地毯草种质资源ISSR标记遗传多样性分析

地毯草(Axonopus compressus)是华南地区使用的多年生草本植物,本研究通过ISSR标记对华南地区64份地毯草种质资源的遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明,25对ISSR引物共扩增出208条清晰谱带,大小在300~1 500bp,其中多态性条带有196条,多态性比率为94.23%,25对引物扩增条带数在4~15条,平均每对引物8.32条,遗传相似系数是0.46~0.99。通过UPGMA方法对64份地毯草材料进行聚类分析。结果表明,来自相同采集地区的材料并没有完全聚在一类,供试材料间出现较大的遗传差异。本研究结果可为今后开展地毯草种质资源遗传保护、品种鉴定、新品种选育提供基础。     

引进红三叶种质资源遗传多样性的ISSR分析

为了分析从俄罗斯、美国和加拿大引进的31份红三叶(Trifolium pratense)种质资源的遗传多样性,为其进一步利用提供参考,本文采用ISSR分子标记技术对其进行了遗传多样性研究。从20条ISSR引物中筛选出多态性明显、重复性好的5条引物进行扩增,共扩增出61条谱带,其中多态性条带58条,多态性比率(PPB)高达95.08%。POPGENE分析结果表明,红三叶种质间遗传相似系数(GS)变化范围在0.5902~0.9344之间,平均Shannon信息指数(I)为0.3427,平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.2092,平均有效等位基因数(Ne)1.3162,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,可将31份红三叶种质分为5大类,其中来自加拿大的24号种质材料与其他材料间遗传分化最大,单独聚为一类。本文还比较了ISSR标记的聚类结果与基于形态特征的聚类结果之间的异同。     

冰草属植物种质资源遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记对来自国内外的33份冰草材料的遗传多样性进行了检测。从93条ISSR引物中共筛出11条能扩增出清晰条带并具有多态性的引物,33个样品DNA共获得84个扩增位点,其中多态性位点59个,平均每个引物扩增位点为7.64个。品种间遗传相似系数在0.083～0.706,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.52为界限,33份材料划分为4类,聚类基本符合地理来源相近的材料聚为一类,呈现出一定的地域性分布规律。     

22份虉草种质资源遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR(inter-simple sequence repeat)分子标记法对来自不同地域的22份虉草(Phalaris arundinacea L.)种质材料进行遗传多样性和亲缘关系分析,为虉草种质资源有效利用提供理论依据。用10条扩增清晰、多态性较好的引物,共扩增出160个位点,其中多态性位点145个,多态性位点百分率(PPB)为90.62%,平均有效等位基因数(Ne)为1.5263±0.0874,平均Nei’s基因多样性(H)为0.3063±0.0436,平均Shannon多样性信息指数(I)为0.4601±0.0646,种质间遗传相似系数(Gs)为0.4938~0.8250。通过UPGMA(unweighted pair-group method with arithmetic means)聚类方法对22份虉草材料进行聚类分析。结果表明,在Gs为0.58时可将22份虉草材料分为两大类群,第Ⅰ类群包含A-1和A-2共2份材料,其余材料均归为第Ⅱ类群;在Gs为0.71时可将第Ⅱ类群的20份材料细分为4个亚类群,第Ⅰ亚类群包含9份材料,主要来自俄罗斯西北部和中国中西部地区;第Ⅱ亚类群包含6份材料,多数来自俄罗斯中东部和中国镇江地区;第Ⅲ亚类群包含3份材料,来自中国和美国;第Ⅳ亚类群包含2份材料,来自中国通辽地区。用ISSR标记技术可有效揭示虉草种质资源的遗传多样性,试验中来自不同地域的22份虉草种质材料遗传多样性较为丰富。试验结果表明虉草种质资源遗传分化与地理来源有一定的相关性,但遗传聚类与地理来源不完全一致。     

ISSR标记的早熟禾遗传多样性分析

利用ISSR分子标记技术对早熟禾属(Poa L.)6种共31份种质材料进行遗传多样性分析,以期了解不同早熟禾种质材料之间的遗传差异,为早熟禾资源的保护、品种选育和分子鉴定提供理论依据。结果表明:早熟禾属种质间存在丰富的遗传多样性,6个ISSR引物共扩增出111条清晰谱带,平均多态性比率(PPB)为97.79%,Nei’s基因多样性指数(H)为0.4239,Shannon信息指数(I)为0.6137;31份材料间的遗传相似系数(GS)为0.4146～0.9512;通过UPGMA分子系统聚类法,将31份种质材料分为6个大类群,其中高山早熟禾(Poa alpigena L.)与其他材料间的遗传分化最大,单独聚为一类,7个美国的草地早熟禾(Poa pratensis L.)品种聚为一类,聚类结果呈现出一定的地域性分布规律。本研究探讨了早熟禾属种质间亲缘关系及遗传多样性,为其进一步研究与利用提供了分子水平的依据。     

