基于EST-SSR的广东与广西茶树资源遗传结构和遗传分化比较分析

 【目的】通过揭示茶树资源遗传多样性、遗传结构和遗传分化关系,为资源的有效保护和充分利用提供理论依据。【方法】利用109对核心EST-SSR标记对广东、广西的105份茶树核心资源进行遗传多样性和遗传分化比较分析;同时对广东和广西资源组群间、组群内白毛茶和茶种群间、种群内进行AMOVA分子方差分析,进一步剖析遗传结构,并绘制群体遗传结构图。【结果】109对核心EST-SSR标记共检测到435个等位基因,平均等位基因（NA）3.99个,平均有效等位基因（NE）为2.12,平均Nei's基因多样性（H）为0.59,平均观测杂合度（Ho）为0.32,平均期望杂合度（He）为0.46,平均多态性信息含量（PIC）为0.56。广东茶树资源遗传多样性的上述6个参数均小于广西茶树资源。广东白毛茶NA和H低于广东茶,NE、He、Ho和PIC与茶较为接近;广西白毛茶NA大于广西茶,但是NE、He和H低于茶。F-统计量分析表明白毛茶与茶种群内近交系数（Fis）、种群间近交系数（Fit）和种群遗传分化（Fst）都较低,基因流（Nm）都较高。广东白毛茶与广西白毛茶Fst为0.04,基因交流相对较低为6.26。AMOVA分析显示组群间遗传变异为3.09%,组群内种群间遗传变异为2.22%,种群内遗传变异为94.69%。群体遗传结构显示105份茶树资源可分为3个类群,类群Ⅰ由6份选育品种组成;类群Ⅱ由43份广东资源和16份广西资源组成;类群Ⅲ包括广西36份和广东4份资源。【结论】广东茶树资源遗传多样性程度低于广西。广东白毛茶遗传多样性比广东茶丰富,种群遗传分化低,存在较频繁的基因交流。广东白毛茶遗传多样性低于广西白毛茶,遗传分化相对较高,基因流较低。AMOVA分析显示遗传变异主要分布于广东、广西茶树资源群体内。     

贵州茶树地方品种的EST-SSR遗传多样性分析

利用29个EST-SSR标记对贵州有代表性的25份地方茶树群体种和3份育成品种遗传多样性、亲缘关系和遗传分化进行了分析。结果表明,29对引物共检测到等位位点104个,平均等位基因3.58个,平均有效等位基因为2.85个,平均观测杂合度为0.56,平均期望杂合度为0.66,平均多态性信息含量为0.58,黔南地区茶树资源遗传多样性的上述5个参数均大于黔北地区。F-统计量分析表明两个地区种群内近交系数、种群间近交系数、种群遗传分化和基因流分别为0.04,0.12,0.08,3.01。群体遗传结构显示,28份资源间的相似系数范围为0.39～0.89,可划分为4个类群,分别由4,5,8,11份资源组成。表明贵州地方茶树品种资源具有丰富的遗传多样性,资源间的遗传差异较大;聚类结果较客观地反映了群体结构和地域性差异等信息;黔南地区茶树资源遗传多样性程度高于黔北地区,两地区遗传分化较高,基因交流频率较低。     

基于EST-SSR的福建地区茶树资源遗传多样性和亲缘关系分析

 【目的】通过对福建地区茶树资源进行遗传多样性和亲缘关系分析,为今后茶树亲本选择或遗传改良等提供依据。【方法】利用中国农业科学院茶叶研究所茶树分子生物学实验室新开发的23对和他人3对共26对EST-SSR引物对福建省的42份茶树种质资源进行PCR扩增,在所得相似系数的基础上进行UPGMA聚类,并绘制亲缘关系树状聚类图。【结果】26对引物共检测到等位位点86个,每个引物为2～5个,平均3.31个;遗传多态性信息含量（PIC）在0.05～0.75,平均值为0.56。期望杂合度（He）大小在0.02～0.81,平均值为0.60;观测杂合度（Ho）在0.02～0.97,平均值为0.55;群体内的Shannon指数为1.16。按相似系数为0.40可将参试的42份种质资源分为两大类。【结论】研究发现福建地区茶树资源具有相对较高的遗传多样性,并明确了不同资源间的亲缘关系。     

