相关序列扩增多态性(SRAP)一种新的分子标记技术

SRAP是一种新的DNA分子标记,具有简便、稳定、中等产率和容易得到选择条带序列的特点。SRAP是一种基于PCR技术的新的分子标记技术,其利用独特的引物设计对ORFs进行扩增,上游引物长17bp,对外显子进行特异扩增,下游引物长18bp,对内含子区域、启动子区域进行特异扩增,因个体不同以及物种的内含子、启动子与间隔长度不等而产生多态性。扩增产物用变性的聚丙烯酰胺凝胶分离,然后用放射自显影检测。本文在阐述SRAP的原理和流程后,详细论述了SRAP标记目前在植物遗传图谱构建、遗传多样性、基因定位、比较基因组学、杂种优势预测等方面的研究进展及应用前景。     

SRAP分子标记及其在蔬菜作物上的应用

 SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism)是一种基于PCR技术的新型分子标记,具有简便、产率中等、稳定、测序方便等优点。它利用独特的引物设计对ORFs（open reading frames）进行扩增,其上游引物长17bp,下游引物长18bp,分别对外显子和内含子进行扩增,因个体不同及内含子、启动子与间隔长度不等而产生多态性。该文在介绍SRAP标记技术和特点的同时,还对其在蔬菜作物遗传图谱构建、遗传多样性分析、比较基因组学、分子标记与基因定位等方面的应用进行了综述。     

SRAP分子标记及其应用

相关序列多态性(SRAP)是近年来发展起来的一种新型分子标记系统,具有简便、稳定、中等产率、高共显性、易于测序等优点.它利用独特的引物设计对ORFs进行扩增,正、反引物分别与外显子和内含子(或启动子)区域配对,因不同物种、不同个体的内含子、启动子与间隔区长度不等而产生多态性.SRAP-PCR扩增程序采用复性变温法,前5个循环复性温度为35℃,后35个循环为50℃.目前SRAP已在植物图谱构建、遗传多样性评价、基因定位和比较基因组学等方面成功应用.     

利用ISSR与SRAP分子标记分析金线莲种质资源遗传多样性

  目的  研究浙江与福建等地引种、杂交与野生的金线莲Anoectochilus roxburghii样品间遗传多样性和亲缘关系,为金线莲种质资源鉴定及优良新品种(系)选育提供科学依据。  方法  以48份新鲜金线莲叶片为材料,分别采用简单重复序列扩增多态性(ISSR)与序列相关扩增多态性(SRAP)分子标记技术,各挑选11条(对)多态性好、扩增条带清晰的引物。经琼脂糖凝胶电泳成像后,统计其扩增条带数,运用NTSYS-PC 2.1和POPGENE 32软件进行非加权组平均法(UPGMA)聚类分析。  结果  ISSR分子标记技术共扩增出86条条带,其中多态性条带84条,多态位点百分率为97.67%;SRAP分子标记技术共扩增出88条条带,其中多态性条带86条,多态位点百分率为97.73%,ISSR和SRAP标记均表现出较高的多态性。不同样本间的遗传距离和遗传一致度表明:浙江省与福建省的金线莲种质混杂严重,而遗传多样性结果显示:福建省的金线莲种群遗传多样性更高。此外,基于ISSR和SRAP标记的UPGMA聚类结果显示:48份不同种源的金线莲依亲缘关系的远近可分为四大类,聚类的划分受到一定地域性的影响,但各地域的金线莲品种在这四大类中均互有混杂。  结论  金线莲在物种水平上遗传多样性较高,在各地区、各品种(系)间遗传交流频繁,ISSR与SRAP分子标记技术可以从分子水平上揭示浙江与福建等地金线莲的遗传多样性,且结合ISSR标记与SRAP标记的分析结果要优于单一的分子标记结果。图4表3参24     

鸭茅杂交种SRAP分子标记鉴定及遗传分析

【目的】利用分子标记技术对鸭茅杂交种进行快速鉴定和遗传分析,建立鸭茅杂交种的快速鉴定体系,揭示鸭茅杂交种群体遗传信息,为鸭茅资源保护利用及新品种选育提供科学依据。【方法】利用SRAP标记技术对140个鸭茅杂交种单株及其亲本(01996、YA02-103)DNA进行扩增,分析杂交种与其亲本间扩增谱带的多态性,以鉴别真假杂交种,并结合形态标记对杂交后代的遗传变异进行分析。【结果】从192对SRAP引物中筛选出64对引物在杂交种和双亲间存在扩增多态性,多态性百分比为33.33%。利用能扩增出父本特征带的引物鉴定了140个杂交种,其中106个具有父本的特征带,可鉴定为真杂交种。选择16对多态性引物对亲本和106个真杂交种进行扩增,获得151条条带,其中多态性条带71条,平均每对引物扩增出4条多态性条带,多态性位点百分比为47.24%。【结论】SRAP用于鸭茅杂交种鉴定及多态性分析是可行的。     

