基于ITS2序列鉴定扁桃种质资源

本研究旨在为扁桃种质资源鉴定提供分子生物学依据,为今后我国扁桃种质资源的开发、保护及利用提供科学依据。以新疆10份扁桃种质为研究材料,提取总DNA,利用通用引物对ITS序列进行PCR扩增及测序。测序结果与获得的序列KC862380进行比对,得到ITS2序列。对10个样品的ITS2序列进行G+C含量统计,多重序列比对后计算变异位点与简约信息位点,并构建UPGMA系统进化树。运用最邻近能量参数的自由能最小原理对其RNA的二级结构进行在线预测。结果表明,ITS2序列对位后长度为277 bp,包括14个变异位点和2个简约信息位点,在第84位存在碱基缺失。构建基于ITS2序列的UPGMA系统进化树中,遗传距离为0.000~0.008,‘纸皮’、‘公巴旦’与‘小双’3个种质各自为一支。‘公巴旦’与‘小双’的ITS2序列二级结构与其他种质差异较大,‘双果’的ITS2序列二级结构虽然与大部分种质存在差异,但都在螺旋结构V上存在一个5'-CGCAAG-3'的凸环结构,在聚类图中与‘阿曼尼沙’和‘鹰嘴’构成姐妹群。本试验发现,利用ITS2序列聚类,扁桃种质能被分成多类。不同扁桃种质的ITS2二级结构存在差异,其中‘公巴旦’与‘小双’的ITS2序列二级结构的螺旋区域在大小和数量以及位置上存在较大物种差异。结合UPGMA系统进化树发现,‘公巴旦’与‘小双’同其他种质的遗传距离最远,这与其二级结构有着密切的联系。     

ITS序列在西红柿种质资源鉴定中的应用研究

本研究根据番茄的45S rDNA序列设计引物,以西红柿基因组DNA为模板通过PCR方法扩增出ITS（internal translation spacer）序列,在克隆测序的基础上对番茄属两个野生种与三个栽培种进行分子鉴定与亲缘关系分析。结果表明:（1）五个供试材料ITS序列的变异小,GC含量高,为57.0%~65.4%。（2）用不同的聚类方法分析发现三个栽培种供试材料亲缘关系较近,而野生种醋栗番茄(Solanum pimpinellifolium)都处于不同的分支类群,表明其与其他品种亲缘关系相对较远,同时发现其生物学特性与其他品种明显不同。     

ITS序列在苦荞麦种质资源鉴定中的应用

为了更精确有效地鉴定苦荞麦种质资源,根据ITS序列通用引物,以苦荞麦基因组DNA为模板通过PCR方法扩增出ITS(internal translation spacer)序列,在克隆测序的基础上对荞麦属5个栽培苦荞麦中进行分子鉴定与亲缘关系分析。结果表明：（1）5个供试材料ITS序列的变异小,序列长度在584~590 bp之间,G+C含量高,为67.5%~68.5%。（2）通过聚类方法分析发现‘建德苦荞麦’和‘红花苦荞麦’聚为一支,‘西荞2号’和‘西荞3号’聚为一支。     

新疆扁桃种质资源ITS序列分析及系统发育研究

本研究旨在为新疆扁桃种质资源的分子鉴定和遗传多样性研究提供依据。以24份扁桃种质为材料,提取DNA后对ITS序列进行PCR扩增及测序,测序结果与序列KC862380(Prunus lusitanica var.)比对,获得ITS1、5.8S与ITS2序列。利用相关生物信息学软件对ITS1与ITS2序列分别计算变异位点和简约信息位点等,构建UPGMA系统发育树。结果显示,ITS1与ITS2序列对位后长度分别为230 bp和277 bp,含丰富的变异位点和简约信息位点。基于ITS1序列的UPGMA树的遗传距离在0.00~0.01之间,‘鹰嘴’、‘矮丰’及‘石子’各自成一支。基于ITS2序列的UPGMA树其遗传距离在0.000~0.006之间,‘鹰嘴’与‘石子’聚为一支。研究表明,5.8S rDNA序列保守性极强,ITS1序列的变异信息大于ITS2序列,并且其碱基的缺失和替换多于ITS2序列,可能是导致系统发育树结果存在差异的原因。     