库尔勒香梨的EST-SSR 标记开发 及遗传多样性分析

利用已公开的梨EST序列(2 398条)开发SSR引物,分析梨EST序列中SSR分布及特征,针对库尔勒香梨进行引物筛选,并分析受香梨优斑螟为害程度差异较大香梨18株样本的遗传多样性。结果表明:EST序列中有1 813条无冗余序列,141条含162个SSR,占全部EST的7.78%,出现频率8.94%,平均分布距离为4.93 kb,但不同微卫星的重复类型间差异很大(9.51~79.87 kb),二核苷酸重复最为常见,占SSR比例达到51.85%。从设计的123对引物中,选取41对SSR引物进行筛选,发现17对引物扩增效果和多态性较好,共检测出111条多态性条带,等位基因Na为5.53,有效等位基因数Ne为3.74,Nei’s基因多样性指数He为0.69,Shannon’s多样性指数I为1.40,受害较重的G组香梨个体主要集中在UPGMA聚类的0.78分支处。     

基于EST-SSR分子标记的广东油棕种质资源的遗传多样性分析

为挖掘利用油棕优异种质资源,在广东引种油棕种植利用现状调查的基础上,通过开发出的油棕EST-SSR分子标记技术,对广东深圳、东莞、茂名、化州、湛江和雷州6个油棕地区中的38株油棕大树优株进行遗传多样性及其亲缘关系验证分析.结果表明,6个地区引种的油棕同源性很高,无明显地区性聚类情况,与引种调查结果吻合.研究结果为进一步利用初选抗寒高产油棕种质提供了理论依据和技术支撑.     

基于EST-SSR标记的陕西茶树种质资源遗传多样性研究

【目的】明确陕西省茶树种质资源的遗传多样性,为茶树育种提供依据。【方法】以陕西地方和野生种质资源、陕西临近省份以及西南茶区共8个省份的118份茶树资源为材料,利用43对高质量EST-SSR引物,用PROSize 2.0软件统计扩增条带,用Powermarker V3.25分析软件计算主等位基因频率（MAF）、基因型、等位基因数（N_a）、观测杂合度（Ho）、Nei基因多样性指数（H）和多态信息含量（PIC）,用MEGA 6软件进行UPGMA聚类分析,对陕西茶树资源的遗传多样性进行分析。【结果】从118份茶树材料中共检测到310个等位基因和832个基因型。主等位基因频率（MAF）、每个位点等位基因数（N_a）、扩增基因型和多态信息含量（PIC）的平均值分别为0.336 8,7.21个,19.35和0.727 2。Nei基因多样性指数（H）在0.232 3～0.911 0,平均值为0.760 0;观察到的杂合度（Ho）在0.105 7～0.991 8,平均值为0.811 2。聚类分析结果将陕西省茶树种质资源分为3大类群,同一地区的陕西茶树资源多聚在一起;对不同地区茶树资源的聚类结果表明,陕西省茶树资源聚为一支,且与湖北的茶树资源关系较近。【结论】陕西省茶树资源具有丰富的遗传多样性和相对独立的遗传背景,且与湖北省茶树资源遗传关系较近。     

山西省吉县刺槐无性系种质遗传多样性的EST-SSR分析

目的了解各对EST-SSR引物检出的等位简单序列重复片段数量,解析吉县良种基地刺槐无性系种质的多态性状况与种质间亲缘关系,为引物利用和刺槐种质遗传管理提供参考。方法利用课题组开发的45对EST-SSR引物进行PCR扩增,使用毛细管电泳仪对产物进行检测,用Popgene 1.32版软件对群体遗传参数进行评估,利用NTsys 2.10e进行聚类分析。结果45对EST-SSR引物中,除了引物RP-24均表现出良好的多态性。44对引物共检测到等位重复序列298个,每对引物检测到2 ~ 15个,平均6.77个。群体观测杂合度（H_o）的变化范围为0.022 7 ~ 0.842 1,平均为0.412 6。期望杂合度（H_e）的变化范围为0.088 7 ~ 0.822 3,平均为0.484 0。引物多态性信息量（PIC）变化范围为0.085 2 ~ 0.796 6,平均为0.444 4。结论该基地的刺槐无性系种质具有较高的遗传多样性。由聚类结果可知,在遗传距离为0.81时,可将96份刺槐无性系种质聚成5类。聚类图在分子水平上显示了刺槐无性系种质间的亲缘关系,研究结果对于利用这些引物用于刺槐的种质评价、资源管理和辅助育种有积极的参考价值。      

