辣椒全基因组SSR标记多态性的筛选及应用

辣椒种质资源遗传多样性丰富,育种的潜力较大,本研究利用基于辣椒全基因组编码区序列设计的152对SSR标记引物,4份不同的辣椒经垂直电泳对152对SSR引物进行筛选,从中筛选出条带清晰、稳定性好的14对SSR多态性引物。并利用其对不同的26份辣椒种质资源进行遗传多样性分析。结果表明：14对SSR引物共扩增出39个多态性条带,平均每对引物扩增出2.79个位点,说明SSR引物在辣椒遗传分析中具有较高的实用性。利用Phylip软件将26份辣椒资源材料进行聚类分析,结果将不同的26份辣椒聚为7类,基本与辣椒种类相符。为后续辣辣椒种质资源的研究及合理利用奠定了理论基础。     

沙柳不同产地间遗传多样性的SSR分析

分析沙柳种质资源的遗传多样性和遗传分化,为资源的有效利用、新基因的挖掘和新品种选育提供参考。应用SSR分子标记分析8个产地330份沙柳样本的遗传多样性。从45对SSR引物中筛选出19对多态性引物,共扩增出74条带,其中63条具有多态性,每对引物检测到等位位点数为2~11,平均多态性位点为3.89,平均有效等位基因数(NE)为1.8171,平均期望杂合度(He)为0.4079,平均观测杂合度(Ho)为0.3798,平均Shannon信息指数(I)为0.6447。利用POPGENE软件对SSR扩增结果分析表明,8个产地间的遗传相似度在0.9437~0.9908。UPGMA聚类分析表明,8个产地划分成3类;遗传分化程度和产地间的距离呈正相关。     

豇豆种质资源遗传多样性和亲缘关系的SRAP和SSR分析

为从分子水平上揭示豇豆种质资源间的亲缘关系,为其种质资源搜集、鉴定、利用和遗传改良提供一定的理论基础,利用SRAP和SSR分子标记对41 份来自中国和马来西亚的豇豆种质资源进行遗传多样性研究。从65 对SRAP引物和10 对SSR引物中分别筛选获得稳定清晰且多态性强的31 对SRAP引物和5 对SSR引物,对41 份栽培豇豆资源的DNA进行SRAP-PCR和SSR-PCR扩增。2 种PCR扩增共获230 条扩增条带,其中SRAP检测到196 条扩增条带,平均每对引物扩增等位基因数为6.3 条,多态性 片段为161 条,多态性比例为82.14%;SSR检测到34 条带,平均每对引物扩增等位基因数6.8 条,多肽性片段为25 条,多态性比例为73.53%,表明本研究搜集的豇豆种质间的遗传多样性比较丰富。基于SRAP 和SSR 标记的结果,利用UPGMA 构建了41 份豇豆资源的聚类树状图,其遗传相似系数为0.1667~0.9516,大多在0.674 以上。结果表明,SRAP和SSR分子标记能有效地将41 份豇豆资源分开,且部分种质间的遗传距离较远,这为豇豆资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据。     

豇豆种质资源遗传多样性和亲缘关系的SRAP和SSR分析

为从分子水平上揭示豇豆种质资源间的亲缘关系,为其种质资源搜集、鉴定、利用和遗传改良提供一定的理论基础,利用SRAP和SSR分子标记对41份来自中国和马来西亚的豇豆种质资源进行遗传多样性研究。从65对SRAP引物和10对SSR引物中分别筛选获得稳定清晰且多态性强的31对SRAP引物和5对SSR引物,对41份栽培豇豆资源的DNA进行SRAP-PCR和SSR-PCR扩增。2种PCR扩增共获230条扩增条带,其中SRAP检测到196条扩增条带,平均每对引物扩增等位基因数为6.3条,多态性片段为161条,多态性比例为82.14%;SSR检测到34条带,平均每对引物扩增等位基因数6.8条,多肽性片段为25条,多态性比例为73.53%,表明本研究搜集的豇豆种质间的遗传多样性比较丰富。基于SRAP和SSR标记的结果,利用UPGMA构建了41份豇豆资源的聚类树状图,其遗传相似系数为0.1667~0.9516,大多在0.674以上。结果表明,SRAP和SSR分子标记能有效地将41份豇豆资源分开,且部分种质间的遗传距离较远,这为豇豆资源的开发利用及新品种的选育提供科学依据。

