并应用于个体识别

 为了更好地保护极度濒危的普氏原羚物种,选择非损伤性样品-粪便作为研究材料,选用10对非洲糜羚微卫星引物和10对绵羊微卫星引物作为筛选普氏原羚基因组DNA微卫星位点的引物。通过非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测微卫星PCR的扩增产物,结果发现20对引物中有8对引物在普氏原羚基因组DNA中扩增出了多态性位点。通过等位基因数目和等位基因频率对这8个位点的基因杂合度、多态性信息含量、有效等位基因数进行了计算,结果发现这8个位点在39个普氏原羚粪便样品中的基因杂合度介于0.71~0.84,平均杂合度为0.78;多态性信息含量介于0.79~0.66,平均多态信息含量为0.73;有效等位基因数介于3.40~6.08,平均有效等位基因为5.98,这表明所筛选到的8个微卫星基因座在研究普氏原羚粪便样品中均为中高度多态性基因座,具有比较明显的遗传变异,完全适合普氏原羚各种分子遗传分析。因此试验应用这8对多态性引物对39个粪便样品的个体进行识别,发现这39个粪便样品来自35个不同的个体。     

‘早胜牛’微卫星基因位点遗传多样性分析

为了从分子水平上分析‘早胜牛’的遗传多样性,采用PCR技术和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术检测了‘早胜牛’IDVGA46、ILSTS005、IDVGA27、TGLA44、IDVGA2、BM2113和ETH10这7个微卫星位点的多态性分布,并计算‘早胜牛’各个微卫星位点基因座的等位基因数、有效等位基因数、期望杂合度、多态信息含量。结果显示:112头‘早胜牛’样品在7个微卫星位点上共有25个等位基因,平均等位基因数为3.5714,平均有效等位基因数为3.0004,平均期望杂合度为0.6996,平均多态信息含量为0.6526。分析结果表明‘早胜牛’群体的遗传杂合度比较高,遗传多样性丰富,所选的微卫星座位点可用于‘早胜牛’遗传多样性评估。     

利用FIASCO技术进行波纹巴非蛤微卫星

为揭示波纹巴非蛤种质遗传特性、开发种质库,利用FIASCO(Fast Isolation by AFLP of Sequences Containing Repeats)技术开展了其基因组微卫星标记的分离与筛选研究。基因组DNA经限制性内切酶Mse I 酶切后与接头连接,用生物素标记的(CA)15或(AAG)7探针与其杂交,然后用磁珠富集、洗脱获得单链目的片段,经PCR扩增后形成双链,最后进行克隆转化,构建微卫星富集文库。挑选克隆用探针引物(CA)15或(AAG)7和载体引物进行PCR筛选,测序得到含有微卫星DNA的序列,根据序列设计和合成微卫星引物,进行引物适用性分析,并分析了湛江群体的遗传结构。结果表明,8对微卫星引物在湛江群体共检测到108个等位基因,每个位点等位基因数为5~19,期望杂合度为0.666~0.926,观测杂合度为0.400~0.882,4个位点(Pun4,Pun5,Pun6,Pun7)显著偏离哈迪-温伯格平衡(P<0.00625);PIC介于0.62~0.92,所有位点均属于高度多态位点(PIC>0.5)。说明FIASCO技术适合于波纹巴非蛤微卫星标记的分离与筛选,筛选得到的8个微卫星位点能用于波纹巴非蛤遗传多样性分析及野生群体与养殖群体的群体结构分析。     

乐清湾养殖缢蛏群体遗传结构的微卫星标记分析

为筛选出多态性EST-SSR位点,来评价乐清湾缢蛏养殖群体遗传的样性变化。采用40对EST-SSR引物对浙江省乐清湾缢蛏养殖群体进行全基因扫描,结果显示,有29对引物能获得稳定的特异性条带（占总数的72.5%）,其中14个微卫星位点具有多态性（占总数35%)。14个位点共检测到等位基因数（Na）61个,每个位点的等位基因数变化从2~12个。各引物观测杂合度（HO）、期望杂合度（HE）和多态信息含量(PIC)变化范围分别为0.025~0.868、0.258~0.850、0.242~0.834;位点YC-1、YC-11、YC-1２、YC-16、YC-27、YC-35（p<0.05）显著偏离哈代-温伯格平衡。说明缢蛏EST序列中有较丰富的SSR位点;乐清湾缢蛏养殖群体遗传多样性较丰富,但有所下降,需加强资源保护。     

