以SRAP和EST-SSR标记分析芝麻种质资源的遗传多样性

利用SRAP和EST-SSR分子标记对192份国内外芝麻种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,2种标记都能很好地揭示品种间遗传关系;在31对SRAP引物组合扩增的270个等位基因中多态性占62.08%,平均每对引物可以检测5.45个;25对SSR引物扩增的136个等位基因中56.28%呈多态性,平均每对检测引物产生3.04个。UPGMA聚类结果显示,在相似性系数为0.70时,192份材料可被分为3个类群;阈值为0.75时类群Ⅰ又可分为6组,表明芝麻品种遗传多样性比较丰富。我国南部地区芝麻品种遗传多样性(多样性指数H_i=2.572)较中部(H_i=2.117)和北部地区 (H_i=2.114)丰富。分析结果将有助于更好地保护和利用芝麻种质资源,并为育种工作提供依据。     

桃遗传多样性的SRAP和SSR标记分析

采用相关序列扩增多态性(SRAP)和简单序列重复多态性(SSR)分子标记,对47份桃(Prunus persica)品种的遗传多样性进行了分析.选用带型清晰的19对SRAP引物和5对SSR引物对47份桃品种的基因组DNA进行扩增,共检测到82个多态性位点.平均每对引物组合产生3.4个多态性位点.应用NTSYS-PC (Version 2.1) 软件采用平均距离法(UPGMA)进行聚类分析.结果表明,47份桃品种的相关系数为0.501～0.842,从总体来看,所选取的47个桃品种相关系数相对较低,遗传多样性比较丰富.对聚类结果分析显示,大部分具有亲缘关系的品种及形态学、生物学特征相近的品种聚在一类,说明聚类分析结果与系谱及生物学特征具有一定的相符性.该研究结果对桃种质资源的鉴定,杂交亲本的选择具有一定的参考价值.     

Genetic diversity and population structure of four Iranian alfalfa populations revealed by sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers

In the present study, genetic diversity of 48 individual plants from four Iranian cultivated populations of alfalfa (Medicago sativa L.) was evaluated using sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers. Fourteen SRAP primer combinations produced 193 fragments of which 95 were polymorphic. The number of polymorphic fragments detected per primer combination ranged from 3 to 10 bands with an average of 6.78 bands. Average polymorphic information content (PIC) was 0.343 for all primer combinations. Although the AMOVA (analysis of molecular variance) results showed a significant difference in the genetic diversity among the populations (P < 0.0001), the genetic variation mainly caused by the variation of intra population accounted for 93.17% of the total genetic variation. Unweighted pair-group method arithmetic average (UPGMA) analysis of the marker data clearly separated the populations of subtropical (Yazdi) and semi-cold (Hamadani and Nikshahri) as well as Kodi, an improved population. It can be concluded that SRAP markers are useful for studying diversity and relationships among and within alfalfa populations.     

小麦K-CMS保持系的SRAP鉴定及遗传多样性分析

为更好地对小麦K-CMS保持系的遗传背景进行分析,筛选优良亲本,以进一步提高小麦杂交育种的效率。利用SRAP技术,对30份小麦K-CMS保持系的遗传背景进行研究,以SRAP标记在30个品种之间扩增的多态性位点数据,采用Nei和Li的方法,计算品种间的遗传距离;以2年田间试验得到的品种株高、穗长、小穗数、穗下节长、穗粒草重、穗粒数、穗粒重、旗叶长等表现型性状平均数经正态标准化后,采用欧氏距离计算品种间遗传距离,再比较分析。分析表明,82对SRAP引物揭示出多态性,多态率68.3%,获得208条多态性谱带,平均每对引物产生3.68条多态性谱带,表现出较高的多态性。基于分子标记的聚类分析结果与系谱分析结果基本一致。若以整个遗传距离的总平均数作尺度对聚类图的结果进行分类,大致可分为6类。Mantel检测表明,SRAP标记数据计算的遗传距离矩阵和表现型计算的遗传距离矩阵存在极显著的相关性0.8123(t=11.325t0.01)。SRAP标记是检测品种间遗传差异的有效方法,可为小麦K-CMS保持系种质资源遗传差异的研究提供理论依据。研究还证实,一个骨干亲本与由其衍生出来的品种(系)之间的遗传差异一般较小。     

