茶皂素对鲤鱼生长性能的影响

在配合饲料中添加0,200,400,600,800,1000 mg/kg茶皂素,进行为期60 d的鲤鱼饲养试验,结果表明:饲料中添加一定量的茶皂素对鲤鱼有促生长作用,且添加600 mg/kg茶皂素时,饲养效果最佳,其增重率为506.83％、生长比率为3.01％、饲料系数为1.99、蛋白质效率为1.21％.     

玉米株高QTL的定位及主效QTL的确认

为了探索玉米株高的遗传机制,定位玉米株高的数量性状位点(QTL),本研究以玉米自交系PH4CV为轮回亲本,以郑58为供体亲本,构建BC₁F_3:4分离群体,在4个环境下对该群体进行玉米株高表型鉴定。表型分析结果表明,基因型之间差异极显著,且不同环境之间的株高相关性极显著,说明不同环境之间的株高变异具有共同的遗传基础。利用包含5.5万个单核苷酸多态性标记(SNPs)的基因芯片进行基因型鉴定,并结合基因型和表型数据进行全基因组关联分析。在错误发现率(FDR)为0.05时,检测到10个显著性SNPs,这些显著性SNPs主要位于第2号染色体上,-log₁₀(P)值最大的标记为Chr2_194690794。利用线性回归模型对显著SNPs进行表型贡献率及效应分析,发现位于第2号染色体的标记Chr2_194690794效应值最大,贡献率最高,来源于PH4CV的基因型的正效应。利用BC₁F_5:6群体进行基因型和表型鉴定,进一步确认了标记Chr2_194690794与株高QTL的连锁关系,表明在第2号染色体上存在1个控制株高的QTL。本研究为玉米株高QTL的精细定位奠定了基础。     

用鲤鱼EST-SSRs分子标记分析长江黑龙江鲤种群结构

从鲤鱼ESTs的数据库（10691个）中进行微卫星序列筛选，共发现微卫星序列127个，占整个ESTs数据库的1.19%，另外从本研究室构建的鲤鱼脑组织cDNA文库中筛选到微卫星序列20个。根据筛选得到的微卫星序列设计引物68对，合成引物40对，其中27对引物能够获得预期的目的片段，20对引物在所检测的群体内及群体间表现出多态性。用此20个多态性标记分析了长江鲤和黑龙江鲤的群体遗传结构，结果表明：长江鲤和黑龙江鲤在多数位点表现出较高的遗传多样性，20个位点的平均有效等位基因数分别为3.9135、3.4820；平均观察杂合度为0.6067、0.5667；平均期望杂合度为0.6737、0.6194；平均多态信息含量为0.6308、0.5714。长江鲤的遗传结构好于黑龙江鲤，两个群体的Hardy-Weinberg偏离指数较小，群体基本保持平衡，群体结构较合理；其中HLJE1、HLJE10位点在长江鲤和黑龙江鲤的扩增结果相差较大，长江鲤的多态性明显高于黑龙江鲤，位点多态信息含量相差一倍以上，可用于群体的鉴别。     

南瓜含糖量相关QTL的标记加密及候选基因预测

为探索南瓜果实含糖量相关性状的遗传规律,本试验以糖组分和含量差异显著的广东本地高代自交系品种(CMO-97)和泰国引进的高代自交系品种(CMO-E)为亲本,构建F₂分离群体,并基于高通量测序和亲本基因组重测序结果,开发与南瓜含糖量相关性状连锁的分子标记,对蔗糖葡萄糖比值性状所在的原始定位区间(qs/g19-a)进行遗传图谱加密,预测控制南瓜果实甜度的关键基因,筛选与果实糖含量性状紧密连锁的分子标记。结果表明,经筛选,在开发的50对InDel标记和12对KASP标记中共有9对InDel标记和6对KASP标记具有显著的多态性。加密后的19号连锁群包含6个KASP标记、9个InDel标记和112个SNP标记,qs/g19-a的定位区间由968.7 kb缩小至356.3 kb,对比参考基因组信息发现在缩小后的定位区间内共有56个基因,其中与糖含量相关的候选基因有4个。本研究结果为南瓜含糖量相关育种研究提供了参考和分子标记资源。     

