小白菜种质遗传多样性与亲缘关系的SRAP 和SSR 分析

利用SRAP和SSR标记对小白菜进行遗传多样性分析,从666对SRAP、160对SSR引物中筛选出59对多态性明显、条带清晰、稳定可靠的引物,对41份小白菜材料进行扩增,共扩增出519条带,平均每对引物扩增出6.2条,扩增出多态性条带数171条,多态性比例为32.9%。利用聚类软件进行分析,41份小白菜种间遗传距离在0.58~0.87之间,在遗传相似系数0.58处可将41份小白菜材料分为两大类。研究表明,小白菜品种具有丰富的遗传多样性,大多数小白菜种质资源之间的亲缘关系与其地理来源有较大的相关性。SRAP标记适用于分析种质的遗传距离,从种质资源保存的角度分析,SSR标记能够较全面地保证种质资源遗传多样性。     

利用SSR和SFP标记分析水稻叶色突变体的多态性

利用1 286对SSR标记和66对SFP标记对水稻转绿型新叶黄化突变体ygr和正常绿叶水稻品种日本晴(NBP)的基因组进行多态性研究。结果表明:1 236对SSR标记和63对SFP标记有扩增产物,扩增效率为96.08%;亲本间共筛选到248对SSR多态标记和12对SFP多态标记,平均每条染色体有22对,多态检出率为19.23%;多态标记覆盖水稻基因组达1 626.2 c M,相邻多态标记间平均遗传距离为6.25 c M。不同类型标记间比较发现,SSR标记的多态检出率比SFP标记高1.1个百分点,两者相差不大。     

基于SSR荧光标记的79份桃种质遗传多样性分析

【目的】利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对取自国家果树种质南京桃资源圃的79份种质进行基因分型和遗传多样性分析,筛选出多态性高的引物可用于桃品种间鉴定、亲缘关系分析,并用于分子标记辅助选种体系建立。【方法】对母本‘中油4号’进行从头测序,以物理距离1 Mb为单位在全基因组范围内开发SSR标记。以79个桃品种为材料进行PCR扩增,扩增产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测后筛选目标条带清晰且多态性丰富的标记。对筛选出的标记进行5′端荧光修饰,PCR产物在ABI3730XL测序仪测序,实现对标记的复筛。利用Genemapper 4.0软件对测序结果进行统计,Data Formater 2.1软件将统计得到的bp数据转换成Power Marker v3.25软件所需要的数据格式。对筛选出的引物进行多态性分析,选择多态信息含量（PIC）大于0.45的荧光SSR引物作为79份种质材料的核心引物。以Nei’s为参数,利用NTSYSpc 2.1软件中的UPDM聚类方法分析品种间的遗传多样性。利用基于贝叶斯模型的Structure v2.3.4软件解析79份种质的居群遗传结构。【结果】基于79份种质,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳对覆盖全基因的SSR标记进行初筛,共筛选出207对多态性良好的引物;利用SSR荧光标记毛细管电泳技术对207对引物进行复筛,最终筛选出26对核心引物,利用其中5对核心引物可将79份品种完全区分开。26对SSR核心引物在79份桃种质中共扩增出174种多态性基因型,每对引物扩增出的基因型为4—13种,平均每对引物扩增出6.69个基因型,每对引物的多态信息含量PIC在0.45以上。基于207对SSR引物在79份种质中扩增出的位点信息,构建了79份种质的遗传关系图谱和居群遗传结构图。207对引物从遗传距离上将79份种质划分为7组,从居群结构上分为2组。79份品种遗传多样性较高,部分品种聚类结果与系谱图相符。【结论】构建了79份材料的聚类分析图和居群遗传结构图,在一定程度上揭示了79份材料的亲缘关系。由于桃复杂的遗传背景,不能依据单一特性对品种间亲缘关系进行判定。本研究筛选出的26对核心引物可用于全基因组范围内连锁性状的鉴定、桃种质资源鉴定、新品种鉴定及保护、分子标记辅助育种体系构建。     