桑树种质资源饲料品质的鉴定研究

对６００余份桑树种质资源进行养蚕生物鉴定，查明了参鉴资源的叶质状况，筛选出２２份优质资源，丰富了育种素材。优异种质湖桑１６号目前正在生产上示范推广，颇受欢迎     

基于ITS2序列鉴定甘遂种子

为了对多形态甘遂种子的真实性进行鉴定,对收集到的3个省区共11份甘遂种子进行形态学观察,通过ITS2序列测序分析,并借助于中药材DNA条形码鉴定系统和NCBI数据库进行BLAST鉴定,应用MEGA 7软件计算遗传距离值、构建系统发育树,比较二级结构差异,并将结果进行田间试验验证。结果表明,ITS2序列测序分析共得到2条不同序列,2条序列存在明显的亲缘距离,GS序列Ⅰ与甘遂药材的ITS2序列相吻合,而GS序列Ⅱ与大戟属序列相近,其中GS序列Ⅰ对应种子批次均可发育成符合《中国药典》描述的呈椭圆形、长圆柱形或连珠形;此外在种子形态、田间生长势、植株形态等特征上2条序列对应种子也表现出明显的差异。由此表明基于ITS2序列分析的分子鉴定技术可以有效鉴定多形态甘遂种子的真实性,并明确了正品甘遂种子的形态特征,为甘遂种子生产、流通及种植提供理论依据和鉴定手段。     

基于SRAP标记和ITS序列分析西番莲属种质资源遗传多样性

本研究基于SRAP标记和ITS序列对11份西番莲种质进行遗传多样性分析。结果表明,SRAP标记分析时从70对引物组合中筛选出9对重复性好,条带清晰的引物组合,共扩增出110个条带,平均每组引物可扩增12.22个条带,多态性条带占84.93%;UPGAM聚类可以将11个西番莲样品分为5个类群,第一类:‘哥伦比亚热情果’,‘巨无霸’;第二类:‘黄金果’,‘台农1号’,‘满天星’和‘天王星’;第三类:‘蓝香’和‘瑞香’;第四类:‘玛格丽特’;第五类:‘龙珠果’。ITS序列分析时,11个西番莲样品ITS序列长度为667 bp,变异位点为162个,单倍型10个,单倍型多样性0.982,核苷酸多样性0.071。采用NJ法对11个样品构建系统进化树可分为4大支,‘哥伦比亚热情果’,‘巨无霸’为一支;‘蓝香’,‘瑞香’和‘玛格丽特’为一支;‘金霸’,‘黄金果’,‘台农1号’,‘满天星’和‘天王星’为一支。通过两种方法分析均能很好地将11个西番莲样品区分开来,结果基本一致,且与其属种相吻合,说明SRAP标记和ITS序列对西番莲进行分类是可行的。因此,西番莲遗传多样性能更好地开发和利用种质资源,为西番莲育种与品种鉴定提供科学依据。     

四川苎麻种质资源的鉴定与利用

1981～1988年对征集的215份地方品种和育成品种进行了形态、农艺性状、原麻产量、纤维品质鉴定及抗逆性、花叶病发病情况的田间调查。根据鉴定结果,归并为170个品种。提出一些优良种质为科研、生产利用,取得了较好的效果。     

橡胶热作种质资源鉴定评价

对橡胶热作６０６７份种质资源鉴定评价,筛选出优异种质３１８份（次）。其中农艺性状优良的１４１份;抗逆性强的５３份;抗病力强的４５份;优质的５９份;具其他优良性状如多乳管系和杂交亲和力强的２０份。     

低酚棉种质资源的研究

1988～1990年在保定地区自然条件下。对145个国内外不同来源的低酚棉品种(系)的生育特性、产量表现和纤维品质进行了研究。结果表明,多数品种的熟性差异不大,从播种到吐絮135～140天的品种占91.72％。产量性状中,铃重、衣分、子指和衣指的变异度较小,而子棉和皮棉产量的变异潜力较大。纤维品质性状的变异程度较产量性状小。国内品种与国外引进品种相比,具有较早熟、衣分高、子指小、产量高、纤维长、细度好的特点,而国外品种的棉铃大、纤维强度高。通过鉴定和筛选,获得了数十份具有丰产、大铃、高衣分、长纤维、高强度和细度好等不同种质特性的优异种质资源。     

中国局部地区草坪立枯丝核菌的rDNA ITS序列分析

为了鉴定草坪褐斑立枯丝核病菌的融合群类型并探讨其系统发育关系,本研究对11株分离自草坪草和4株分离自土壤的立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）进行了rDNA-ITS测序,结合GenBank中登录的立枯丝核菌14融合群或亚群的代表性菌株及禾谷丝核菌（R. cerealis）、玉蜀黍丝核菌（R. zeae）和水稻丝核菌（R. oryzae）3个近缘种,共45条ITS序列进行了分析,利用MEGA 4.1软件建立ITS聚类分析树状图。结果表明,立枯丝核菌各融合群代表菌株及所有供试菌株聚为一组;该组又可细分为14个遗传聚亚类,隶属同一融合群的代表菌株聚在同一亚组,供试15株立枯丝核菌归入AG2-2和AG1-IA两个融合群。这些结果为该病害的科学防控提供了可靠依据,并进一步验证了ITS序列分析法是区分立枯丝核菌不同融合群或亚融合群菌株的有力工具。     