施氮和不施氮对玉米子粒品质性状的影响及QTL分析

本研究以玉米杂交种农大108的F2:4、F2:5家系为材料,构建了包含199个SSR标记,覆盖玉米10条染色体的遗传连锁图谱,图谱总长度2101.1 cM,平均间距为10.6 cM。在施氮（+N）和不施氮（-N）两种条件下对群体进行了鉴定,利用近红外反射光谱(NIRS)方法测定了群体子粒的蛋白质、淀粉、油分和赖氨酸含量。结果表明,在不施氮条件下子粒的蛋白质、脂肪和赖氨酸含量下降,而淀粉含量上升,但不同材料的变化幅度不同。采用复合区间作图法共检测到24个与玉米子粒品质性状相关的QTLs,其中施氮条件下13个,不施氮条件下11个,涉及21个不同位点的QTLs,分布在1,2,3,4,7,9染色体上,且集中在第3染色体上的QTLs有6个,第9染色体上的QTLs有7个,分别占测到总QTLs的28.57%和33.33%。单个QTL贡献率在8.05%~34.31%之间,其中,qPro1a是不施氮条件下与蛋白质含量相关的主效QTL,qOil3b是不施氮条件下与油分含量相关的主效QTL,贡献率分别达34.31%和17.66%。在21个不同的QTLs中,9个表现加性效应,8个表现部分显性。     

桃果实成熟期主效基因的SSR标记定位

桃作为果树中的模式植物,许多重要的质量性状基因已被定位,呈数量性状遗传的果实成熟期是桃的重要经济性状。本研究以大久保桃(Prunus persica(L.)Okubo)自交后代为群体,通过群体分离分析法(bulk segregation analysis,BSA)法对果实成熟期主效基因进行简单重复序列(SSR)标记,在165对SSR引物中筛选出3对与桃果实成熟期相关,分别为:显性标记UDP96-003和共显性标记BPPCT015、UDP97-402。通过对随机群体中的电泳结果进行FsLinkageMap2.0软件分析和单标记方差分析,得出3个分子标记在一个连锁群上,相对顺序依次为UDP96-003、UDP97-402和BPPCT015,且两两间遗传距离分别为21和13.2cM,且均与果实成熟期主效基因连锁。用FsQtlMap软件对控制桃果实成熟期基因进行区间定位,得出在BPPCT015和UDP97-402之间存在着一个控制桃果实成熟期的主效数量性状基因座(QTL),其LOD值为13.35,效应值达0.623,对果实成熟期的表型平均遗传值分别为qq:84.59d、Qq:100.08d和QQ:115.25d,即该位点单基因效应值约15d。该研究结果对前人的推论提供了实验证据,并将该基因锚定在两个SSR标记之间。     

基于InDel标记的谷子株高QTL定位

插入/缺失（InDel）标记在植物基因组中广泛分布,然而谷子中InDel标记的数量十分有限。为挖掘InDel位点和开发分子标记,本研究基于衡谷12号和长农35号的深度重测序结果,分析其单核苷酸多态性（SNP）、InDel和结构变异（SV）。利用JoinMap 4软件构建连锁遗传图谱,利用WinQTLCart 2.5软件定位株高数量性状位点（QTL）,利用生物信息学、测序和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)进行候选基因分析。研究表明,3种变异类型数量由多到少排序为SNP>InDel>SV;获得1 392个在衡谷12号和长农35号中具有多态性的InDel标记,多态性率为35.14%,这些标记在谷子9条染色体上分布不均;获得一张包含467个InDel标记的谷子遗传连锁图谱,该图谱总图距448.45 cM,平均图距0.96 cM;利用F2群体定位了4个株高QTL(qPH5-1、qPH5-2、qPH9-1和qPH9-2),进一步利用重组自交系（RIL）群体对其中2个效应值较大的QTL(qPH5-1和qPH9-2)进行验证,结果重新检测到qPH9-2,似然比的自然对数（LOD）值为9...     