     

41份非洲和湖北蚕豆种质资源SSR遗传多样性分析

为研究蚕豆的遗传多样性,选用50对引物,对41份非洲和湖北蚕豆种质资源进行SSR遗传多样性分析。引物的PIC值介于0.28~0.91之间,平均值为0.68,50对引物共获得扩增DNA条带249条,多态性条带(等位基因)为246条。利用NTSYS软件对41份非洲和湖北蚕豆种质SSR数据进行聚类分析。在D-0.6957处将41份种质资源分为三大类群。第Ⅰ类(13个品种)为埃及和埃塞尔比亚的材料;第Ⅱ类(12个品种)主要为苏丹的材料;第Ⅲ类(16个品种)包括所有湖北地区的材料。通过Structure群体结构分析结果与聚类分析结果高度吻合。本研究结果可为蚕豆种质资源的收集和利用以及进一步开发利用SSR标记提供参考。     

利用SSR和SRAP标记分析花椰菜自交系的遗传多样性

为选育优质花椰菜新品种,指导种质资源引进和利用,本研究采用简单重复序(simple sequence repeat,SSR)标记和相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)标记对38份花椰菜自交系进行了遗传多样性分析,分别从48对SSR引物、48对SRAP引物中各筛选出4对有效引物。4对SSR引物扩增的总条带数为47个,多态性条带为39个,平均多态性比率达83.0%;4对SRAP引物扩增的总条带数为86个,多态性条带为51个,平均多态性比率为59.3%,该结果显示花椰菜自交系间具有较丰富的遗传多样性。UPGMA聚类分析揭示了花椰菜自交系的熟期与其遗传差异相关。     

青萝卜种质遗传多样性分析与指纹图谱构建

采用SSR分子标记对青萝卜种质资源进行遗传多样性分析和指纹图谱构建能够为其合理保护和高效利用提供重要技术手段。本研究采用100对萝卜SSR引物对38份青萝卜种质进行PCR扩增,筛选出12对条带清晰、重复性好、多态性高的引物,平均每对引物扩增出来的条带数目为2.25条,多态性条带的比率为100%。使用Popgene 1.32软件计算出38份青萝卜种质的平均有效等位基因数(Ne)为1.642 7,Nei’s基因多样性指数(H)平均值为0.372 1,Shannon信息指数平均值(I)为0.550 2,结果表明这些青萝卜种质资源具有较丰富的遗传多样性。采用NTSYS 2.10e软件计算出38份青萝卜种质的遗传相似系数范围为0.240～0.963,基于遗传相似系数进行UPGMA聚类,在相似系数为0.61处,可将38份青萝卜种质分为三大类。利用12对引物为38份青萝卜种质构建的DNA指纹图谱具有唯一性,能够有效区分每份种质。该研究可为青萝卜的种质资源鉴定、杂交种选育等提供理论依据。     

基于ISSR及SSR标记的苜蓿遗传多样性分析

探究苜蓿种质资源亲缘关系,为苜蓿品种鉴定和新品种选育提供理论依据。采用ISSR和SSR分子标记方法对30份苜蓿材料进行遗传多样性分析。12条ISSR标记引物共扩增出125条带,多态性条带117条,多态性条带比率(PPB)为93.01%。有效等位基因数(Ne)、Nei′s基因多样性指数(H)和香农多样性指数(I)均值分别为1.465 9,0.281 3,0.431 4;12条SSR标记引物共扩增出152条带,多态性条带144条,多态性条带比率(PPB)为94.05%。有效等位基因数(Ne)、Nei′s基因多样性指数(H)和香农多样性指数(I)均值分别为1.542 7,0.313 9,0.470 1。2种标记遗传相似系数及聚类分析表明,材料Zxy2010p-7900、Zxy2010p-7740可单独分为一类,与其他材料亲缘关系较远;清水紫花苜蓿、陇东紫花苜蓿、甘农4号杂花苜蓿可分为一类,其品种间遗传相似系数较大,亲缘关系较近。2种标记方法客观真实地检测出供试苜蓿种质的亲缘关系。     