贵州野生枇杷资源遗传多样性的ISSR分析

本文采用ISSR标记,构建了贵州39份野生枇杷种质的DNA指纹图谱,并对其遗传多样性进行了评价。结果表明,以筛选出的15条引物进行PCR扩增,获得清晰、重复性好的谱带125条,其中多态性谱带108条,多态性比例为86.4%;应用引物815、825和841的组合,构建了39份枇杷种质的ISSR指纹图谱,可以有效区分所有供试材料;15条引物的谱带数据聚类分析表明,供试种质的遗传相似性系数为0.40~0.98,在相似性系数为0.70时,可将供试种质分成五大类。聚类结果与种质表型相关,与地理分布的相关性不明显。     

种质资源遗传多样性研究进展

文章详细阐述了遗传多样性的具体内涵,生物多样性与遗传多样性的区别,并从形态学、细胞学、生理生化及分子水平对遗传多样性研究的原理和方法进行探讨、分析,最后对遗传多样性研究进行了展望。     

豌豆属种质资源遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记技术对来自国内外的73份豌豆材料进行遗传多样性分析,结果表明,100个ISSR引物中共筛选出11个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物,73份材料DNA共扩增出91条条带,其中78条为多态性条带,平均每个引物扩增的条带数为8.2条,多态性比率为86.4%。Shannon多样性指数平均为0.420 2,每个位点的有效等位基因数为1.451 8,品种间遗传相似系数变幅为0.406 5～0.934 0,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.52为界限,73份材料划分为5类,聚类基本符合地理来源相近的材料聚为一类,呈现出一定的地域性分布规律。     

燕麦种质资源遗传多样性ISSR研究

采用ISSR分子标记技术对来自中国、加拿大、美国和欧洲等国家的42个有代表性的饲用燕麦品种及6个裸燕麦品种进行遗传多样性分析。筛选出8个引物共扩增出多态性带144 条,多态性条带比率(PPB)为86.1%。由Nei’s指数(h)估测,应试皮燕麦、裸燕麦品种平均变异分别为0.203 6和0.201 5,平均Shannon’s信息指数估计值为0.325 9和0.305 8;48个燕麦品种间遗传相似系数为0.583 3~0.941 7,遗传距离的变化范围是 0.060 1~0.539 0。结果表明燕麦具有较丰富的遗传多样性,且皮燕麦的遗传多样性高于裸燕麦。根据ISSR数据进行了聚类分析和主成分分析,可将48 份燕麦材料分为五大类,来源相同的品种大致聚在一类,呈现出一定的地域性分布规律。皮燕麦与裸燕麦在遗传相似度0.66处被明显分为2类,与形态学及其他标记分类结果一致,由ISSR揭示的品种间遗传关系与品种实际来源基本一致。     

燕麦属种质资源遗传多样性及遗传演化关系ISSR分析

为了研究燕麦属（Avena）物种遗传多样性及遗传演化关系,利用ISSR分子标记对燕麦属16个种共47份种质资源进行分析。结果表明：燕麦属种间存在丰富的遗传多样性,种间遗传相似性系数（GS）在0.5092～0.9544之间,种内平均遗传相似性系数（GS）最高的A. sativa为0.9512,最低的A. lusitanica为0.7119,说明燕麦属物种间存在较大的遗传变异,而物种内的遗传变异会因物种的不同存在差异。聚类结果显示,47份种质资源根据基因组组成聚成4大类群,AC基因组燕麦与ACD基因组燕麦聚成一大类,说明2组亲缘较近;由AB基因组燕麦聚成的第Ⅱ大类和由As和Ad基因组燕麦聚成的第Ⅲ大类在一分枝上,说明As和Ad基因组燕麦与AB基因组燕麦亲缘关系较AC基因组燕麦更近;Cp基因组燕麦单独构成一类群,且与其他燕麦相似数较低,说明该基因组燕麦与其他燕麦亲缘关系较远。所试燕麦种质资源种内的遗传差异性和遗传关系与地理来源密切相关。     

柳枝稷种子愈伤组织诱导及分化

高效再生体系是建立遗传转化体系的基础和前提,本研究以柳枝稷（Panicum virgatum）成熟种子为外植体,对柳枝稷再生体系的建立进行探索。使用70%乙醇及0.1% HgCl2采用两步法灭菌,以MS培养基为基本培养基,研究不同质量浓度2,4 D与6 BA组合对愈伤组织诱导的影响,不同质量浓度GA3对愈伤组织分化的影响。结果表明,70%乙醇处理20 s,然后用0.1% HgCl2处理5 min,种子活力保存最好,愈伤组织诱导率最高;愈伤组织诱导培养基添加5 mg·L-1 2,4 D与1.2 mg·L-1 6 BA为最佳组合,其诱导率最高,质量最好;添加0.5 mg·L-1GA3分化成苗的效果最好。最终得到柳枝稷最优的再生体系：MS培养基为基本培养基,添加5 mg·L-1 2,4 D及1.2 mg·L-1 6 BA进行愈伤组织诱导;添加0.5 mg·L-1 GA3分化、再生。     