小麦光温敏核雄性不育系BS20育性的QTL分析

以小麦(Triticum aestivum L.)光温敏不育系BS20×Fu3 DH群体的289个系为材料,于2005-2006年度种植于北京海淀和安徽阜阳,进行了育性(结实率和结实小穗率)的调查.利用SSR标记和分离群体分组分析法(BSA)分析该群体中与育性相关的分子标记,用128对SSR引物,初步构建BS20×Fu3群体的分子标记遗传连锁框架图.BSA的结果表明,与育性连锁的3个标记是Xgwm294、Xgwm374和Xgwm44,分别位于染色体2AL、2BS和7DS;采用混合线性复合区间作图法对小麦育性进行QTL分析,检测到6个QTL,分布在1AS、2BS、2DL、6AL、6BL和7DS染色体,贡献率为1.1%～12.5%,其中7DS上的QTL与2BS、6AL和6BL上的QTL存在显著的互作效应.综合BSA和QTL分析结果,确定染色体7DS和2BS上的QTL重复性较好、贡献率和互作效应较大,为小麦光温敏核雄性不育性状的重要QTL,标记区间分别为Xgum44-Xcfd14和Xgwm148-Xgwm374,贡献率分别为7.2%～12.5%和2.1%～2.5%.     

水稻分蘖最大角度的QTL分析

利用籼稻(Oryza sativa sp indica)协青早B/密阳46所构建的重组自交系(RIL)群体(XM-RIL)及其相应分子遗传图谱,在海南和杭州两地试验,测量分蘖最大角度,应用检测QTL加性效应、上位性效应和G×E互作效应遗传分析方法,对该性状2个环境下数据进行联合分析.共检测到2个加性效应显著的QTLs,其中,qTA8-2的LOD值为21.7,贡献率为23.2%;qTA9-2的LOD值为22.0,贡献率为19.5%;增加分蘖最大角度的基因前者来自母本、后者则来自父本;这2个QTLs均不存在显著的G×E互作.试验还检测到3对显著的加性×加性双基因互作效应,它们与环境间的G×E互作也均未达显著水平,对该性状表型变异的总贡献率仅为7.69%,显得较为次要.     

作物氮、磷、钾利用相关性状的QTL定位研究进展

选择和培育养分高效的作物品种,结合合理的耕作方式是解决土壤养分缺乏、肥料资源短缺和农业生态恶化等问题的有效途径。作物养分吸收利用等相关性状受微效多基因控制,易于产生基因与基因,基因与环境的互作,难以通过传统的育种手段提高作物养分的吸收和利用效率。然而,数量性状座位(Quantitative Traits Loci,QTL)的定位分析为作物的养分效率的数量性状遗传学研究和高效品种的选育提供了有效的手段和途径。本文主要对近年来国内外利用分子标记对作物养分吸收利用相关性状进行QTL定位的研究结果进行综述。     

盐碱池塘养殖鲤肠道菌群的分子分析

为了了解盐碱池塘养殖鲤肠道细菌群落组成及多样性,提取鲤(Cyprinus carpio L.)肠道细菌基因组DNA,选用细菌通用引物对16S rRNA基因进行了PCR扩增,构建了细菌16S rRNA基因克隆文库。通过对阳性克隆子进行限制性片段长度多态性分析(RFLP),选出有代表性的克隆子进行测序、BLAST比对分析和构建系统发育树。本研究从16S rRNA基因文库中共筛选出176个阳性克隆,经RFLP分析得到28个不同分类操作单元(operational taxonomic unite,OTU)(GenBank登录号:JX262557~JX262584),文库覆盖度为88.6%。16S rRNA序列系统发育分析发现,盐碱塘养殖鲤肠道细菌归属于变形细菌门(Proteobacteria)(包含Alpha和Gamma亚群)、厚壁细菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和梭杆菌门(Fusobacteria)4个门,分别占克隆总数的89.9%、7.9%、1.1%和1.1%。其中,变形细菌门的α-变形菌纲(占克隆总数的88.1%)为优势类群,气单胞菌属为优势菌属。本研究揭示了盐碱池塘养殖条件下健康鲤肠道细菌群落组成。     

