘关系。从水稻12条染色体上的30个SSR标记中筛选出14对有效引物,对陕西省汉中地区20个主要种植的水稻品种的遗传多样性进行分析。结果共检测到69个等位基因,平均每个标记检测到5个等位基因,每个SSR位点的遗传多态性信息含量在0.27~0.74之间,平均值为0.48。聚类分析表明,20个水稻品种的遗传相似系数集中在0.55~0.94之间,遗传相似度较高,亲缘关系较近。笔者认为,SSR标记所作的品种聚类分析与系谱法趋势一致,汉中地区水稻种质资源遗传基础相近是其水稻产量和品质难以突破的原因之一。     

应用SSR和ISSR标记分析栽培香稻品种的遗传多样性

本研究利用24对SSR引物和36个ISSR引物,分析33份来源于亚洲10个国家的香稻品种的遗传多样性。分别获得93条和181条多态性片段,每个SSR座位可检测3～8个等位基因,平均为4．23个;每个ISSR引物可检测3～8个多态性位点,平均为5．03个。根据SSR和ISSR标记计算的品种间遗传相似系数分别在0．294～0．884之间和0．595～0．867之间。聚类分析表明,利用两种标记所得的聚类结果基本上一致,与品种所处的3种气候类型变化基本相符。进一步证实SSR和ISSR标记是研究水稻种质资源分类有效的工具。     

黑稻资源遗传多样性的SSR分析

利用24对SSR引物比较了来自中国6个省市的29个黑稻品种的遗传多样性。结果表明,24对引物在上述品种中共检测到76个多态位点;多态位点的等位基因丰度、遗传多样性指数和平均香农指数分别为3.17、0.5287和0.9058,品种间遗传相似系数变异在0.0833-0.9583之间,说明黑稻中存在丰富的遗传多样性。利用品种间的遗传相似系数进行聚类分析,可将29份材料分为3个类群,其SSR分子标记分析表现出一定的地域相关性。     

不同类型江苏粳稻主推品种的遗传多样性分析

利用48对SSR分子标记对2007—2013年江苏省审定的65份不同类型常规粳稻品种和7份对照品种进行遗传多样性分析。结果表明：42对分子标记在供试材料间存在多态性,42对SSR标记共检测到101个等位基因,变化范围为2~4个,平均每个位点2.40个。基因多样性指数变异范围为0.03~0.64,平均0.21。多态信息含量(PIC)变异范围为0.03~0.58,平均0.18。65份江苏省常规粳稻品种间的遗传相似系数变异范围在0.78~0.97之间,平均0.91,95.4%的供试品种其遗传相似系数在0.87~0.97之间。3个不同类型的粳稻品种群体内,迟熟中粳检测出的等位基因数量最高,迟熟中粳的平均位点PIC值和基因多样性指数均高于晚粳品种和中熟中粳。UPGMA聚类结果表明,以遗传相似系数0.87为界,可将除‘通鉴981’、‘扬农稻1号’和‘盐稻10号’以外的62份江苏省常规粳稻品种分为2类;江苏省大面积生产主推粳稻品种的遗传多样性不够丰富,品种间的遗传距离较小,同一育种单位选育的品种间遗传距离更小。     

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。     

建立小麦品种DNA指纹的方法研究

建立小麦DNA指纹对遗传资源评价、品种权益保护、种子质量鉴定具有重要的意义。本研究采用15个SSR标记和20个AFLP-SCAR标记，分析了来自我国不同麦区的455个小麦品种，证明用两种分子标记建立小麦DNA指纹可以更加全面地反应品种的遗传多样性。从而，在提出采用SSR标记与AFLP-SCAR标记构建小麦品种DNA指纹的技术路线的基础上，建立了构建DNA指纹的方法模式。按此方法获得的品种指纹代码可以经条形码软件转换为条形码，使为每个品种建立身份证的设想成为可能。