基于SSR标记的49个大白菜自交系遗传多样性分析

利用扩增条带清晰且覆盖白菜10个连锁群的33个SSR标记分析了49个大白菜自交系的遗传多样性。结果表明,22对引物在供试材料间表现多态,11对引物表现单态扩增,多态引物频率达到66.7%,其中A1、A3、A8和A9连锁群上多态引物比例相对较高。多态引物共扩增出68个等位变异,每个位点2~8个,平均3.09个;不同引物的多态性信息含量0.05~0.88,平均0.48;品种间的遗传距离变异为0~0.93,所有成对遗传距离的平均值为0.51,UPGMA聚类结果与品种间亲缘关系及其农艺特征有较好的一致性。     

栎属近缘种指纹图谱构建及遗传结构

目的对栎属近缘种质进行指纹图谱构建,并分析其遗传结构,为栎属近缘种鉴定及分类提供了重要工具。方法以23份栎属近缘种质为研究对象,利用遗传背景差异大的4份种质进行SSR引物筛选,选出9对扩增条带清晰、具有多态性且重复性好的引物对其进行扩增,利用毛细管电泳技术对PCR荧光产物进行检测,采用引物-分子量组合法构建23份种质的指纹图谱,利用NTsys和STRUCTURE软件进行聚类分析和群体遗传结构分析。结果9对SSR引物共扩增出78个条带,每个位点的等位标记数4~14个,平均每对引物为8.67个,多态信息含量变幅为0.58~0.82,平均为0.73。聚类分析显示辽东栎、蒙古栎分别聚为两个类群,猩红栎和北美红栎聚为一个类群,群体遗传结构分析显示23份种质为3个亚群体,遗传结构分析与聚类分析结果一致。结论23份栎属近缘种质可以划分为辽东栎组、蒙古栎组、猩红栎-北美红栎混合组,辽东栎与蒙古栎是两个独立的分类单位,上述结果为栎属分类、品种鉴定和知识产权保护提供了理论依据。      

利用小麦微卫星引物分析小麦及其近缘种遗传多样性

利用竹通大麦染色体上的引物218条对小麦SSR引物对小麦及其近缘种共22个材料进行PCR扩增。从中筛选到39对多态性高、重复性好的引物,这些引物可在供试材料中检测出213个等位基因变异,平均每个位点可检测到5．4个等位基因。位点多态性信息量（PIC）变幅为0．38～0．89,平均为0．57。NTSYS软件分析表明22份材料的遗传相似系数范围为0．46—0．94,平均遗传相似系数为0．67,聚类分析结果显示小麦、偃麦草、大赖草、黑麦均各自聚类,与传统的形态分类结果有较高的吻合度。这表明：①SSR可以应用于小麦与其近缘种的遗传多样性研究。②SSR揭示的小麦与其近缘物种间的多态性高,可以用来鉴定小麦近缘种。     

安康野桑蚕遗传多样性分析

为了解安康不同区域野桑蚕的遗传多样性和对野桑蚕资源有效利用提供依据,采用SSR标记方法并利用DPS v7.05版统计软件,对安康12个不同区域的20个野桑蚕遗传距离进行聚类和多态性分折。结果表明,27对SSR引物扩增出635条带,多态率达81.1%;同一地区野桑蚕个体间的遗传距离为0.073 2~0.517 2,其中ak1与ak2遗传距离最近。SSR标记能够反映野桑蚕之间丰富的多态性,安康野桑蚕之间的遗传距离较大。     