筛选杂交鲤亲子鉴定的微卫星标记(英文)

微卫星的亲子鉴定技术既能减少分池饲养带来的遗传性状的差异又能减少其所占用饲养池的数量和管理强度,在水产养殖和品种选育中得到了广泛的应用。本研究应用21对微卫星标记对鲤(Cyprinus carpio)杂交家系(49-同胞家系:德国镜鲤(C.carpio var.mirror)♀×荷包红鲤(C.carpio var.wuynanensis)♂;24-同胞家系:荷包红鲤♀×德国镜鲤♂)进行遗传多样性及遗传特性的评价,并检测影响微卫星标记鉴定准确性的几个特性。研究结果标明,(1)筛选出的13对标记:在49-同胞家系中,平均有效等位基因数(K)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)和多态信息含量(PIC)分别为0.505、0.648、0.791和0.5889;在24-同胞家系中,K、He、Ho和PIC分别为0.548、0.670、0.819和0.6138。(2)筛选出的13对标记:在49-同胞家系和24-同胞家系中的联合排除率(CPE)分别达到0.999997978和0.999999583。(3)在两个杂交家系中,4个核心位点(MFW29,HLJ392,HLJ044,HLJ855)的联合排除率均高于99%。(4)三种情况下(一个亲本已知,NE-1P;另一个亲本已知,NE-2P;双亲都已知,NE-PP;)的联合非父排除率在49全胞家系中分别为1.34E-02、3.91E-04和2.02E-06;在24全胞家系中分别为1.34E-02、3.91E-04和2.02E-06。(5)模拟分析显示(置信度为99%),当使用11个或更多标记时,在49全胞家系中亲本与子代的配对率为100%;当使用9个或更多标记时,在24全胞家系中亲本与子代的配对率大于98%。(6)UPGMA聚类图表明:在混养条件下,筛选出的13对标记可以明显地将子代与无亲缘关系的家系区分开。本研究筛选出13对微卫星标记完全适用于荷包红鲤与德国镜鲤杂交家系的鉴定,为品种选育提供有效的鉴定工具。     

鲤鱼三、四核苷酸重复微卫星座位的筛选及特征分析*

采用磁珠富集法结合放射性同位素杂交法分离出鲤鱼(Cyprinus carpio)三、四核苷酸重复的微卫星阳性克隆1248个。对其中的384个克隆进行测序分析,共得到微卫星序列325个,其中完美型244个（75.08%）,非完美型59个（18.15%）,混合型22个（6.77%）。依据得到的微卫星序列,用Primer 3软件在线设计并合成引物145对,检测结果显示71.43%（80对/112对）的引物在野生个体间表现出多态性,等位基因数在3~12之间,多态信息含量在0.2109~0.8607之间,80%的位点处于高度多态水平。对群体的遗传结构评估结果显示,四核苷酸重复的微卫星标记在黑龙江鲤野生群体表现出的多态性水平（PIC=0.7740）高于三核苷酸重复（PIC=0.5161）和双核苷酸重复（PIC=0.49）,适用于群体间遗传差异分析和遗传连锁图谱的构建。     