利用SSR标记分析贵州中晚熟李资源遗传多样性

本研究利用SSR分子标记技术对贵州16份中晚熟李资源进行遗传多样性分析,以期为贵州中晚熟李种质资源遗传多样性评价、亲缘关系分析、种质保存与利用等提供理论依据。16对SSR引物共扩增得到119条谱带,其中多态性条带为118条,占总带数的99.16%,各引物的多态信息含量为0.483～0.876;16对引物在供试材料中等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、观察杂合度(Ho)、期望杂合度(He)以及Shannon’s多样性指数(I)的平均值分别为7.44、4.47、0.73、0.61和1.59,表明贵州中晚熟李资源具有较为丰富的遗传多样性;资源8460和3450A的相似系数最小,为0.113,5886和2553的相似系数最大,为0.941;在遗传相似系数0.328处,UPGMA聚类分析将供试的贵州中晚熟李资源划分为了四大类：7661单独为一类,1699、5206A为一类,3450A和3450B为一类,其余11份资源归为一类。结果表明,供试的16份贵州中晚熟李资源中,5886与2553遗传背景最为相似、亲缘关系最近,8460和3450A的亲缘关系最远。本研究基于SSR的分子标记技术,可用...     

基于SSR标记的冬瓜种质资源遗传多样性分析

为了加强冬瓜种质资源的保护和评价,明确资源间的亲缘关系,本研究利用SSR标记在分子水平上对111份冬瓜种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,19对SSR引物共扩增出182条条带,其中多态性条带169条,多态率92.86%;通过POPGENE 1.31软件计算每对引物的平均有效等位基因数(Ne)为1.393 2,平均Nei's遗传多样性指数(He)为0.260 1,平均Shannon's信息指数(I)为0.418 7。采用Jaccard相似系数进行种质间的聚类分析,在遗传距离为0.70的位置可将全部种质分为6个类群。通过聚类结果可知,种质材料未按照地理来源划分,但相同果型、籽型的种质资源间亲缘关系较近。本研究基于SSR标记分析冬瓜种质资源遗传多样性并进行亲缘关系的聚类,将为冬瓜种质的保存和利用提供理论依据。     

辣椒遗传多样性的SSR分析

采用109对SSR特异引物对89份辣椒材料进行分析,其中87对引物扩增出条带,52对引物具有多样性,扩增带分子量在150～2 000 bp之间,231条谱带中175条谱带具有多态性,多态率占75.76%,平均每个引物可扩增出2.66条带,说明辣椒材料的遗传多样性相对较小.89份材料经过NTSYS2.1.0软件分析后,计算出材料间遗传距离,并做出SSR分子标记聚类图.结果显示,89份材料在遗传相似系数0.60处分为两类,可以将栽培种和野生种区分开来,在遗传相似系数0.80处可以分为四类,总体上看,将果实类型相似的种质基本都聚在一起,说明用SSR标记进行辣椒遗传多样性的分析是可行的.     

猕猴桃属33份核心雄性种质SSR指纹图谱构建

通过对33份猕猴桃核心雄性种质材料进行指纹图谱构建及遗传多样性分析,可为猕猴桃品种鉴定及选育工作提供帮助,也为今后规范进行知识产权的保护提供科学的理论依据。从猕猴桃SSR数据库中选取100对SSR引物,利用遗传背景差异大的4份猕猴桃雄性种质材料进行筛选,选出14对扩增条带清晰、具高多态性且重复性好的引物,对本研究供试的33份猕猴桃核心雄性材料进行扩增,利用8%聚丙烯酰胺凝胶对PCR扩增产物进行检测。筛选得到的14对SSR引物共扩增出171条条带,其中含有163条多态性条带,占95.32%。最少可以通过5对高多态性SSR引物即能将33份猕猴桃雄性种质材料全部区分开。这5对SSR引物共扩增出83条条带,多态性条带82条,占98.80%,每个位点的等位基因为1~12个,平均每对引物为16.6个。通过对33份猕猴桃雄性种质资源进行鉴定,发掘出猕猴桃雄性种质优异标记位点UDK96-035、UDK96-053、UDK96-040、Thr801、For13,可为后续相关研究提供坚实的理论基础。     