主要麻类作物的ITS序列分析与系统进化

比较主要麻类作物和测序植物间的ITS序列,可明确它们间系统位置和进化关系。本研究采用PCR扩增和搜索Gen Bank数据库,获得32份麻类作物和11份测序作物的核糖体内转录间隔区(internal transcribed spacers,ITS)序列,利用MEGE软件分析ITS长度、G+C含量与同源性百分比差异。结果表明,黄麻属、红麻属、苎麻属和亚麻属的ITS基本序列全长分别为963、939、658和686 bp;G+C含量分别为57.87%、58.03%、59.05%和53.75%。黄麻属变异区域集中在220~386 bp间,红麻属变异区域集中在2个区段(206~347 bp,599~713 bp),苎麻属ITS变异区域分布在4个区段(158~163 bp、193~199 bp、288~333 bp和681~688 bp),亚麻属ITS变异区域分布在5个区段(219~229bp、235~240 bp、427~432 bp、468~484 bp和588~594 bp)。系统位置分析表明,红麻属与棉花亲缘关系最近,黄麻与棉花亲缘关系较近;亚麻与苎麻各为一小支。系统位置分析与传统的植物分类结果较一致。研究主要麻类作物比较基因组学时,红麻、黄麻可参考棉花,苎麻可参考杨树或蓖麻。推测红麻属的进化时间约为33.7百万年前(million years ago,MYA),黄麻属约为65.3MYA,苎麻属约为67.5MYA,亚麻属约为90.5MYA。主要麻类作物进化时间越久,同属不同种之间ITS变异区段越多。     

黄瓜棒孢叶斑病菌的分子鉴定及rDNA-ITS序列分析

为了分析不同地区黄瓜棒孢叶斑病菌的种内分化,能够准确地鉴定该病菌,以服务于黄瓜抗病育种,对2007-2014年采集的黄瓜棒孢叶斑病菌多主棒孢经单孢纯化获得34个菌株。利用公开发表的特异性引物CCF/CCR对其进行了PCR分子鉴定,结果表明:34个菌株均扩增得到了预期272 bp的特异片段,说明均为多主棒孢菌。应用真菌核糖体rDNA区通用引物ITS1和ITS4分别扩增各个菌株的r DNA内转录间隔区序列,经测序并比对分析,34个菌株均扩增得到了559 bp的特异片段,其中32个从黄瓜上分离的多主棒孢病菌菌株碱基序列完全一致,2个从番茄上分离的菌株碱基序列完全一致,二者的差异在于2个SNP位点T-C、G-A的突变,二者相似度为99.64%。说明,多主棒孢菌属种间的ITS区序列高度保守,利用ITS序列分析方法可以为多主棒孢菌的分类鉴定及系统发育研究提供依据,可以区分出黄瓜和番茄寄主上的多主棒孢菌。     

基于rDNA-ITS序列探讨甘蔗近缘属种的系统进化关系

以狼尾草属(PennisetumRich.)的象草(P.purpureum)为外群体,依据rDNA-ITS序列探讨了甘蔗亚族(Saccharinae)内与甘蔗植物分类关系较近的8属37种120份材料的系统进化关系,结果表明,ITS1序列长度为200~208bp,变异位点91个,简约信息位点70个,GC含量为60.4%~69.1%;ITS2序列长度为215~220bp,变异位点93个,简约信息位点68个,GC含量为66.1%~73.4%;5.8sDNA序列长度为164bp,变异位点18个,简约信息位点9个,GC含量为54.1%~58.0%;根据变异位点,简约信息位点占总位点的比例可以看出,ITS序列比5.8sDNA序列变异程度高,其中ITS1序列又较ITS2序列变异丰富。属种间遗传距离表明芒属(Miscanthus)和荻属(Triarrhena)与甘蔗属(Saccharum)的亲缘关系最近,其次为蔗茅属(Erianthus)和河八王属(Narenga);而莠竹属(Microstegium)、大油芒属(Spodiopogon)、白茅属(Imperata)与甘蔗属亲缘关系较远。根据甘蔗近缘属种的NJ和MP系统发育关系,支持将斑茅(E.arundinaceus)归入蔗茅属,荻属归入芒属的观点;河八王属的河八王(N.porphyrocoma)与滇蔗茅(E.rockii)亲缘关系较近,而与同属的金猫尾(N.fallax)亲缘关系较远;蔗茅属和芒属属种系统进化关系较其他属种复杂;有4份材料被发现鉴定有误,不应用于后续研究。     