槲皮素对四氯化碳致建鲤肝细胞损伤的保护作用

本研究旨在探讨槲皮素(quercetin,QC)对化学性肝细胞损伤的保护作用。1,1-二苯基-2-苦基苯肼基自由基(1,6-Bis(diphenylphosphino)hexane,DPPH)在本实验中用来测定槲皮素的自由基清除能力。8mmol/L四氯化碳(CCl4)用作体外诱导剂,构建建鲤(Cyprinus carpio)肝细胞损伤模型。原代培养的肝细胞分别用不同浓度的槲皮素(0.05、0.1和0.2 mg/mL)进行前处理,后处理及前后处理,检测培养上清指标酶((谷草转氨酶(aspartate transaminase,GOT)、谷丙转氨酶(alanine transaminase,GPT)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenas,LDH))及超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD))的酶活性及丙二醛(malondialdehyde,MDA)的释放量,实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,qRT-PCR)法测定细胞中细胞色素P450 1A(CYP1A)、3A(CYP3A)及白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)及诱导型一氧化氮合酶(iNOS)m RNA表达量,Western blot测定核转录因子-κB(NF-κB)成员c-Rel和p65的蛋白表达量。结果显示,低浓度的QC即可高效地清除DPPH,表明QC具有较强的自由基清除能力。QC可以显著提高细胞活力及SOD活性,且有效地降低了GOT、GPT、LDH和MDA的含量;同时,QC也显著地抑制了CYP1A和CYP3A的表达,对c-Rel和p65及其下游细胞因子的转录也起到了显著的抑制作用。数据统计分析显示,前处理组效果最佳,前后处理组效果次之,后处理组稍差,各组中0.1和0.2 mg/m L槲皮素的抑制效果最明显。综合以上结果,QC对建鲤化学性肝损伤有一定的保护作用。实际生产中,可将槲皮素开发成一种饲料添加剂,以增加水产动物的抗病能力。     

大麦SSR标记遗传多样性及连锁不平衡分析

为确定不同青稞亲本材料间的遗传差异及连锁不平衡水平,以56个SSR分子标记对88份大麦进行多态性扫描。结果表明,88份材料中共检测出160个等位变异,平均每个标记2.857个,变幅为2~7。供试材料间的遗传相似系数为0.497~0.970,平均为0.761。基于多态性较好、基因多样性值较高的53个SSR标记分析结果,88份材料被分成2个类别。主坐标分析将青稞材料分成2类,分别包含39和47份材料,2份西藏品种ZDM5200和ZDM5457所属类别不明确。群体遗传结构分析将88份材料也分成2个亚群,分别包含40份和48份材料,与聚类分析和主坐标分析的结果较一致。1 378个SSR位点成对组合中,不论共线性组合还是非共线性组合,都存在一定程度的连锁不平衡(LD)。D'统计概率(P0.01)支持的LD成对位点179个,占全部位点组合的12.99%,D'平均值为0.56,较高水平的LD成对位点(D0.5)主要集中于除1H外的其余6个连锁群上。本研究结果为今后青稞杂交组合配置、有利基因发掘和标记辅助育种提供了理论依据。     

基于SSR标记的我国主栽日本栗品种(系)遗传结构分析和指纹图谱构建

为解析我国主栽日本栗品种资源的遗传多样性并构建其指纹图谱,本研究通过毛细管电泳和高质量的17个SSR分子标记对日本栗品种资源进行位点检测。结果显示,日本栗与茅栗具有较近的种间亲缘关系。在59份日本栗品种(系)中共检测到131个等位位点,每个标记平均有7.706个等位位点;多态信息含量(PIC)变幅为0.375~0.815,平均值为0.605;供试日本栗品种表现出高的遗传多样性。系统发育树、群体结构和主坐标分析结果一致,支持中国境内的部分日本栗品种(系)独立形成一个分支,且大多品种为杂交资源。此外,本研究根据多位点匹配分析确定了CmSI0922、CmSI00702和CmSI0658为核心引物,并利用这3个核心引物构建了59份日本栗品种(系)的指纹图谱。综上所述,相比其他栗属植物,日本栗分布范围较狭窄,但其具有丰富的遗传多样性,且品种资源间存在广泛的基因流。本研究成功构建了59份日本栗品种(系)资源的具有唯一对应关系的指纹图谱,为栗属植物的资源鉴定和保护利用提供了有力支撑。     

花生品种间杂种F1代的SSR标记分析

以花育22号和Sunoleic95R为亲本配置杂交组合,获得杂种F1,利用SSR引物对亲本和杂种F1各单株进行扩增,分析其带型,辨别真伪杂种,并对亲本和杂种F1各单株的农艺性状、品质进行调查测定。结果表明：5对引物PM50 、PM179、 PM15、PM384和PM348对亲本、杂种F1各单株的分析结果是一致的,15个杂种F1单株,8株表现为母本带型,是伪杂种;7株表现为杂合带型或父本带型,即真杂种。但5对引物的带型表现存在明显差异,PM50 、PM179、 PM15、PM384表现为双亲互补带型, PM348表现为偏父本型。农艺性状和品质性状分析表明真杂种与伪杂种的籽仁重、侧枝长、亚油酸含量、油酸含量差异大,主茎高、蛋白质含量、脂肪含量差异较小。证实利用SSR标记辨别栽培种花生真伪杂种是可行的。     