利用SRAP标记快速检测西瓜杂交种子纯度

【目的】以设施、露地兼用西瓜杂交品种早佳(84-24)及其父本、母本为试验材料,利用SRAP分子标记技术进行DNA指纹图谱构建,筛选出能够快速检测西瓜早佳(84-24)杂交种子纯度的SRAP标记。【方法】选取28对SRAP引物,对供试西瓜品种早佳(84-24)及其父、母本的基因组DNA进行扩增,筛选出扩增多态性好、条带清晰、稳定的SRAP引物作为候选标记,利用100粒杂交种子进行纯度检测准确性验证。【结果】28对供试引物中有22对引物在F1及其父、母本之间扩增出多态性条带,多态性比率为78.6%,其中有1对为父本显示,母本缺失的显性SRAP引物(Me6F/Em2R)。用显性引物(Me6F/Em2R)对100粒西瓜杂交种子进行纯度检测,经聚丙烯酰胺凝胶电泳分析,纯度为99.0%,与田间形态学鉴定结果(99.1%)基本一致。【结论】利用SRAP标记(Me6F/Em2R),结合聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,可以对西瓜杂交种早佳(84-24)的纯度进行快速、准确鉴定。SRAP分子标记技术在西瓜杂交种子纯度室内快速检测中有很大的应用前景。     

白及种质资源遗传多样性分析

【目的】采用简单重复序列间扩增(ISSR)和相关序列扩增多态性(SRAP)等2种标记技术分析不同种源白及Bletilla striata样本的遗传多样性水平和遗传关系,为白及种质的鉴定、分类、保护和开发提供理论依据。【方法】从100个ISSR引物和238对SRAP引物组合中筛选出多态性高、扩增条带清晰、重复性好的引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增,用Popgene 32.0计算来自浙江、云南、贵州和四川等省32个不同种源白及的遗传多样性参数和遗传距离,用NTSYS-pc 2.10e进行聚类分析。【结果】从100个ISSR引物中筛选出11个多态性较好的引物,共扩增出188个条带,平均每个引物扩增出17.09个条带,其中多态性位点174个,占总扩增片段的92.20%;从238对SRAP引物组合中筛选出11对多态性较好的引物组合,共扩增出216个条带,平均每个引物扩增出19.64个条带,其中多态性位点202个,占总扩增片段的93.52%。综合ISSR和SRAP的标记结果发现：四川白及种源的遗传多样性水平最高,贵州最低;非加权组平均法(UPGMA聚类)和主坐标分析(PCoA分析)结果显示：聚...     

遗传标记及其在园艺植物研究中的应用

评述了形态学标记(morphologicalmarkers)、细胞学标记(cytologicalmarkers)、生化标记(bio鄄chemicalmarkers)、DNA分子标记(DNAmolecularmarkers)等技术的发展现状,着重介绍了近年来DNA指纹图谱技术,即限制性片段长度多态性(RestrictionFragmentLengthPolymorphism,RFLP)、随机扩增片段长度多态性(RandomAmplifiedPolymophismicDNA,RAPD)、简单重复序列(simplesequencere鄄peats,SSR)、扩增片段长度多态性(AmplifiedFragmentLengthPolymorphism,AFLP)、单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)等标记技术的特点及其在园艺植物品种的分类鉴定、纯度的分析检测及品种间亲缘关系等研究中的应用。     

对虾类遗传标记研究进展

简要阐述了同工酶、染色体技术和几种常见的DNA分子标记技术,如随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片断长度多态性(AFLP)、微卫星标记(SSR)等技术在对虾类(Penaeus)遗传多样性研究中的应用.     

DNA分子标记在动物种群遗传结构研究中的应用

简述了DNA分子标记包括限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态DNA(RAPD)、微卫星标记、小卫星标记、扩增片段长度多态性(AFLP)、单链构象多态性(SSCP)及单核苷酸多态性(SNP)的原理及特点,并对分子标记技术在动物群体遗传结构研究中的部分成果做了概述。     

北沙参SRAP分子标记体系的建立与优化

为北沙参的遗传多样性分析提供一种科学的途径。采用SRAP标记技术,以北沙参基因组DNA为模板,优化了SRAP反应体系的各主要参数。建立了稳定可靠的SRAP-PCR反应体系;20μL反应体系中,DNA的量为80ng、Mg2+ 2.5mmol/L、dNTPs 0.25mmol/L、TaqDNA聚合酶为1U、正反向Primer浓度均为0.1μmol/L。该体系适合北沙参遗传多样性分析、遗传图谱构建等研究。     

SRAP标记分析陕西省主要茶树种质资源遗传多样性

用6份有代表性的陕西茶树资源材料,从154对SRAP引物组合中筛选出40 对扩增条带清晰、多态性高的引物组合,对陕西省50个茶树资源进行遗传多样性研究。结果表明,SRAP标记能够揭示材料间较高的遗传多样性,共检测到336个等位基因,每对引物组合可检测到5~13个等位位点,平均为8个;每个SRAP位点的遗传多态性信息含量在0.78~1.00之间,平均值为0.93。供试材料的遗传相似系数集中在0.73~0.95之间。可见,基于SRAP标记的陕西省主要茶树资源遗传多样性处于较高水平。     