绿豆高密度分子遗传图谱的构建

【目的】在前期研究的基础上,进一步利用绿豆基因组SSR、EST-SSR、STS和普通菜豆基因组SSR等标记构建绿豆遗传连锁图谱,为绿豆重要性状相关基因的定位、克隆及分子标记辅助选育新品种等研究搭建技术平台。【方法】利用澳大利亚引进的Berken（高感豆象绿豆栽培种）× ACC41（高抗豆象绿豆野生种）及其重组自交系（recombinant inbreed line,RIL）群体,对6 686对引物进行PCR扩增及多态性筛选,包括6 100对绿豆基因组SSR、149对EST-SSR、13对STS和424对普通菜豆基因组SSR引物,将亲本间多态性引物,进一步分析重组自交系群体。结合前期研究的分子标记数据,利用Mapmarker/Exp 3.0软件构建遗传图谱,并设置LOD≥3.0,最大图距50.00 cM。用Joinmap 4.0软件进行图谱整合。【结果】用2个亲本共筛选了6 686对SSR引物,共有3 691对引物有稳定的扩增产物,得到有多态的引物有588对。其中,通过磁珠富集法开发的绿豆SSR引物6 100对,有效扩增3 459对,有效扩增率56.7%,得到多态性引物559对;通过转录组测序开发的绿豆MGCP引物149对,有效扩增126对,有效扩增率84.6%,得到多态性引物21对;通过磁珠富集法开发的菜豆SSR引物424对,有效扩增97对,有效扩增率22.9%,得到多态性引物6对;绿豆STS引物13对,有效扩增9对,有效扩增率69.2%,得到多态性引物2对。表明不同来源和种类的SSR引物在RIL群体亲本中的有效扩增率有明显差别,绿豆EST-SSR引物（84.6%）最高,绿豆STS引物（69.2%）和SSR引物（55.7%）次之,菜豆SSR引物（22.9%）最低。获得一张含有585个标记（499个SSR标记、74个RFLP标记、9个STS标记和3个RAPD标记）的绿豆遗传图谱,图谱总长732.9 cM,包括11个连锁群,每个标记间的平均距离为1.25 cM,平均长度为66.63 cM。每个连锁群长度为45.2-112.8 cM,每条染色体上面的标记数为35-92个,平均53.18个。标记位点数最多的连锁群LG1含92个标记,长度为112.8 cM;标记位点数最少的连锁群LG11仅含有35个标记,长度为48.7 cM。对图谱的585个标记位点进行χ2测验,在P＜0.05和P＜0.01条件下,分别有79个和151个标记表现为偏分离,占总标记位点数的39.3%。【结论】构建了一张目前国内外发表的标记数最多、密度最高的绿豆遗传连锁图谱。     

冬青属植物的ISSR标记分析及其应用

利用ISSR分子标记对36种冬青属植物的种间关系进行了研究,从100条引物中筛选出12条能扩增出清晰带型并具多态性的引物,共扩增出235条DNA片段,相对分子质量主要集中在400～1 500 bp之间,其中232条片段呈多态性,多态率为98.7%,平均每条引物扩增出19.6条DNA片段;依据扩增结果用UPMGA类平均聚类法进行遗传相似系数分析并构建了系统树.结果表明,36种冬青属植物在遗传相似系数0.64处明显聚为落叶类和常绿类,初步证明了利用ISSR分子标记时冬青属植物进行系统进化和亲缘关系分析的可行性.     

20份新疆紫花苜蓿种质SSR遗传多样性分析

【目的】本研究旨在为紫花苜蓿分子育种提供基础。【方法】基于SSR分子标记,对20份新疆紫花苜蓿种质资源进行遗传多样性分析,用梯度PCR仪对50对SSR引物进行扩增筛选,筛选出多态性好的引物用于20份种质材料的研究。【结果】从50对SSR引物中筛选得到9对多态性引物,共扩增出199个条带,多态性条带179个,多态带百分率89.95%。20份种质的遗传距离在0.010 4~0.086 0之间,Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数的平均值分别为0.164 0和0.254 4。UPGMA聚类分析显示:20份苜蓿材料在遗传相似系数为0.957 1时可分为5个类群。【结论】来自新疆的紫花苜蓿种质资源具有丰富的遗传多样性,种群间发生了较高的遗传分化。     

基于转录组序列的芜菁SSR标记开发及应用

为了研究芜菁(Brassica rapa L.)种质资源的多样性水平，本研究采用转录组测序的方法挖掘芜菁的SSR分子标记。结果表明：转录组测序分析共获得了253 720条unigene,其中13 247条unigene序列中含有2个或2个以上SSR位点，SSR的发生频率为25.05%,平均每3.15 kb出现1个SSR,分布频率为31.42%。30对引物最终均获得了多态性高、条带清晰的结果，共扩增出多态性条带有126条，平均每对引物扩增出4.2条，平均多态率100%。根据电泳检测扩增结果，最终得到24对多态性高、条带清晰的芜菁SSR引物，24对SSR引物在50份芜菁材料中共扩增获得了101个等位基因，平均每个位点等位基因数4.21个，分析显示，平均有效等位基因数(Ne)为1.481 7个，有效等位变异率为35.19%,这些结果表明，筛选出的引物能较好地表现50份芜菁的遗传多样性，同时对于更多芜菁品种的DNA指纹图谱构建和杂交种鉴定均具有重要意义。     