抗麦长管蚜小麦的遗传多样性及SSR标记与麦长管蚜抗性的关联分析

麦长管蚜(Sitobion avenae)是影响中国小麦(Triticum aestivum)生产的主要害虫之一。本研究选用99个简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)标记对54份苗期和成株期麦长管蚜抗性一致的小麦品种进行聚类分析和麦长管蚜抗性关联分析。结果表明,99个SSR标记共鉴定出1 038个等位变异,平均每个位点的等位变异数为10.48个,变异数目在2~30个之间;SSR标记位点的多态性信息含量(PIC)的变异范围为0.178 6~0.973 8,平均为0.717 8。聚类分析表明,54份小麦品种聚成2大类群,大部分地理来源相近或麦长管蚜抗性相似的材料聚于同一亚类群。通过一般线性模型(general linear model,GLM)和混合线性模型(mixed linear model,MLM)两种关联分析模型,分别获得16个和4个麦长管蚜抗性相关联的标记,这些标记分别位于11条染色体的14个染色体臂上,GLM分析中各标记对表型变异解释率为0.221 9~0.556 7,MLM分析中各标记对表型变异解释率为0.029 5~0.063 3。研究结果为小麦抗麦长管蚜杂交育种及分子标记辅助育种提供理论依据。     

小麦优异品系遗传构成的简单重复序列(SSR)分析

为了探讨优良品种形成的遗传学基础,本研究利用简单重复序列(SSR)标记分析了近期育成的3个丰产小麦(Triticum aestivum L.)品系(百农金光588、百农AK58-18和百农T5)及其姊妹系(百农0487和百农高光3709)的遗传构成.结果表明,2个杂交组合(周麦18/百农AK58和周麦16/温麦8号//百农160)中亲本对不同姊妹系的遗传贡献率均具有较大差异,其中百农AK58对百农金光588、百农AK58-18和百农0487的遗传贡献率分别为51.2％、57.0％和54.0％,高于亲本周麦18的贡献率;百农160对百农高光3709和百农T5的遗传贡献率分别为41.9％和36.4％,高于另外2个亲本(周麦16和温麦8号)的贡献率.在A、B、D基因组及21对染色体上,衍生后代对不同亲本遗传物质的继承率也表现丰富的多样性.百农金光588、百农AK58-18和百农T5分别具有109、36和55个不同于其他姊妹系的SSR特异位点,分别形成了11、3和3个特异染色体区段.这些基因组区段上存在许多与产量和抗病等重要农艺性状相关的基因和QTL,对提高小麦丰产性可能起了重要作用.     

普通玉米和特用玉米的SSR标记聚类

利用SSR标记研究了64份玉米自交系（包括普通玉米和特用玉米自交系）的亲缘关系。用30对扩增带型稳定的SSR引物,从供试材料中检测出116个等位基因变异,每对引物检测出等位基因2~10个,平均3.87个。SSR引物的PIC介于0.306~0.893之间,平均多态性信息量为0.717。按UPGMA方法对供试自交系进行聚类,以遗传距离0.586为基准,可将材料划分为11类。64份自交系的SSR标记聚类分析表明,普通玉米与特用玉米糯玉米、甜玉米、爆裂玉米等并不能严格地各自划为一类,只有亲缘关系较近的特用玉米自交系聚在一起,有些特用玉米与普通玉米聚在一起,部分特用玉米具有丰富的普通玉米种质资源遗传背景。特用玉米自交系间的遗传距离与普通玉米自交系间的遗传距离差异达到0.01的极显著水平。此外,不同类型特用玉米间、特用玉米与普通玉米间的遗传差异较大,特用玉米在进化和选育过程中积累并保存了丰富的遗传变异。