福建黄兔的遗传多态性及分类

用8个微卫星标记对福建黄兔的等位基因频率、多态信息含量、杂合度和有效等位基因数等指标进行统计分析,并在此基础上对其进行聚类分析和分类研究。结果表明：（1）8个微卫星标记在所检测的福建黄兔群体中都表现出较丰富的多态性,在6个群体微卫星标记的平均多态信息含量（PIC）为0.6622(0.5723~0.7222),各群体的PIC差异不显著;全部群体平均杂合度为0.6857(0.5904~0.7267)。这显示黄兔群体的多态信息含量、杂合度等指标有较好的一致性,说明福建黄兔品种内在微卫星位点上均具有丰富的遗传多样性。（2）根据奈氏标准遗传距离,并进行UPGMA聚类分析,结果显示6个群体间的遗传变异不大。福建黄兔地方品种在微卫星位点上具有丰富的遗传多样性;从遗传距离及聚类分析结果表明这些群体黄兔属于同一个地方品种。     

基于SSR、InDel分子标记的红甜菜遗传多样性分析

本研究旨在了解21份国内外红甜菜品种的遗传多样性及其演化地位。利用Indel和SSR分子标记，对21份红甜菜遗传多样性研究。结果表明，InDel标记共得到25个基因位点，24个位点具有多态性，Shannon’s信息指数平均值为0.583，Nei’s基因多样性指数平均值为0.370，等位基因K为2~4个，平均2.4个，平均观测杂合度为0.235，期望杂合度0.398，多态信息含量PIC值为0.330；SSR标记共扩增出28个基因位点，全部具有多态性，平均每个标记扩增出3.5个多态性基因位点，Shannon’s 信息指数平均值为0.926，Nei’s基因多样性指数平均值为0.548，等位基因K为2~7个，平均4.625个，平均观测杂合度0.399，期望杂合度0.587，多态信息含量PIC值为0.523。本研究发现红甜菜品种大多因亲缘关系较近，因此在选育新品种时，建议尽量选择遗传距离较远的品种作为亲本。     

39种桉树微卫星序列的遗传多样性分析

为进一步研究桉树微卫星跨种的相似性及长度多态性,从基因组DNA遗传变异的角度探讨各个桉树种间的遗传多态性程度,本研究选用2个扩增结果稳定,微卫星完整的SSR位点进行PCR产物直接测序,从DNA序列的层次上对39种桉树进行遗传多样性分析和微卫星多态性分析。从SSR位点的层次上进行遗传多样性分析发现,2个SSR位点Nei's遗传多样性指数Hs平均为0.576,期望杂合度He平均为0.736,多态信息含量PIC平均为0.694,位点e SSR-GR124遗传多样性较高,位点g SSR-CA013序列相对更为保守。基于微卫星序列和侧翼保守序列的比对分析,微卫星重复次数的变化可能与属内各亚属间的分类相关性较大,微卫星序列的碱基替换可能与属间分类的相关性更大。由2个位点的综合序列进行相似性比较和系统发育树分析发现,位点e SSR-GR124和位点g SSR-CA013能够作为伞房属和桉属属间分类鉴定的依据。     

罗汉果EST-SSR引物开发

罗汉果(Siraitia grosvenorii)是中国特有的经济、药用植物。本研究基于EST序列,筛选出27对具有多态性的SSR引物,并对1个野生罗汉果种群21个样品进行多样性检测,所有位点均具有多态性,等位基因数从2至11,观测杂合度从0.095至0.994,期望杂合度从0.092至0.889,这些微卫星引物可用于罗汉果遗传多样性分析及辅助育种。     

秦川牛微卫星基因位点遗传多样性分析

利用PCR 技术和电泳银染技术检测了秦川牛BM2113、IDVGA2、TGLA44、IDVGA27、ETH10、ILSTS005、和IDVGA46等7个微卫星位点的多态性分布,计算了各个基因座的表观及期望杂合度、有效等位基因数、多态信息含量、固定指数和Shannon信息熵。结果显示,秦秦川牛群体的遗传杂合度较高,遗传多样性丰富,所选微卫星位点可用于秦川牛遗传多样性评估。     