基于转录组测序的花椒属物种EST-SSR标记开发

【目的】开发适用于花椒(Zanthoxylum bungeanum)和竹叶花椒(Zanthoxylum armatum)的EST-SSR引物,为花椒属物种的鉴定及遗传多样性探究提供分子标记。【方法】对花椒和竹叶花椒分别进行转录组测序(RNA-seq),基于得到的EST序列开发SSR引物。在2种花椒的EST-SSR引物中分别随机挑选60对引物,用12份材料(4份花椒和8份竹叶花椒)为样本,利用琼脂糖凝胶电泳验证其特异性。从有特异性条带的引物中,再随机选取花椒和竹叶花椒SSR引物各15对,选取6个(2份花椒和4份竹叶花椒)样本,利用聚丙烯酰胺银染电泳进行多态性检测。【结果】花椒共有64 944条Unigene,碱基对长度共54 073 890bp,含有12 746个SSR位点,分布在10 595条Unigene上,SSR位点出现频率为19.63%,平均分布距离4.24kb。竹叶花椒Unigene共75 669条,碱基对长度58 975 053bp,共15 096个SSR位点,分布在12 612条Unigene上。SSR位点出现频率为19.95%,平均分布距离为3.91kb。60对花椒引物中,有46对成功扩增出特异性条带,扩增效率76.67%;60对竹叶花椒引物中,有41对扩增出特异性条带,扩增效率68.33%。花椒和竹叶花椒的特异性条带大小在100～300bp,主要集中在150～250bp。多态性验证试验中,15对花椒引物中有12对产生了多态性条带,多态率80.00%;15对竹叶花椒引物中则有14对产生了多态性条带,多态率93.33%。【结论】基于花椒和竹叶花椒转录组高通量测序结果开发的EST-SSR分子标记引物,具有较明显的特异性和多态性。     

9个白杨品种SSR指纹图谱构建及遗传关系的研究

利用SSR分子标记,对4个白杨杂交新品种及父母本和3个近缘品种进行了指纹图谱构建和遗传关系分析。结果表明:筛选出的9对引物共扩增出106条清晰条带,平均每对引物扩增条带为11.7条,其中,多态性条带89条,多态性比率为83.1%,说明这些品种间具有较高的遗传多样性。9个品种间的遗传相似系数在0.41~0.75之间;通过系统聚类分析发现,4个杂交新品种与父本截叶毛白杨遗传相似度较高。选用扩增效果好,重复性高的3对引物构建了DNA指纹图谱,为这些品种的商业化生产应用提供了技术依据。     

SSR和SCoT标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的比较

【目的】比较SSR和SCoT分子标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的应用性。【方法】利用SSR和SCoT标记,对9个美洲黑杨×青杨派杂种无性系及3个亲本的遗传差异性进行分析。【结果】筛选出的12对SSR引物对供试杨树材料共扩增出94条清晰条带,其中多态性条带85条,多态性比率达到90%,标记指数为3.19;筛选出的14条SCoT引物对供试杨树材料共扩增出清晰条带127条,其中多态性条带95条,多态性比率达到75%,标记指数为2.72。聚类分析表明,SSR和SCoT分子标记得出12个无性系的遗传相似系数分别为0.44~0.80和0.40~0.87,平均遗传相似系数分别为0.62和0.64;在相似系数平均值处,SSR和SCoT分子标记将12个杨树材料分别分为3大类和5大类。Mantel检测显示,2种分子标记在12个无性系间的遗传相似性显著相关(r=0.501 3,P=0.003)。【结论】这2种分子标记均适合美洲黑杨×青杨派杂种无性系鉴定和遗传多样性研究,但SSR标记的多态性比率和标记效率均高于SCoT标记。     

利用SSR对杨属部分种及杂种的分析鉴定

利用SSR标记对17个杨树优良品种进行遗传多样性分析.从25对杨树引物中筛选出12对优良引物并进行PCR扩增,共扩增出138个位点,其中多态性位点133个,所占比率为96.38%.基因型间的平均遗传距离为0.243.聚类分析结果表明,各杨树品种间存在一定的遗传差异,同时也较准确的进行了各优良品种的分子鉴别.     

