利用SRAP和ISSR标记分析广东茶树种质资源的遗传多样性

利用EST-SSR标记对云南134份茶树资源遗传多样性和亲缘关系进行了分析。30对引物共检测到等位位点127个,平均每对引物产生423个;共检测到263个基因型,平均每对引物所扩增的基因型有88个;遗传多态性信息含量平均达0501,高于其它地区的相关研究结果,表明云南茶树资源具有丰富的遗传多样性。资源间的平均遗传距离和相似系数分别为0413和0597,说明资源间的遗传差异比较大,遗传基础较宽。聚类可将134份资源划分为4大组。8个种群间的遗传相似系数变异范围为0753～0981,平均遗传相似系数为0891,表明不同种群间的遗传差异比较小。云南茶树资源间亲缘关系的揭示为今后茶树资源保存和新品种选育提供了一定理论依据。     

甘薯种质资源的SRAP鉴定及遗传多样性分析

为了拓宽甘薯育成品种的遗传背景,筛选优良亲本,提高育种效率,本研究利用SRAP标记对48份主要甘薯种质资源进行了遗传多样性分析.结果表明,随机选用的37对SRAP引物中29对引物具有多态性,引物多态性比率为78.4％,共获得126条多态性谱带,平均每对引物产生4.3条多态性谱带,表现出较高的多态性.48份种质材料的SRAP遗传距离为0.037～0.601,当遗传距离L1=0.46时,48份材料被聚为6个类群,包括1个复合大类群和5个独立类群,其中第Ⅰ复合大类群又包括7个亚类群,聚类结果与系谱吻合性较好.采用5个重要农艺性状对供试材料进行了聚类分析,L1 =3.20时,48份材料也可被聚为6个类群,聚类结果与依据SRAP标记聚类分析的结果差异较大.甘薯种质资源间的遗传差异与地理来源无必然联系.     

青钱柳种质资源多样性SRAP初步分析

为了利用分子标记方法评价青钱柳种质资源的遗传多样性,本文对青钱柳DNA的提取、SRAP扩增体系重要参数进行了优化,运用优化体系筛选多态性引物,并用1对引物对青钱柳9个种源进行了遗传多样性初步分析。研究结果建立了适于青钱柳SRAP的扩增体系;从110对SRAP引物中筛选出了13对多态性引物,运用1对引物组合Me7＋Em2扩增获得21个多态性位点,多态率达100%。遗传多样性分析表明有效等位基因数（Ne）为1.3429,平均Shannon＇s信息指数（I）为0.3687,Nei＇s基因多样性指数（H）为0.2267,种源的遗传分化指数Gst为0.1983;聚类分析结果表明9个种源在遗传距离0.100处聚为3类,聚类结果和地理距离之间呈现较高的相关性。本文的研究结果表明所建立的青钱柳种质资源库具有广泛的遗传多样性,为进一步的开发利用提供了条件。     

荆半夏遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP技术对10种不同叶形荆半夏的遗传多样性及亲缘关系进行了分析。40对SRAP引物中有39对表现多态性,共获得632条多态性带,平均每个引物产生16.2个多态性条带。根据SRAP标记的结果,采用UPGMA法进行聚类分析,遗传相似系数为0.105～0.978,将10种不同叶形荆半夏划分为5类：聚类结果很明显地将三叶荆半夏和五叶荆半夏区分为两大类;三叶半夏大类中又可分为4个亚类：Ⅰ类：无缺刻的耳叶形荆半夏、尖叶形荆半夏、圆叶形荆半夏、叠叶形荆半夏、窄芍药形荆半夏和芍药形荆半夏;Ⅱ类：耳叶形荆半夏（缺刻）;Ⅲ类：宽狭叶形荆半夏;Ⅳ类：狭叶形荆半夏。该研究为半夏属植物的鉴定和遗传研究提供了新的DNA分子标记技术手段,并从分子水平上揭示荆半夏的遗传背景、亲缘关系。     

利用小麦SSR标记分析鸭茅种质资源的遗传多样性

使用小麦(Triticum aestivum)SSR引物和扩增程序,以中国春小麦(T. aestivum)品种为对照,利用SSR标记对来自国内外的45份鸭茅(Dactylis glomerata L.)种质资源进行遗传多样性研究.结果表明,20对引物扩增出295个条带,多态性条带为187条,多态性条带比率为61.15%,鸭茅种质资源的遗传相似系数范围为0.7848～0.9513.聚类分析和主成分分析将供试材料分为6大类,聚类结果不仅能反映鸭茅生态适应性特征与其生长发育状况及生产性能相关,还显示出国产鸭茅品种遗传基础较为狭窄.研究表明将小麦SSR引物用于检测鸭茅遗传多样性行之有效.     