利用RAPD、ISSR标记分析白芨种质资源遗传多样性的研究

旨在分析不同地区野生驯化白芨居群间亲缘关系,为白芨资源保护和利用提供支撑。利用RAPD和ISSR标记技术从分子层面鉴别源于湖南、湖北、贵州、云南、江西等地的12个白芨资源遗传多样性差异,并通过UPGMA对该差异性进行了聚类分析。结果表明,在36条供试RAPD引物中有13条扩增带型清晰、多态性高,15条供试ISSR引物中有2条扩增带型清晰、多态性高,共获得40条多态性条带;通过UPGMA聚类分析表明,12份供试白芨种质资源间具有较高的遗传多样性,遗传距离最大可达0.975,供试材料总体上可分为两个支系,湖南、江西为一个支系,湖北、贵州和云南为一个支系。利用ISSR和RAPD标记可以从分子水平上揭示白芨的种质资源遗传多样性,同时,研究还发现ISSR标记能比RAPD标记扩增出更多的多态条带和获得更高的多态比率,且分析不受时间和地点限制,结果更稳定、可靠。本研究结果显示白芨居群间遗传差异性与地理距离呈现一定的相关性,对研究白芨物种的演化及遗传多样性提供了相关数据和理论支持。     

黑龙江省野生黑木耳菌株遗传多样性分析

利用SRAP标记对黑龙江地区采集的30株野生黑木耳菌株进行遗传多样性分析,利用8对扩增条带清晰、多态性丰富、稳定性较好的引物对30个供试菌株进行SRAP扩增,共得到157条重复性良好的DNA条带,其中多态性条带122条,占77.71%;使用UPGMA法构建进化树,30个菌株被分为6组。结果表明,黑龙江省野生黑木耳菌株间存在着丰富的遗传多样性。本研究为将来杂交育种亲本的选择提供很好的理论依据。     

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。

     

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。     

利用SRAP标记分析彩色棉与白色棉的遗传差异

利用SRAP分子标记技术对彩色棉遗传多样性进行研究,应用NTSYS软件对30种供试棉花材料的SRAP-PCR结果进行分析,从中筛选得到29对条带清晰的多态性引物,共产生1067条清晰条带,多态性条带132条,平均每个引物组合得到4.55条多态性条带。聚类分析29对引物组合的扩增结果,Jaccard’s相似系数在0.5405-0.9109之间,利用SRAP标记可以判明彩色棉和白色棉的遗传差异,可有效地应用于彩色棉的遗传多样性及亲缘关系的研究。     

SSR和SRAP标记揭示甘蓝型油菜遗传多样性的差异分析

分别用SSR和SRAP标记分析了来自国内外的19个甘蓝型油菜（Brassicanapus L.）品种间的遗传距离及其与选育年代的相关关系,并构建聚类图。从726个SRAP引物组合中筛选出23对多态性较好的组合扩增得到了234个多态性标记;35对SSR引物获得了138条多态性标记。结果显示,SSR标记揭示的遗传距离大于SRAP标记。SSR揭示的国内甘蓝型油菜品种间平均遗传距离大于国外品种,而SRAP标记得到的结果与SSR标记分析所得结果相反。SSR平均遗传距离与育成年代的相关性较小,SRAP平均遗传距离与育成年代存在一定的负相关,其相关系数为-0.34。研究认为,SRAP标记更适用于通过分析遗传距离以获得杂种优势;从种质资源保存的角度出发,使用SSR标记能较全面保证种质资源遗传多样性;结合SSR标记和SRAP标记即能从全基因组又能有重点的从功能基因组分析育种材料的遗传多样性,对于中长期的育种目标有较大的意义。     

SSR结合SRAP标记分析油菜菌核病抗性资源遗传多样性

为了更准确、有效地揭示油菜资源遗传多样性,探索SSR和SRAP 2种分子标记在油菜菌核病抗性资源遗传多样性分析中的应用,采用40对SSR核心引物及陕西理工学院生物学院分子与遗传实验室筛选出的40对多态性高、条带清晰的SRAP引物,对陕西省汉中市农科所经过连续3年牙签茎秆接种试验结合多年的田间抗性表现筛选出的43份菌核病抗性较好的油菜材料进行遗传多样性分析,并对2种分子标记揭示的多态性条带数、多态性信息含量(PIC)进行比较。结果表明:2种标记共检测出634个条带,SRAP标记检测的多态性条带数(335)较SSR(287)高,而SSR引物的平均多态性信息含量(PIC)值较SRAP引物高,分别是0.76和0.69。在遗传相似系数0.67处,43份油菜材料被分为Ⅲ类,白菜型油菜(丰油10号白菜型选系)可较好地与甘蓝型油菜区分。主成分分析(Principal component analysis,PCA)、群体结构分析与聚类分析结果相似,说明SSR与SRAP标记结合能准确有效的反映油菜材料的亲缘关系。供试43份油菜材料遗传相似系数分布在0.65~0.81,表明遗传相似性较高,亲缘关系较近。因此,应进一步加强抗源筛选及引进,对现有材料进行遗传改良,拓宽其遗传背景,从而为抗菌核病油菜品种选育奠定基础。     