芭蕉属rDNA的ITS序列分析

为了研究芭蕉属ITS序列的变异情况和组群关联,以不同地理来源的33份芭蕉属野生种作为试材,对其ITS区进行扩增、测序和序列比对,构建NJ系统树。结果表明：芭蕉属中不同类型材料的ITS序列信息位点为108个,占总碱基数的24.43%,具有较强的系统发育信号;组群间序列比对结果分析发现澳蕉组ITS序列与其他组别相比具有非常显著的差异,特异性片段共21处;从序列上推断澳蕉组可能由M.schizocarpa与M.balbisiana(ITC0271)杂交产生;真蕉组和观赏蕉组没有确切的分类特性;ITS序列的分化上可能受到地理分布的影响;陈友鉴定的新种M.tongbiguanensi在ITS序列上与其他种可明显区分开,从分子水平上验证了新种的可能性。利用核糖体ITS序列对进一步深入研究芭蕉属植物遗传演化关系具有一定的指导意义。     

中药盘龙参ITS的序列分子鉴定研究

为研究盘龙参DNA分子鉴定方法,采用改良CTAB法提取盘龙参总DNA,根据rDNA ITS基因片段(AB 740176)设计引物,对样本进行PCR扩增,扩增产物克隆并测序,MEGA 5.2软件分析.结果表明:扩增得到的rDNA ITS片段总长为667 bp,ITS变异位点比率为17.10％,信息化位点比率为6.56％;通过ITS序列构建系统树进行聚类分析表明,ITS序列在绶草属种内是保守的,可作为中药盘龙参分子鉴定标记,而绶草属的系统发生关系尚需进一步研究.     

The BamHI site in the Internal Transcribed Spacer Region of Mungbean ribosomal RNA gene is partially methylated

The 18s-5.8s-25s ribosomal gene (18s-25s rDNA) in higher plants is present in multiple copies, on different chromosomes, as tandemly repeated units. Among the multiple BamHI sites that occur in the repeat unit, only the site in the middle of the 25s rRNA coding region is methylated in most cereals and pulses. BamHI restriction enzyme analyses of the mungbean 18s-25s rDNA showed the presence of two populations. Nearly 50% of the 18s-25s rDNA population had BamHI site situated in the internal transcribed spacer region (ITS-BamHI) resistant to cleavage by BamHI. The amplified ITS fragment was completely digestible by BamHI showing that partial cleavage by BamHI is not due to variation in the recognition sequence but most probably due to methylation. The complete cleavage of the ITS-BamHI site by BstYI that recognizes BamHI site but is insensitive to methylation confirms that the ITS-BamHI site is methylated. Methylation is probably due to the presence of a guanosine residue adjacent to the 3′ cytosine in the recognition sequence. This revised version was published online in July 2006 with corrections to the Cover Date.     

基于ITS和trnL-F序列的具有优良性状蕉类资源的遗传结构分析

为了构建广西具有优良性状的蕉类遗传结构,本研究收集了广西7个不同地理来源的5大种类具有优良性状的蕉类资源,利用PCR技术将这些蕉类资源细胞核DNA的ITS序列及叶绿体DNA的trnL-F序列进行扩增和测序,并对测序所获得的序列进行STRUCTURE分类、PCoA排序、AMOVA分析、群体遗传分化(F_ST指数)及基于NJ树和UPGMA树的聚类分析,进一步研究蕉类资源遗传变异分布和遗传变异水平。STRUCTURE结果显示:当K=2时,Delta K出现了最高的峰值,即将个体分为2个类别最合适,大蕉中的多数和野蕉中的少数可归为第一类,所有粉蕉、鸡蕉、香蕉和大多数的野蕉归为第二类。PCoA排序图显示粉蕉虽然个体数量较多,但是遗传多样性较低,而大蕉和野蕉具有较高的多样性。AMOVA分析表明遗传变异主要存在于群体内的个体间,方差占总和的63.088%,品种间的遗传变异大于品种内群体间的遗传变异,方差分别占总和的27.676%和9.236%。遗传分化非常大(F_ST>0.25)且P<0.05的群体绝大多数在不同蕉类型之间。NJ树和UPGMA树同样显示不同蕉类型之间的群体遗传距离较远。以上结果表明野蕉存在的历史最久,积累了大量的遗传变异;在人工杂交育种时,不同蕉之间的交配可能产生更多的具有遗传多样性的后代;具有育种潜力性状的粉蕉分布在遗传关系非常近的一个群体内,今后的资源收集时应该更加注重对某个粉蕉群体的详尽调查以发现更多的可利用性状。研究结果有助于对广西具有优良性状的蕉类资源的蕴藏状况和遗传潜力进行评估,为进一步的育种学应用奠定基础。