SSR标记技术在植物遗传多样性研究上的应用

微卫星(microsatellites)或简单序列重复(simple sequence repeats,SSRs)是以1～6个碱基为基本单元的串联重复序列,具有含量丰富、多态性高、共显性和检测方法简单等优点,是研究植物遗传多样性的优异的分子标记之一,已被用于多种植物的遗传多样性研究。概述了微卫星DNA标记的原理及特点,介绍了其实验技术方法及发展,探讨了其在植物遗传多样性中的应用和发展前景。     

湖北省油茶种质资源的遗传基础研究

用ISSR和SRAP 2种分子标记技术对湖北省5个地区的48个油茶资源进行了遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明,无论是ISSR分析、SRAP分析,还是ISSR+SRAP的组合分析均显示油茶群体具有较高的遗传多样性。ISSR的6条引物共产生74条扩增带,多态性条带70条,多态性比例为94.59%;SRAP的11对引物组合共产生64条扩增带,其中有60条多态性带,多态性比例平均为93.75%;ISSR+SRAP的组合分析多态性比例为94.20%。2种分子标记及其组合所作的分类趋势基本相同,亲缘关系分析结果显示将5个地方居群分为2个类群,武汉新洲、黄冈红安、咸宁横沟桥和黄石阳新居群为一类,而恩施鹤峰居群单独为一类。     

Intron-Targeted Intron-Exon Splice Conjunction （IT-ISJ） Marker and Its Application in Construction of Upland Cotton Linkage Map

To develop a new DNA maker, which could be used in genetic diversity analysis and genetic map construction in plants, IT-ISJ （intron targeted intron-exon splice junction） primer combinations, which were designed according to the intronexon splice junction conserved sequences, were used to construct cotton genetic linkage map in the present study. 49 out of 704 IT-ISJ primer combinations showed polymorphism between upland cotton high quality cultivar Yumian 1 and multiple dominant gene line T586, and the polymorphic primer combinations accounted for 7.0% of total primer combinations. 49 IT-ISJ primer combinations were used to genotype 270 F2：7 recombinant inbred lines developed from （Yumian 1 × T586） F2, and 58 IT-ISJ loci were obtained. 58 IT-ISJ, together with 150 SSR and 8 morphological loci, were used to conduct linkage analysis, and a linkage map including 22 linkage groups and 113 loci （49 IT-ISJ, 62 SSR, and 2 morphological loci） was constructed. The linkage map covered 714.5 cM with an average interval of 6.3 cM between two markers, accounting for 16.1% of cotton genome. The present study demonstrated that the polymorphism of IT-ISJ marker is high, and it could be effectively applied in plant genetic map construction.     

Analysis on Genetic Diversity and Genetic Basis of the Main Sesame Cultivars Released in China

SRAP (sequence-related amplified polymorphism) was used for the analysis of 67 sesame (Sesamum indicum L.) cultivars widely used in Chinese sesame major production areas from 1950 to 2007. A total of 561 bands were amplified using 21 SRAP random primer pairs, with 265 of them were polymorphic, resulting in a polymorphism ratio of 47.2%. The total bands and polymorphism amplified by each primer pair averaged 26.7 and 12.6, respectively. The average genetic similar coefficient and genetic distance of the 67 eultivars were 0.9104 and 0.0706, respectively, indicating limited genetic diversity and narrow genetic basis. Comparative analysis on genetic similarity and genetic distance of different classified cultivars showed that the difference of average genetic similarity coefficient and genetic distance between the landraces and cultivars bred through crosses reached significant levels (P=0.01), with the genetic basis of landraces wider than that bred cultivars. The genetic basis of cultivars used in 1990-2007 was more narrow than that of cultivars from 1950 to 1969 and from 1970 to 1989, with the differences of average genetic similarity coefficient and genetic distance reached 0.01 significant level. The genetic basis of Chinese sesame main cultivars is relatively narrow, and the genetic basis of cultivars developed through crosses in recent years is narrower than history cultivars.     

中国芝麻主要品种遗传多样性特点及遗传基础演变

 【目的】探明中国主要芝麻品种遗传多样性特点和遗传基础演变趋势。【方法】采用SRAP（Sequence- related amplified polymorphism,相关序列扩增多态性）标记对中国芝麻主要产区1950－2007年间应用的67个品种进行分析。【结果】21对SRAP随机组合引物共扩增DNA带561条,多态性带265条,比例为47.2%;每对引物平均扩增的总带数和多态性带分别为26.7和12.6条。67个品种间的遗传相似系数平均为0.9104,遗传距离平均为0.0706,遗传多样性较匮乏,遗传基础较窄。地方品种与杂交选育品种间的遗传相似系数和遗传距离的均数差异达到极显著水平,前者的遗传基础较后者宽;1990－2007年间应用的品种遗传基础较1950－1969年和1970－1989年间的窄,其遗传相似系数和遗传距离的均数差异均达到极显著水平。【结论】中国芝麻主要品种总体遗传基础较窄,近年来通过杂交选育的品种遗传基础较历史品种狭窄。