白掌SSR引物筛选及12份种质资源亲缘关系分析

本研究比较分析了白掌Spathiphyllum‘Parrish’转录组和叶绿体基因组中SSR标记的类型与分布,结果发现转录组中共有SSR标记7 184个,其中,二核苷酸重复数量最多,为3 454个;叶绿体基因组共有SSR标记281个,其中,单核苷酸重复数量最多,为223个。分别从转录组和叶绿体基因组的SSR标记中随机挑选32和18个,设计引物,PCR扩增后琼脂糖电泳结果显示,来自转录组的24对引物扩增条带清晰,多态性好;来自叶绿体基因组16对引物扩增条带清晰,多态性差。因此,选择来自转录组的24对引物合成M13标记的荧光引物,PCR扩增后毛细管电泳结果显示,19对引物共扩增出60个等位位点。利用60个等位位点构建了12份种质资源的系统进化树,UPGMA聚类分析将12份种质分为3组。19对引物中DN9090、24-DN9534、27-DN9108和DN10117 4对引物多态性较好,分别扩增出4、6、4和6个等位位点,可完全区分12份种质。本研究将为白掌种质资源鉴评提供可靠的SSR荧光标记引物。     

苦荞全基因组SSR位点特征分析与分子标记开发

目前苦荞SSR多态性标记数量较少,根据已发表的苦荞基因组测序数据,利用MISA软件对1~6核苷酸重复的SSR位点进行了查找和序列特征分析,批量设计引物并对引物进行了有效性和多态性检测。结果表明,苦荞基因组中共检测到1 640个SSR位点,其中三核苷酸重复型SSR最多,占比63.29%,五核苷酸重复型最少,仅占0.12%。AT/TA、AAG/CTT、ACC/GGT和ATC/GAT为出现频率较高的重复基序。苦荞基因组SSR序列长度变化范围为12~476bp,平均长度23.14bp,长度12~19bp的占比71.71%,长度≥20bp的占比28.29%。根据不同类型SSR位点设计并合成引物479对,选择200对引物对5份苦荞资源和3份甜荞资源进行多态性检测,有56对扩增出多态性条带,17对在苦荞种质中产生多态性条带,48对在甜荞种质中产生多态性条带,9对同时在两种种质中产生多态性条带。利用苦荞全基因组序列可实现SSR标记的批量开发,可鉴定出适用于苦荞和甜荞遗传多样性分析、遗传图谱构建和品种鉴定等研究的SSR引物。     

基于菊芋转录组的SSR分子标记开发及鉴定

利用菊芋(Helianthus tuberosus L.)转录组测序获得的63 089条Unigene(45.71 Mb)进行SSR查找分析,共检测出6 635个SSR位点,包含于5 452条Unigene中,出现频率为10.52%,SSR位点发生频率为8.64%,其中SSR位点的主要类型为二核苷酸重复,占总SSR的45.24%,其次为三核苷酸重复。SSR位点中共包含180种重复基序,其中出现频率较高的基序主要有AG/CT、ACC/GGT、ATC/ATG、AAG/CTT。设计36对多态性SSR引物组合进行扩增和多态性评价,其中,20对引物存在多态性差异,占55.56%。利用20对引物对18个菊芋资源样品进行多样性分析,分析表明,有效等位基因(Ne)在SSR位点上变化幅度较小;Shannon指数平均值为0.622;期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)平均值分别为0.434和0.447。系统进化树显示,菊芋资源可从块茎表皮颜色上分为白皮和红皮2大类。此外,从地域来源上进行聚类,能将18份菊芋种质资源聚为5类。以上分析表明,菊芋转录组测序产生的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,利用获得的SSR标记可为菊芋及其近缘种的遗传图谱构建、遗传多样性分析、基因组比较研究等提供丰富可靠的标记选择。     