基于EST-SSR标记的野生榧树居群遗传多样性分析

对野生榧树居群进行遗传多样性分析,有利于榧树野生资源的开发和利用。利用基于榧树(Torreya grandis)种仁转录组开发的36对多态性EST-SSR引物,对5个野生榧树居群共142个单株的遗传多样性进行分析。通过聚类分析、STRUCTURER遗传结构分析、分子方差分析(AMOVA)和主坐标分析(PCoA)等方法分析居群遗传结构。结果表明,5个居群的平均等位基因数(N_a)为4.285 7～6.638 9,Shannon’s指数(I)为1.015 0～1.373 6,Nei's遗传多样性指数(H)为0.532 7～0.656 1。36个SSR位点的平均遗传分化指数F_(st)为0.261 9,平均近交系数F_(is)为0.398 1,平均基因流(N_m)为0.704 7。居群成对分析显示,除黄山-嵊州居群间以及嵊州-松阳居群间,其他居群间F_(st)均大于0.15,基因流大于1。分子方差分析表明5个榧树居群的遗传差异主要存在于居群内(72%)。居群的遗传结构分析显示,黎川与松阳居群的遗传结构比较相似,而诸暨居群、嵊州居群及黄山居群等3个居群的遗传结构差异较大。5个野生榧树居群具有较高的遗传多样性,居群遗传结构的分析结果与各居群的地理分布基本一致。     

EST-SSR标记应用于麦冬类植物遗传多样性研究

为研究麦冬类植物材料的遗传多样性,利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,用8对EST-SSR引物在32份麦冬类植物材料进行扩增检测,并对样本进行聚类分析。结果表明:8对引物的PIC(Polymorphic information content)位于0~0.869,平均值0.567,引物1扩增出最多的等位基因数,占总值的20.41%;遗传距离矩阵研究发现,个体1和个体23间的遗传距离最大为2.48,说明二者遗传分化程度最大,个体18和个体23地理来源虽然不同,但二者间遗传距离最小,表明二者间有一定程度的基因交流现象;同时,居群c(野生杭麦冬)内的平均遗传距离最小为0.03,居群d(阔叶山麦冬)内的平均遗传距离最大为0.93。在聚类分析中,32份材料被分为2大类,在主坐标分析中,32份材料被分为3大类,2种分析结果具有相似性。研究表明EST-SSR标记可以很好地对麦冬类植物材料进行划分。     

菠萝蜜EST-SSR标记开发及其种质资源遗传多样性分析

[目的]分析菠萝蜜EST-SSR标记的稳定性和多态性揭示能力,并将其用于菠萝蜜种质资源遗传多样性研究。[方法]利用已获得的菠萝蜜c DNA文库中的EST序列,通过搜索SSR序列,设计引物,PCR扩增后,银染检测扩增结果。[结果]设计开发出479对EST-SSR引物,其中399对能在菠萝蜜上扩增出产物,282对具有多态性,多态性扩增引物占58.87%;从中选择60对能够清晰扩增的多态性引物,对64份菠萝蜜种质资源进行遗传多样性分析,60对EST-SSR引物共扩增出188条带,不同引物的扩增条带数在2~11,平均3.13条;其中有168条为多态性条带,多态率为89.36%;每对引物的多态信息含量(PIC)为0.407 7~0.958 9,平均PIC为0.792 2,这说明供试材料具有较高的遗传多样性。系统聚类分析结果表明,在相似系数0.688 1处,可将64份菠萝蜜种质资源分成二大类群,在相似系数0.732 5处,第二大类群又可分为4个亚群。[结论]EST-SSR标记的多态性揭示能力强,用于分析菠萝蜜种质遗传多态性的能力强,其应用前景广阔。     

用EST-SSR标记评价21份黄瓜种质的遗传多样性

采用15对EST-SSR引物对21份不同生态类型(华北型、华南型、欧洲温室型和野生种)的黄瓜种质进行了分析,共检测到65个等位基因,平均4.33个,多态性信息量(PIC)值变幅0.177 ～0.748,平均值为0.470,表明12对引物具有高度或中度多态性.NTSYS软件聚类分析表明,21份黄瓜种质可分为2大类,外来种...     

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为给蓝莓品种鉴别、优良杂交组合选配提供分子水平依据,从40对EST-SSR引物中筛选多态性良好的引物组合,选取其中引物CA231构建北高丛蓝莓栽培种的DNA指纹图谱、数字指纹图谱,利用非加权类平均法进行遗传多样性分析.结果表明.10个引物对组合共扩增出206个位点,其中多态性位点203个,占98.12％.每条引物的多态性位点数为9～48个,平均每条引物扩增出20.6个位点,平均多态性位点为20.3个.引物CA231扩增位点数最多,多态性比率为100％,且可以鉴别所有试验材料.构建30个北高丛蓝莓栽培品种的指纹图谱,并对其亲缘关系分析表明,在遗传相似系数为0.52时,30个品种聚为一类,当遗传相似系数为0.63时,77.7％的品种仍聚为一类.     