广西眼镜蛇遗传多样性RAPD分析

对广西眼镜蛇的血液基因组进行RAPD扩增,从30条随机引物中筛选出18条可扩增出清晰多态条带的引物。结果表明,18条随机引物共产生了257个位点,其中多态性位点152个,多态率为59.1%;个体间的平均遗传相似系数为0.8186;个体间平均遗传距离为0.1814,群体Shannon信息指数为0.3170;Nei’s基因多样性指数为0.2112;等位基因观察数为1.3563;有效等位基因数为1.5914。表明广西眼镜蛇具有较强的遗传多样性。     

基于转录组测序的花椒属物种EST-SSR标记开发

【目的】开发适用于花椒（Zanthoxylum bungeanum）和竹叶花椒（Zanthoxylum armatum）的EST-SSR引物,为花椒属物种的鉴定及遗传多样性探究提供分子标记。【方法】对花椒和竹叶花椒分别进行转录组测序(RNA-seq),基于得到的EST序列开发SSR引物。在2种花椒的EST-SSR引物中分别随机挑选60对引物,用12份材料（4份花椒和8份竹叶花椒）为样本,利用琼脂糖凝胶电泳验证其特异性。从有特异性条带的引物中,再随机选取花椒和竹叶花椒SSR引物各15对,选取6个（2份花椒和4份竹叶花椒）样本,利用聚丙烯酰胺银染电泳进行多态性检测。【结果】花椒共有64 944条Unigene,碱基对长度共54 073 890 bp,含有12 746个SSR位点,分布在10 595条Unigene上,SSR位点出现频率为19.63%,平均分布距离4.24 kb。竹叶花椒Unigene共75 669条,碱基对长度58 975 053 bp,共15 096个SSR位点,分布在12 612条Unigene上。SSR位点出现频率为19.95%,平均分布距离为3.91 kb。60对花椒引物中,有46对成功扩增出特异性条带,扩增效率76.67%;60对竹叶花椒引物中,有41对扩增出特异性条带,扩增效率68.33%。花椒和竹叶花椒的特异性条带大小在100~300 bp,主要集中在150~250 bp。多态性验证试验中,15对花椒引物中有12对产生了多态性条带,多态率80.00%;15对竹叶花椒引物中则有14对产生了多态性条带,多态率93.33%。【结论】基于花椒和竹叶花椒转录组高通量测序结果开发的EST-SSR分子标记引物,具有较明显的特异性和多态性。     

微卫星DNA在核桃属近缘种同源性分析上的应用

为了选择适合核桃遗传多样性研究的分子标记,运用woeste[1]等开发的30对黑核桃微卫星引物扩增核桃属(JuglansL.)26个样品,72.78%黑核桃微卫星引物能够在核桃属近缘种产生有效扩增。选取其中扩增条带清晰、有效性高、多态性高的17对引物分析核桃属12种。黑核桃微卫星在近缘种扩增位点等位基因数、期望杂合度和多态性信息含量比在黑核桃中有显著的下降趋势,但仍具有较高的多态水平,能够用于近缘种遗传多样性研究、品种指纹分析和核桃属种间关系研究。     

20份新疆紫花苜蓿种质RAPD和ISSR遗传多样性分析

【目的】采用RAPD和ISSR分子标记对新疆20份野生紫花苜蓿种质进行遗传多样性分析。【方法】用梯度PCR仪对RAPD引物和ISSR引物进行扩增筛选,筛选出多态性好的引物用于20份种质材料的研究。【结果】通过筛选分别得到6对RAPD和ISSR引物对20份新疆紫花苜蓿进行遗传多样性分析。6对RAPD引物共扩增出93个条带,多态性带91个,多态带百分率97.85%;平均每引物扩增出15.50条带,每引物平均扩增出的多态条带15.17。6对ISSR引物共扩增出157个条带,多态性带152个,多态带百分率96.82%;平均每引物扩增出26.17条带,每引物平均扩增出多态条带25.33。RAPD标记的Nei’s基因多样性变异范围为0.176 3~0.274 0,平均0.207 1;ISSR标记的Nei’s基因多样性范围为0.085 0~0.154 1,平均0.113 3。【结论】2种标记聚类分析结果均表明种质聚类与地理来源有一定的相关关系。     

矮化佛手遗传差异的SSR标记分析

利用SSR分子标记技术研究矮化佛手的遗传背景,从14对SSR引物中筛选出12对用于佛手及其近缘种的SSR标记,共扩增出155条带,其中多态性条带139条,占总条带的89.7%。根据SSR扩增结果进行聚类分析,结果表明矮化佛手与其它类型佛手在遗传背景上存在差异,矮化性状具有一定的遗传基础。