用于区别不同棉花品种基因组特征的微卫星位点筛选

保守性强、重复性好、多态性高的微卫星位点可被有效用于构建作物DNA条形码。选取目前生产上主要推广种植、代表不同来源系统的12个棉花品种作为微卫星位点筛选材料,参考我室构建的四倍体栽培棉种种间高密度遗传图谱信息,从376对覆盖全基因组的SSR引物中,筛选出51对引物可扩增出带型清晰且多态性高的微卫星位点。这些引物在12个供试品种中共产生155个等位位点,每对引物揭示的等位基因位点在2~7之间,平均值为3.04。参照微卫星位点的染色体定位和多态信息,在每条染色体上选择一个多态性相对高的SSR位点,其相应的26对SSR引物被推荐为构建棉花品种DNA条形码的一套首选引物,并初步应用于12个品种的DNA条形码编制。其余25对引物作为候选引物。使用该套引物扩增出的微卫星位点可用于大量棉花品种DNA条形码构建,为棉花品种真实性和纯度的分子鉴定奠定基础。     

利用微卫星标记分析建鲤种质资源的研究

为了评估和合理利用建鲤种质资源。从建鲤繁育群体中随机选取185尾鱼,用20个微卫星位点进行遗传多样性分析。结果表明：20个微卫星位点在该群体中所检测到的等位基因片段长度在114~316 bp,共检测出156个等位基因和402种基因型,各位点等位基因数为5~13个,平均7.8个,基因型数10~44种,平均20.1种;各位点观察杂合度(Ho)、期望杂合度(He)分别在0.346~0.978和0.619~0.880之间,平均分别为0.6434和0.757;所检测的20个位点多态信息含量(PIC)在0.552~0.868之间,平均为0.7253,都属于高度多态位点(PIC>0.5)。实验结果表明,该建鲤繁育群体多态信息含量丰富,遗传多样性水平较高,具有较大的选育潜力。群体内平均固定系数(FIS)为0.1479,说明该建鲤群体存在杂合子缺失现象。根据个体间的遗传距离构建的聚类图可以清楚地显示每个个体之间的遗传差异,这可为建鲤保种和繁殖配组提供依据,避免近交现象。     

西瓜核心种质遗传多样性分析及指纹图谱构建

深入了解西瓜核心种质资源的群体结构及遗传多样性,可以准确指导亲本间杂交组合的有效配置,避免具有相似遗传背景材料的组合,以便提高育种效率。据此,本研究通过采用45对具有多态性的SSR标记对不同来源的78份西瓜核心种质进行了多元统计分析。结果表明,45个SSR标记共检测出175个位点,其中具有多态性位点数为165个,多态性比率达95.41%,且每对引物平均检测到等位基因位点3.67个,PIC大小范围在0.049~0.781之间,平均值为0.415,其有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)、多样性指数(I)及Nei's基因多样性指数(H)在该群体水平上分别为2.258、0.479、0.521、0.850和0.476,同时筛选出了28对多态性高、带型稳定、易于统计的核心引物,构建了78份西瓜核心种质的SSR指纹图谱。群体结构分析表明,78份西瓜核心种质资源划分为2大类群和4个亚群,其中来自不同地域的美国材料和日本材料分别独立趋于2大类群中,而中国种质材料普遍交叉分布于2大类群中,且各亚群之间存在着明显的基因交流,分子方差分析表明种质间遗传多样性主要存在于品种间和居群间。     

SPF莱航鸡种群的微卫星多态性分析

【研究目的】利用5个微卫星位点对两个SPF莱航鸡封闭群进行了遗传检测,探讨群体内的遗传多态性,以期为实验用鸡遗传质量监测提供理论依据。【方法】PCR扩增后用ABI-3100Avant全自动基因分析仪进行电泳检测,用Genemapper3.1软件进行片段大小分析,收集电泳结果并进行基因分型。【结果】5个微卫星标记在A、B两个鸡群中共检测到20个等位基因,平均为4个;两个鸡群的平均杂合度为0.6211,平均多态信息含量为0.6663,表明所选标记在SPF莱航鸡群中有较高的多态性;adl176位点的180峰仅出现在A群中,188、191两峰在两个群体中的频率相差极大,可作为品系鉴定的理想引物。【结论】大部分微卫星具有多态性,若进行大范围筛查,必能找到一些特异位点为遗传监测所用。     