木本植物中EST-SSR的通用性及其多态性研究

基于表达序列标签(EST)的SSR标记因开发简便、快捷等特点,已在植物研究中得到广泛应用。简要列举木本植物中EST-SSR的可利用性和通用性,重点综述EST-SSR的多态性及其在木本植物遗传多样性评价方面的应用,期望为今后的相关研究提供参考。     

基因组SSR与EST-SSR标记在杨树不同种间的遗传差异

为探讨基因组SSR与EST-SSR标记在杨树不同种间的遗传差异,采用两种SSR标记技术对来自5个杨树不同派间不同种的15份材料进行了遗传分析,并对两种不同标记方法进行分析比较.结果表明:EST-SSR标记相比基因组SSR在杨树不同种间具有更好的通用性,而且EST-SSR位点整体揭示的遗传多样度高于基因组SSR位点;同时...     

狗牙根EST-SSR反应体系优化及其遗传多样性初步分析

利用 L16（4）5正交实验设计,对新疆狗牙根 EST-SSR反应体系进行优化;并将该体系初步应用于14份新疆典型区域的野生狗牙根材料,通过聚类分析研究供试材料的亲缘关系.结果表明,新疆狗牙根 EST-SSR反应最优体系为：20μL反应体系中含模板DNA 100 ng,引物0.5μmol/L,2μL 10×Buffer,MgCl21.5 mmol/L,dNTPs 0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶0.5 U.运用该体系对14份新疆狗牙根材料进行PCR扩增,条带较清晰,可用于新疆狗牙根 EST-SSR标记的进一步研究.对14份狗牙根的多样性及其亲缘关系分析结果表明,狗牙根 Nei’s 基因多样性指数（H）变异范围为0.2077~0.3153,平均为0.2550;Shannon信息指数（I）在0.2540~0.4394.     

杨树Genomic-SSR与EST-SSR分子标记遗传差异性分析

利用16个杨树无性系对Genomic-SSR和EST-SSR两种SSR标记的遗传差异性进行分析。统计分析结果表明,Genomic-SSR平均检测到的等位基因数为4.1、Shannon指数为1.0646、观测杂合度为0.4427、期望杂合度为0.5523;EST-SSR平均检测到的等位基因数为2.8、Shannon指数为0.6985、观测杂合度为0.2330、期望杂合度为0.4684。聚类分析结果显示,EST-SSR相对Genomic-SSR能更精准地鉴别基因型。研究结果表明,在标记多态性及基因型鉴别等方面EST-SSR与Genomic-SSR均具有显著的遗传差异性。通过对两种分子标记遗传差异的比较分析,可为合理利用SSR标记进行物种遗传多样性等相关研究提供依据。     

Genetic Diversity Analysis of Faba Bean （Vicia faba L.） Based on EST-SSR Markers

Faba bean (Viciafaba L.), one of the most important legumes in the world, evolved different types of cultivars due to its partial cross-pollination. The development of simple sequence repeat (SSR) markers from expressed sequence tags (EST) provided a useful tool for investigation of its genetic diversity. The purpose of the present study was to investigate the genetic diversity of faba bean from China and Europe using EST-SSR markers. 5 031 faba bean ESTs from the NCBI database were downloaded and assembled into 1148 unigenes. A total of 107 microsatellites in 96 unigenes were identified, indicating that merely 8.36% of sequences contained SSRs. The most abundant SSR within faba bean was tri-nucleotide repeat motif, and among all the tri-nucleotide repeats, the motif AAG/CTT was the most abundant type. Based on these results, 11 EST-SSR markers were used to assess the genetic diversity of 29 faba bean cultivars from China and Europe with two to three alleles per locus. The polymorphism information content value ranged from 0.0644 to 0.4278 with an average of 0.2919. Principal coordinate analysis (PCA) and phylogenetic clustering based on these 11 EST-SSR markers distinguished these cultivars into different groups. The results indicated that faba bean in China had a narrow genetic basis, and the additional sources of genetic cultivars/accessions should be introduced to enhance the genetic variability. The results of this study proved that the EST-SSR marker is very effective in evaluation of faba bean germplasm.