中国东南沿海15个秋茄种群遗传多样性的SRAP分析

为进一步保护和恢复红树林资源提供分子方面的基础资料和科学依据,本研究采用SRAP标记对15个中国东南沿海红树植物秋茄种群的亲缘关系进行了分析。从120对参试引物组合中选出46对重复性好、条带清晰的引物组合对供试的15份材料基因组DNA进行PCR扩增,得到大小在50～1000bp之间条带270,其中多态性条带107条,多态性位点率为39.63%。15个秋茄种群的遗传相似系数在0.004～0.845之间,平均为0.412,说明中国东南沿海秋茄种群存在较丰富的遗传多样性。聚类分析把15份供试种群材料划分为4个类群。15个秋茄种群的遗传多样性没有明显的地域性差异,同一样地域的不同种群之间具有遗传上的差别。建议在今后我国的红树林保护中,应加强对海南东寨港、深圳福田、湛江东北大堤和湛江附城的秋茄种群保护。     

利用RAPD和AFLP标记分析烟草种质资源的遗传多样性

从200条10 bp的RAPD引物中筛选获得28条多态性引物，对48份烟草材料的基因组DNA进行扩增。共获得184条DNA扩增片断带，其中多态性带86条，平均多态检出率为46.7%。用4对AFLP选择性扩增引物对48份烟草材料进行选择性扩增，共获得321条扩增带，其中174条具有多态性，平均多态检出率为54.2%。根据RAPD和AFLP标记的结果，采用UPGMA法进行聚类分析，两种方法获得了相似但不完全相同的结果，两者都可以将48份烟草资源分为两大类群，即黄花烟草(Nicotiana rustica)群和普通烟草(N.tobacum)群，普通烟草可进一步分为4组；48份材料的遗传距离变幅在1.4～11.0之间，其聚类结果与理论上所期望的结果基本一致，AFLP标记技术比RAPD标记技术能更好地从分子水平上揭示烟草种质资源的遗传背景、亲缘关系及演化规律。     

基于SNP标记的504份番茄种质资源遗传多样性分析

为深入了解番茄种质资源的遗传多样性,运用竞争性等位基因特异性PCR(KASP)技术,利用前期筛选出的60对多态性较高的单核苷酸多态性标记(SNP),对收集的504份番茄种质资源进行遗传多样性分析、聚类分析、主成分分析及群体结构分析。结果表明,60个SNP分子标记共检测到181个等位基因,基因多样性平均值为0.450,期望杂合率(He)平均值为0.069,多态性信息值(PIC)变化范围为0.171~0.583,平均值为0.381。在遗传距离为0.36时,504份番茄材料被划分为7个类群,各材料间的平均遗传距离为0.62;根据主成分分析结果将群体分为3个类群;基于SNP标记对参试材料进行群体结构分析,在K=3时,504份番茄种质资源被划分为3类。本研究筛选出的60对SNP标记的多态性为中度偏高,番茄种质资源遗传多样性较丰富,可为后续宁夏地区番茄的核心种质构建及种质资源的有效利用提供理论依据。     

马铃薯遗传资源多样性的SRAP分析

采用SRAP分子标记，对44份马铃薯品种的遗传多样性进行了分析。结果显示, 随机抽取27对SRAP引物，对基因组DNA进行特异扩增，其中23对引物扩增出多态性条带，共获得104个多态性条带, 多态性引物比率达85.2%, 平均每对引物产生4.5个多态性条带，表明SRAP标记具有较高的多态性比率。44份种质资源的SRAP标记遗传距离为0.147-0.741。当遗传距离D=0.67时，将44份种质资源分为四大类群，包括一个复合类群和三个独立类群。其中复合类群可进一步分为7个亚群。从而在DNA水平上证明了所研究马铃薯种质资源具有丰富的遗传多样性。     

利用RAPD和SSR标记分析陆地棉种质资源的遗传多样性*

遗传多样性的量化与分类是收集和利用种质资源的重要前提。利用随机扩增多态性（RAPD）和简单重复序列(SSR)两种分子标记对31份陆地棉(Gossypium hirsutum L.)种质资源进行了遗传多样性分析,其中14份材料最近从美国和伊朗引进。研究的目标是对这些陆地棉种质资源进行遗传聚类分析,为制定引进资源的利用策略提供参考。从有多态性的21个RAPD引物和18对SSR引物中共获得117个多态性位点。利用NTSYS-pc2．10统计分析软件,采用Jaccard′s相似系数UPGMA法进行聚类。结果表明,中国的17份材料部分聚为一类,国外的14份材料大部分聚为另一类,其它材料相间排列。分别对31份材料的相似系数与中国的17份材料的相似系数进行了比较分析,中国材料相对于新引进的国外材料的遗传多样性水平稍高,与国外材料之间的遗传差异较大。这说明扩大不同地区间种质资源的交流和引进种质资源可以丰富本地材料的遗传多样性。     