西瓜种质资源遗传多样性的SRAP分析

【研究目的】研究西瓜材料之间的亲缘关系及其分类,为进一步利用和创新材料、培育新的品种提供依据;【方法】采用SRAP技术对64份西瓜种质资源的遗传多样性进行了研究;【结果】从700多个引物组合中筛选出了51个条带清晰、多态性高的引物组合来分析供试材料,共产生431条扩增带,其中243条带具有多态性,多态性频率平均为56.4%,除去非洲野生型57号材料,其它材料间多态率为39.4%。将243条多态性SRAP条带,利用NTSYS软件计算了64个材料间的遗传相似系数,其变化范围为0.47~0.97,除非洲野生型材料57号等4个差异较大的材料,其它材料间变化范围仅为0.87~0.97;【结论】说明目前西瓜育种的大多数材料间同源性较高,遗传分化较小,其遗传基础非常狭窄。该研究结果对利用特殊种质、合理选择杂交亲本具有一定的参考价值。     

花椰菜种质资源遗传多样性SRAP标记分析

为了从分子水平上揭示花椰菜种质资源间的亲缘关系,为其种质搜集、鉴定、利用和遗传改良提供一定的理论基础。本研究采用SRAP分子标记技术对24份花椰菜种质资源进行遗传多样性研究。从30个引物组合中筛选得到23对多态性引物组合,共检测到257条扩增条带,平均每对引物扩增等位基因数从5到20不等。其中多态性片段为185条,多态性比例为71.98%,表明花椰菜种质间具有相对丰富的遗传多样性。相似系数分析表明种质间遗传相似系数为0.5491~0.9626,平均为0.7490。SRAP分子标记聚类分析结果显示来源和地域可作为花椰菜种质聚类的农性状之一。     

澳洲坚果种质资源的SRAP分析及指纹图谱构建

为了分析澳洲坚果种质资源的遗传多样性及其亲缘关系,加速澳洲坚果种质的遗传改良和新品种选育,本研究以45份澳洲坚果为材料,利用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)分子标记对其基因组扩增并进行遗传多样性分析。结果表明24对引物组合中能筛选出多态性较好的引物10对,利用这10对引物在45份澳洲坚果中共扩增出63条谱带,其中多态性条带47条,多态性比率74.60%。45份澳洲坚果种质资源的遗传相似系数范围为0.5873?0.9683,均值0.7778。UPGMA聚类分析表明:在遗传相似系数为0.785处可将45份澳洲坚果种质资源划分为6个类群,其中,‘黔澳1号’和‘黔澳3号’之间的遗传相似系数最大,高达0.9683,说明这两种坚果资源遗传背景相似,‘兴澳1号’和‘黔引36’号间的遗传相似系数最小,仅为0.5873,说明二者亲缘关系较远。本研究表明了SRAP技术适用于澳洲坚果种质资源的遗传多样性分析且45份澳洲坚果间的遗传变异较为丰富,为澳洲坚果种质资源的挖掘、遗传改良和进一步的分子辅助育种提供了科学依据。     

利用SRAP与SSR标记分析不同类型甜菜的遗传多样性

为选育优质甜菜新品种, 指导种质资源引进和利用, 为进行分子标记辅助选择育种提供科学依据, 采用SRAP和SSR两种分子标记方法相结合, 对甜菜单胚雄性不育系及保持系等49份材料进行遗传多样性分析。利用4个表型差异显著的甜菜品系对SRAP的64对引物组合及SSR的11对引物组合进行扩增, 分别筛选出有效引物组合11对和9对。SRAP的11对引物组合共产生199条扩增带, 其中有86条多态性带, 多态性带的比率平均为43.7%。SSR的9对引物共产生35条扩增带, 多态性比率为100%。全部材料的平均遗传距离为0.3860, 平均遗传相似系数为0.6795, 大约30%的材料遗传距离或遗传相似系数具显著或极显著差异。遗传相似系数平均值比较, 多胚四倍体品系0.7264＞单胚杂交组合0.7243＞国外品种0.7060＞多胚二倍体品系0.6908＞单胚品系0.6837。在遗传距离0.20处, 将49个甜菜材料划分为A、B、C、D 4个类群, D类群又分为4个亚类, 较好地显示了甜菜材料丰富的遗传多样性。表明不同甜菜品种具有相当高的异质性, 国外与国内材料的遗传基础存在一定差异, 但生产应用的甜菜品种间存在亲缘关系较近、遗传基础较窄的倾向。     