福建黄兔微卫星标记与生长性状的相关分析

根据兔的遗传图谱及相关报道选择了8个微卫星基因座对195只福建黄兔群体进行群体遗传学检测;计算其有效等位基因数 杂合度、多态信息含量,并通过最小二乘分析微卫星遗传标记与体重、体尺性状的相关性。结果表明选用的8个微卫星座位的杂合度在0.5904～0.7267之间,平均为0.6857。多态信息含量在0.5723～0.7222之间,平均为0.6622。许多微卫星基因型与体尺体重有较强相关。微卫星座位Sol33 209bp等位基因对1月龄体重有较强的相关效应;座位Sat12 125bp和座位Sol33 201bp等2个等位基因对3月龄体重有较强的相关效应;座位Sol33 213bp等位基因对8月龄体重有负面影响;座位Sol44 217bp、座位Sol33 209bp、以及座位Sol03 236bp等4个等位基因对体长性状有相关效应;座位Sol44 227bp、座位Sol33 209bp、座位Sol30 170bp以及座位Sol03 244bp等4个位基因对胸围性状有相关效应;座位Sol44 203bp等位基因对胸围性状有负面影响。5个微卫星基因座的基因型Sol33 （209／213)、Sat12（125)、Sol30 170、Sol03（236／244)、Sol44（203／227)对福建黄兔体尺体重存在相关性。这为进一步QTL定位提供理论依据。     

牙鲆亲本间遗传距离与其后代生长速度的相关性分析

分子标记技术为直接从DNA水平上认识生物个体遗传差异提供了强有力的工具,用其分析亲本间遗传距离与后代生长性状之间的关系是水产育种研究的重要方向之一。选用21个多态性微卫星分子标记,以8个日本牙鲆（JS）个体和24个抗病牙鲆（RS）个体为亲本产生的28个杂交组合为材料,分析了该32个牙鲆亲本的遗传多样性,同时对牙鲆亲本间遗传距离与其后代生长速度的相关性进行了研究。结果表明：（1）21个微卫星标记共扩增出123个等位基因,32个牙鲆亲本中的等位基因数(A),有效等位基因数(Ae),观测杂合度(Ho),期望杂合度(He),多态信息含量（PIC）分别在2~15,1.3423~7.8168,0.2333~1.000,0.2593~0.8859,0.2225~0.8613之间变动,相应的平均值分别为5.86,3.7951,0.6931,0.6784,0.6237。（2）进行亲本间遗传距离（GD）与其后代生长速度（AGRw）的相关性分析发现,亲本间最小遗传距离为0.2578,最大遗传距离为0.9773,不同遗传距离范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度之间呈现不同的相关性：在0.2578~0.5958范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度呈显著的正相关（P<0.05）;在0.6099~0.6604范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度之间没有表现出显著的相关性;在0.6640~0.9773范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度呈显著的负相关（P<0.05）。     

线纹尖塘鳢(♀)、云斑尖塘鳢(♂)及其杂交、回交子代遗传变异的微卫星分析

为选育出生长快、外形美、耐粗饲、易起捕的尖塘鳢属鱼类新品种。本研究用20对微卫星引物对线纹尖塘鳢(♀)、云斑尖塘鳢(♂)及其杂交、回交子代的遗传变异进行分析。结果表明：20对引物在4个群体中共检测出87个等位基因,平均等位基因数以线纹尖塘鳢最低(1.6087),杂交子代F1最高(2.9130);平均有效等位基因数依次为云斑尖塘鳢(2.2570)>杂交子代F1(2.1516)>回交子代F2(2.1061)>线纹尖塘鳢(1.5164);在4个群体中平均观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)和香农指数(I*)4个参数的变化范围分别为：0.4891~0.7767、0.2714~0.5193、0.3473~0.4458、0.3662~0.7993。其中,各参数均为线纹尖塘鳢群体最低,平均观测杂合度和香农指数杂交子代F1最高,平均期望杂合度回交子代F2最高,多态信息含量云斑尖塘鳢群体最高,且各群体的平均观测杂合度均高于平均期望杂合度;哈代-温伯格平衡的χ2检验结果表明：绝大多数位点发生了偏离(P<0.05);根据Nei’s遗传距离建立的UPGMA聚类图表明：杂交子代F1和回交子代F2聚为一支后再与线纹尖塘鳢聚为一支,而云斑尖塘鳢为另一支,并且无论是杂交还是回交均表现了一定的母本效应。     