SRAP与SSR分子标记在柳枝稷杂种鉴定中的比较分析

利用SRAP标记和SSR标记对柳枝稷杂交种进行鉴定,比较2种标记在柳枝稷杂种鉴定方面的效率和准确性,为柳枝稷乃至异花授粉多倍体植物的杂种真实性鉴定提供科学依据。分别利用SRAP与SSR标记技术对柳枝稷165个杂交种单株和亲本DNA进行扩增,分析杂交种与亲本扩增的多态性条带数,并鉴别真假杂交种。与SRAP标记相比,共显性的SSR标记具有高效性,本研究中仅用1对SSR引物就鉴别了所有杂交后代的真实性,多态性条带比率为100%。而显性SRAP标记用了6对才能鉴别所有杂交后代的真实性,多态性条带比率为40%,相对较低。     

山西白羊草种质资源遗传多样性的 ISSR 分析简

 利用ＩＳＳＲ 分子标记技术对山西３３个白羊草种质资源进行遗传多样性分析。白羊草种质间遗传变异较稳定，１０条ＩＳＳＲ 引物共扩增出９９条带，多态性比率（Ｐ）为５２．２３％；通过ＰｏｐＧｅｎ３２软件计算出：等位基因数（Ｎａ）为１．５２５３±０．５０１９，有效等位基因数（Ｎｅ）为１．２９４１±０．３６６５，Ｎｅｉ’ｓ基因多样性（Ｈ）为０．１７２３±０．１９８３，Ｓｈａｎｎｏｎ信息指数（Ｉ）为０．２５９０±０．２８４１；通过ＮＴＳＹＳｐｃ１．２０ｃ软件计算出３３ 份材料间的遗传相似系数（ＧＳ）为０．８１８８～０．９８０１，遗传距离（ＧＤ）为０．０２００～０．１９８８。结果表明，３３份种质材料居群水平的遗传多样性较低，而自然条件下白羊草进行无融合生殖可能是导致白羊草居群遗传多样性较低的原因之一。     

PEG介导的柳枝稷叶肉细胞原生质体瞬时表达体系的建立

为了建立以PEG介导的柳枝稷叶肉细胞原生质体瞬时表达体系,本研究以柳枝稷 Alamo品种的叶片为材料,通过设计梯度实验确定柳枝稷原生质体分离的最佳条件, 每组梯度实验重复3次, 方案如下:1)对植物培养的时间进行优化。酶解时间固定在8 h, 甘露醇浓度为0.6 mol/L, 将培养了1, 2, 3和4周的黄化苗用作实验材料;2)渗透压优化。选取2周的黄化苗为实验材料, 酶解时间固定在8 h, 甘露醇浓度分别为0.4, 0.5, 0.6, 0.7和0.8 mol/L;3)酶解时间优化。选取2周的黄化苗为实验材料, 甘露醇浓度为0.6 mol/L, 酶解时间分别为6, 7, 8, 9和10 h。通过对比分析发现,苗龄为2周的柳枝稷黄化苗叶片在甘露醇为0.6 mol/L的酶解液中, 黑暗, 28 ℃并裂解8 h后分离的原生质体最为理想。接下来构建了能够在植物细胞内表达GFP-MYB103融合蛋白(GFP为绿色荧光蛋白)的重组质粒LN-OsMYB103, 利用PEG介导法将质粒LN-OsMYB103转化进入柳枝稷原生质体, 并且在激光共聚焦显微镜下观察到了强烈的绿色荧光蛋白信号。该结果表明, 分离的原生质体可以行使正常生物学功能。综上所述, 利用柳枝稷叶片建立了一套完整的柳枝稷叶肉细胞原生质体瞬时表达体系。这将为深入开展柳枝稷的功能基因组学研究奠定了基础。     

14份柳枝稷种质资源苗期耐镉性综合评价

镉(Cd)是环境中常见的非生物胁迫因子,从种质资源中筛选出不同耐镉型的植物材料有利于能源植物在重金属污染土地上的高效开发利用。基于此,本研究以14个能源植物柳枝稷品种为供试材料,外源施加浓度为10 μmol·L^-1镉,结合形态和生理指标,采用隶属函数及标准差系数权重法综合评价了柳枝稷幼苗对Cd的耐受性。结果表明:10 μmol·L^-1 Cd胁迫显著降低了柳枝稷根长、根表面积、根尖数、总生物量、净光合速率及根系活力,且品种间差异显著(P<0.01)。根据隶属函数法得到柳枝稷对镉耐受性综合评价值(D),其中Kanlow最高,Forestburg最低。采用系统聚类法对D值进行聚类分析,结果表明,14份柳枝稷可分为3组不同耐镉型材料,其中强耐镉型材料1份,为Kanlow;中等耐镉型材料9份,分别为Alamo、BoMaster、Carthage、Cave in Rock、Longisland、Newyork、Shawnee、Sunburst、Trailblazer;镉敏感型材料4份,分别为Blackwell、Dacotah、Forestburg、Shelter。结合柳枝稷对Cd的吸收,进一步分析发现耐镉性较强的品种镉富集能力也较强。可为选择适宜的柳枝稷材料种植于镉污染土地上提供理论依据,同时为丰富评价植物耐镉种质资源提供可操作性的方法。