基于SSR标记的芋头种质资源遗传多样性分析及抗疫病鉴定

为了了解不同来源芋头种质资源的遗传多样性及其对疫病的抗性,本研究从100对SSR引物中筛选出21对多态丰富的SSR引物,并将其用于109份芋头资源的遗传多样性分析,同时采用人工接种芋头疫霉菌的方法对这些资源进性行了抗性评价。结果表明,21对SSR引物在109份芋头资源中共扩增出71个等位基因,变幅在2～4个,平均有效等位基因数3.38;观测杂合度(Ho)变化范围为0.0481～0.8900,平均为0.3483;预期杂合度(He)的变化范围为0.0841～0.6709,平均为0.3794;种群平均Shannon遗传多样性指数为0.6733;遗传距离在0～1之间,平均遗传距离为0.6014。在分支距离为0.49处,可将供试芋头资源分为3个类群。60%以上的抗性资源集中于Ⅰ和Ⅱ类群。本研究可为筛选、鉴定优良芋头种质资源及遗传育种工作提供科学依据。     

苦瓜种质资源SSR遗传多样性分析

利用苦瓜SSR引物对50份苦瓜基因组DNA进行扩增,分析其遗传多样性,并用NTSYS-pc 2.10e软件进行数据分析,计算遗传相似度,并用UPGMA方法进行聚类和亲缘关系分析。结果表明:16对SSR引物扩增出103条等位基因,多态性条带100个,平均每对引物扩增出6.44个位点,说明SSR引物在苦瓜遗传分析中有较高的实用性。50份苦瓜多态性位点百分率P、基因杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)、ShannonWiener指数(H')、多态信息含量(PIC)和遗传距离的均值结果分别为:95.8%、0.845、8.341、2.089、0.823、0.333,表明参试苦瓜遗传信息非常丰富。聚类分析将50份苦瓜聚为8类,第7类为最大遗传群体,野生苦瓜在整个群体的最外围,说明该材料具有独特的遗传特性;另外,多数油瓜分类中含有珍珠瓜和大顶苦瓜,说明油瓜中含有其它两类苦瓜较为丰富的遗传信息。     

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。     

海南新收集烟草种质资源的鉴定与遗传多样性分析

为将海南收集到的23份烟草种质资源编目和保存,通过田间表型性状调查,并利用SSR引物进行遗传多样性分析,构建指纹图谱。结果表明,供试种质的农艺性状和质量性状差异较大,不同农艺性状变异系数为20.69%~29.41%。聚类分析将收集的烟草种质资源分为3个类群,其中第Ⅱ类群的植株最高、叶片最大,可用于高产育种。从2000对SSR引物中筛选出12对扩增清晰、重复性和多态性好的引物,共检测到46个等位基因,平均每个标记3.83个,观测杂合度(Ho)平均值为0.5301,预期杂合度(He)平均值为0.4700。Shannon’s信息指数(I)为0.8930,Nei’s多样性指数(H)为0.4593,遗传多样性相对丰富。UPGMA聚类分析表明,在相似性系数0.206处,可将供试烟草资源分为2个类群。同时,利用12对引物构建了23份烟草种质的指纹图谱,为晒烟品种鉴定体系的研究提供理论参考。研究结果可为晒烟种质资源的鉴定与利用、雪茄烟育种亲本材料的选择等提供科学依据。     

24份葡萄种质资源亲缘关系的鉴定

为了研究自育品种(系)与新疆主要种质资源的亲缘关系,应用TP-M13-SSR技术对24份种质资源进行分析。16对SSR标记引物共扩增出82条基因条带,其中多态性条带为81条,平均为5.06条/对。扩增出132个位点基因型,其中杂合型100个,纯合型32个。24份种质资源的遗传相似度在0.53～0.93,相似度最远的品种为‘巨峰’,最近的品种为‘火州黑玉’与SP275。研究表明,24份品种资源之间存在多样的亲缘关系;F1代品种(系)与亲本品种(系)之间存在母系遗传特点,遗传来源一致的品种之间存在不同程度的差异。本研究鉴定了24份自育或当地主要种质资源的亲缘关系,为这些品种资源的开发和利用提供参考依据。