国内外甘蓝型油菜种质SSR标记遗传多样性分析

用SSR分子标记对国内外48份甘蓝型油菜品种进行遗传多样性分析,结果表明：筛选出的45对引物共扩增出326个位点,多态位点281个,多态性比率为86.2%;平均每对引物扩增的条带数和多态性条带数分别为7.2和6.2。多态性信息含量（PIC）在0.374~0.856,平均为0.699。遗传相似系数在0.48~0.79之间,参试材料差异较大;以0.51为阈值将48份参试材料划分为冬性、半冬性和春性三大类群,三大类群间相对独立又有一定程度的渗透,说明材料之间存在不同程度的亲缘关系。主成分分析与聚类分析结果一致。说明SSR标记能够较全面地反应种质材料的遗传多样性,能够为种质的保存提供帮助,同时可以用来分析育种材料的遗传多样性,对育种工作有重要的参考意义。     

甜叶菊微卫星富集文库的构建与多态性标记的筛选

甜叶菊是我国一种重要特种经济作物, 其分子标记相关遗传背景研究甚少。本研究基于生物素与链霉亲和素的强亲和性原理, 用链霉亲和素顺磁颗粒捕捉人工合成的标记有生物素的寡核苷酸探针(AG)₁₅, 间接筛选出含有甜叶菊基因组微卫星序列的DNA酶切片段, 将筛选得到的片段连接到pUC-T载体中, 构建甜叶菊微卫星序列的富集文库。挑取354个克隆进行菌落PCR检验, 从中筛选出158个阳性克隆进行测序。结果表明, 134个(84.81%)克隆中含有微卫星序列, 其中完美型85个(63.43%)、非完美型15个(11.19%)、复合型34个(25.38%)。根据微卫星序列共设计出71对微卫星引物, 其中62对能扩增出稳定的条带。利用24个甜叶菊品系对这62对引物的遗传多样性的分析表明, 有16个位点表现出多态性, 等位基因数为2~8个, 平均每个位点扩增得到4.5个等位基因, 多态性信息含量在0.3163~0.7595之间, 观测杂合度(H_o)与期望杂合度(H_e)的范围分别为0.2174~0.9167与0.3555~0.8076。通过聚类分析, 将甜叶菊分为大小叶两大类。本研究开发出的微卫星标记可为甜叶菊的分子遗传育种提供有效的遗传标记。     

Isolation and characterization of 28 polymorphic SSR loci from castor bean (<Emphasis Type="Italic">Ricinus communis</Emphasis> L.)

Castor bean (Ricinus communis) is cultivated for seed oil throughout tropical and subtropical regions but the understanding of its genetic variability is limited. Because applicable microsatellite markers are not sufficient, we isolated and characterized polymorphic simple sequence repeat (SSR) loci acquired from a microsatellite-enriched genomic DNA library of castor bean. Finally, 28 SSR loci revealed polymorphisms in a castor bean collection consisting of 72 accessions. A total of 73 alleles were detected, with an average of 3.18 alleles per locus, and the polymorphism information content (PIC) ranged from 0.03 to 0.47 (mean = 0.26). Values for observed (H_O) and expected (H_E) heterozygosity ranged from 0.00 to 0.19 (mean = 0.11) and from 0.04 to 0.54 (mean = 0.31), respectively. To understand genetic relationships within the castor bean collection, a dendrogram was constructed based on profiles of the 28 SSR loci. These newly developed SSRs will be useful tools for assessing genetic diversity and population structure in castor bean.