中国西南区扁穗牛鞭草种质遗传多样性的SRAP分析

本研究采用SRAP标记对主要来自中国西南地区（四川,重庆,贵州和云南）的43份扁穗牛鞭草种质资源的遗传多样性进行了分析。试验筛选出了11对引物组合对43份供试材料进行扩增,共获得153条带,其中多态性条带140条,多态性条带比率为91.50%,平均每对引物扩增出条带13.91,多态性条带12.73。实验数据结果表明,43份扁穗牛鞭草材料间的遗传相似系数（GS）为0.565～0.992,平均值为0.723,表现出了丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明,各供试材料间的聚类与其地理来源以及形态特征类型具有一定的相关性。同时,主成分分析结果能够直观的反映了各种质间的遗传关系。5个扁穗牛鞭草地理类群间的分子方差分析（AMOVA）揭示了供试的扁穗牛鞭草总遗传变异的85.99%存在于类群内,仅有14.01%的变异存在于类群之间,类群间的分化系数ΦST=0.140。本研究结果为扁穗牛鞭草种质的收集、利用及育种提供了理论依据。     

油茶长林系列优良无性系的SRAP分子鉴别及遗传分析

油茶(Camellia oleirera)良种鉴别是解决目前生产上种苗混乱的重要途径.采用SRAP方法,对油茶长林系列12个优良无性系进行分析.筛选出15对多态性高的引物,共扩增得到423个位点,多态性位点达到93.14%,品种特异性条带达50条,其中有13对引物能够独立鉴别所有供试材料.为了提高鉴别效率,选择多态性高的24个位点建立了所有供试材料的DNA指纹图谱,实现了供试材料的有效鉴别.遗传距离和聚类分析表明,长林系列无性系间存在很大的遗传差异,遗传距离的变化范围是0.5022～0.8163,取GD=0.35时,可将长林系列12个无性系分为3大类群.这为油茶良种选育提供了理论基础和依据.     

油茶SRAP-PCR反应体系的建立和优化

为了建立油茶SRAP-PCR扩增体系,本研究使用单因素试验设计,对反应体系的Taq酶、Mg2＋、模板DNA、dNTP和引物浓度5个主要影响因子各设10个不同的水平梯度,筛选出适宜的因子范围;在此基础上,进一步采用L16（45）正交设计,对影响油茶SRAP-PCR反应体系的5个因素在4水平上进行优化,建立了油茶SRAP-PCR最佳反应体系,即25μL体积中包含模板DNA30ng,Mg2＋2.8mmol/L,引物0.44μmol/L,dNTP0.2mmol/L和Taq酶1.0U。该SRAP-PCR体系的建立为油茶种质资源遗传多样性分析、品种鉴定及指纹图谱构建等研究提供了一个标准化的程序。     

闪式提取油茶枯饼中茶皂素的工艺优化

为了研究闪式提取油茶枯饼中茶皂素的工艺,在单因素试验基础上,选取乙醇体积分数、提取时间、液料比3个因素,利用Box-Benhnken中心组合试验和响应面分析法对提取工艺进行优化。结果表明,闪式提取茶皂素的较佳工艺条件为：乙醇体积分数78%、提取时间40 s、液料比20 mL/g。在此条件下,茶皂素得率为21.09%±0.26%,与模型预测值基本相符。与传统乙醇热回流提取方法相比,闪式提取方法茶皂素得率略有提高,提取时间由6 h缩短为40 s,提取温度由70℃降到20～25℃。该方法是一种较为理想的茶皂素提取方法。     

基于Enhanced VGG16的油茶品种分类

随着油茶产业不断壮大，市场上也出现了油茶幼苗品系混乱、以假乱真、以次充好的现象，因此急需开发一种专门的分类识别算法实现不同油茶品种的准确识别。农业领域常用VGG、ResNet网络模型进行分类工作，但存在权重空间过大和准确率不高等问题。该研究对VGG16网络模型进行层间删减以及结构调整，提出了Enhanced VGG16网络模型，在油茶叶数据集上完成模型训练与测试，并与现有经典卷积神经网络（AlexNet、VGG16、Resnet50、InceptionV3、Xception）进行对比。结果表明，Enhanced VGG16网络模型的训练集准确率和测试集准确率分别为98.98%和98.44%，权重空间为90.6 MB。与原始VGG16模型相比，训练集准确率和测试集准确率分别提高3.08和2.05个百分点，权重空间下降165.4 MB，模型性能显著提升。Enhanced VGG16网络模型与经典卷积神经网络相对比，模型综合性能更优。该研究为通过油茶叶进行品种分类识别提供了依据，同时可为其他农作物品种识别提供参考。     

8份广西产绞股蓝种质的RAPD引物筛选及其遗传多样性分析

本研究的目的在于筛选合适的RAPD随机引物,应用RAPD技术对药用植物绞股蓝进行遗传多样性分析,并构建DNA指纹图谱。研究结果表明,我们利用生物信息学方法挑选出的20条引物中有19条引物的扩增条带清晰且多态性好;在清晰稳定出现的354条带中,294条具有多态性;其中有3条引物的扩增条带可清楚区分绞股蓝与混淆品种乌蔹莓,可建立其DNA指纹图谱。按UPGMA法进行聚类分析,计算其遗传相似系数,结果显示,8份绞股蓝供试材料聚为两类,聚类结果与其地理区域远近和生长环境一致。本研究中筛选出的19条引物适用于绞股蓝遗传多样性分析,且获得的DNA指纹图谱可用于鉴别绞股蓝。