应用SRAP与ISSR分析烟草种质资源遗传多样性及遗传演化关系

应用ISSR与SRAP两种分子标记,研究国内外96份烟草种质的遗传多样性及不同栽培类型种质的遗传演化关系。表明烟属种间具有丰富的遗传多样性,种间的遗传相似性(GS)在0.28~0.58之间,遗传分化系数(Gst)为0.83。普通栽培种品种间遗传多样性水平较低,品种间的遗传相似性在0.61~0.99之间,栽培种内的遗传多样性为烤烟>晒晾烟>白肋烟>香料烟。当相似系数在0.67作切割线时,基于2种标记的96份烟草种质资源的聚类结果为,(1)普通烟草栽培品种材料91份聚在同一大类,而黄花烟、黏烟草、浅波烟草、哥西氏烟草、香甜烟草5个种也分别为单独的个类,同普通烟草栽培种类群完全区别开来;(2)从进化上看,烤烟和晒晾烟间的遗传进化关系最近,香料烟和黄花烟之间的亲缘关系较远;普通烟草栽培种中国内外来源的烟草品种亲缘关系极其相近,遗传分化现象甚微;(3)2种分子标记虽然原理不同,但分析结果趋势相近(r=0.68,P=1.000)。     

黄瓜种质资源形态学标记和SRAP标记的遗传多样性分析

旨在探索黄瓜种质资源的遗传多样性,为今后黄瓜选育优良品种提供可靠依据。以48份黄瓜种质资源为材料,用DPS软件对各品种的13个表型性状进行聚类分析,同时利用SRAP分子标记对其进行遗传多样性研究。结果表明:根据果实性状等形态学标记聚类分析得出,在阈值75.0处,可以将48份黄瓜种质资源分成5大类群。利用UPGMA法对SRAP分子标记结果聚类分析发现,黄瓜种质间的遗传相似系数在0.52~0.93之间,在遗传相似系数为0.64处,可以将其分成5大类群,形态学标记和SRAP分子标记的聚类结果存在较大差异。由此可见,SRAP分子标记较形态学标记能更好地分析品种间亲缘关系的远近,对黄瓜遗传多样性研究更具指导意义。     

高丹草种质资源SRAP指纹图谱构建及遗传多样性分析

利用SRAP分子标记技术构建了22份高丹草品种的指纹图谱。该指纹图谱可以准确区分供试的所有22个高丹草品种,置信概率达到99.9 999%,为高丹草品种划分提供了基础。利用筛选出的19个多态性较好的SRAP引物组合对22个高丹草品种进行遗传多样性分析鉴定,共扩增出450个位点,其中多态性位点369个;平均每个引物组合产生23.6个位点和19.4个多态性位点,平均多态性水平为82.2%。通过采用UPGMA方法进行聚类分析,遗传相似系数在0.66～0.94之间,以遗传相似系数0.674为阈值,可将供试材料分为2个类群。     

木豆种质资源AFLP标记遗传多样性分析

利用AFLP分子标记技术,以木豆野生种(Cajanus scarabaeiodes)为对照,对来自印度、中国、非洲和美洲的139份栽培木豆(Cajanus cajan)种质遗传多样性进行研究。17对引物共扩增出502条清晰可辨的带,其中多态性带494条。遗传相似性系数UPGMA聚类图,揭示木豆种内存在足够的遗传多样性,可用于种质资源的准确鉴别与分类。借助遗传距离的ME进化树又将参试种质分成8个组群。分析结果表明,印度地方资源遗传多样性广泛,育成品种遗传基础广阔;非洲、美洲资源遗传多样性较丰富,且与印度资源的亲缘关系较密切。中国地方资源遗传多样性独特,且与印度、非洲、美洲栽培木豆资源亲缘关系不明显。研究结果基本支持印度木豆起源和多样性中心、非洲次生多样性中心的观点,并提出中国次生起源中心和遗传多样性中心假说。研究还发现,木豆核质互作雄性不育系(A)和保持系(B)间存在独特的AFLP谱带差异,可能有助于分子标记辅助的木豆杂种优势利用和杂交种培育。     

应用SRAP标记鉴定甜瓜种子纯度

以甜瓜的3份代表性种质资源为供试亲本,制定2个杂交组合,用SRAP( sequence related amplified polymorphism)标记对2种甜瓜杂交种子纯度进行鉴定与分析,筛选出适合该杂交种纯度鉴定的多态性SRAP引物,从而为甜瓜的分子标记辅助育种研究奠定基础.结果显示:在42个引物组合对2个杂交品种的亲本筛选中,共有37对引物组合具有多态性,多态性引物组合达到88.1％.杂交组合皇后×安农(A)和杂交组合K-413×安农(B)的种子纯度分别为94.19％和94.05％.