基于SSR标记新疆陆地棉的DNA指纹图谱构建及遗传多样性分析

【目的】利用Simple sequence repeats(SSR)标记构建新疆近40年间审定的120个陆地棉品种的DNA指纹图谱并进行遗传多样性分析。【方法】从586对候选引物中筛选得到78对多态性高、扩增稳定且均匀分布于棉花染色体上的引物,并用这78对引物构建120个陆地棉品种的DNA指纹图谱。【结果】78对核心引物在120个材料中检测到392个等位位点,其中多态性位点324个,多态性比率达82.7%。24个标记位点在17个品种上具有特征谱带。采用12对引物组合即可鉴定120个棉花品种。聚类分析显示,120个陆地棉品种遗传相似系数变化范围为0.50~0.96,平均为0.73,遗传相似系数偏高,表明新疆陆地棉品种的遗传基础较狭窄。【结论】引物组合法是构建DNA指纹图谱最有效的方法。遗传相似系数矩阵将120个陆地棉品种分为三大类群,与系谱来源较为吻合。     

国产糖甜菜品种SSR指纹图谱的构建

为了构建14份国产甜菜品种的指纹图谱,利用6个差异较大的甜菜品系对50对SSR引物进行筛选,共选出7对多态性高、带型清晰、重复性好的SSR引物。利用这7对SSR引物对国产14份糖甜菜品种进行扩增,共获得40条谱带,其中多态性位点28个,多态性比率达75%;每对引物产生的等位基因数为5-8个,平均6.6个。利用其中三对引物S6,S13和BVGTT6构建了14份国产甜菜品种的DNA指纹图谱,结果表明,每个甜菜品种有唯一的数字指纹区别于其它品种,说明SSR标记适用于甜菜品种纯度和真实性的鉴定,同时甜菜品种指纹图谱库的构建也为将来可能出现的甜菜品种纠纷打下坚实的技术基础。     

26份大豆品种(系)遗传多样性分析及指纹图谱构建

利用53对SSR引物对来自黑龙江、内蒙古和新疆的26份大豆材料进行遗传多样性进行分析。结果表明:53对引物在供试材料间具有稳定的多态性,供试材料共测出137个等位基因,每个位点平均2.58个等位基因。多态信息含量指数在0.074 0~0.701 2之间。根据以上结果采用非加权类平均法进行聚类分析:26份大豆品种(系)间遗传相似系数变异范围为0.64~0.92,在相似系数0.68处可将26份大豆品种(系)分为4大类群,从53对引物中挑选8对多态性好、扩增带型清晰的SSR引物构建了26份大豆品种(系)的指纹图谱。构建的指纹图谱能够将26大豆品种(系)逐一区分。研究结果不仅为供试大豆品种鉴定、开展知识产权保护提供了依据,还为这些品种今后在育种中的应用提供理论指导。     

基于SSR标记的黄瓜栽培品种遗传多样性分析及指纹图谱构建

本研究利用筛选出的17对多态性高、条带清晰的SSR引物,以来源不同的32份黄瓜栽培品种为材料,进行遗传多样性分析和指纹图谱的构建。结果表明:筛选出的17对多态性引物共检测出78个基因位点,每个引物平均4.59个,其中,多态性扩增位点56个,多态性比例71.8%,引物多态性信息含量(polymorphism information content, PIC)平均值为0.62,变化范围为0.30～0.87;32份黄瓜栽培品种的遗传相似系数(genetic similarity, GS)介于0.560～0.947之间,平均值为0.797,采用UPGMA法进行聚类,在遗传相似系数(GS)为0.760处可将32份黄瓜品种聚为5类;利用这17对SSR引物构建的指纹图谱能够有效区分所有供试材料,并且为每一份材料建立了一份独特的DNA指纹图谱,该结果可为今后黄瓜新品种选育及品种鉴定提供重要依据。     

黄河流域棉花主要品种SSR指纹图谱构建及遗传差异分析

 利用SSR分子标记构建了2009－2010年黄河流域23个主要棉花品种和2010年山东省区试4个品系的分子指纹图谱并进行遗传多样性分析。63对引物在27份供试材料中共扩增到多态性条带254条,平均每对引物4.03条。22对引物在23个品种（系）上具有特征谱带,除鲁棉研21号、鲁棉研36号、鲁436、邯棉559外,均可用1对引物进行鉴定;采用引物组合法只需要5对引物就能将27份供试材料区分开,并利用这5对引物构建了上述品种（系）的数字指纹图谱。遗传多样性分析显示,27个品种（系）间遗传相似系数介于0.5394~0.9685之间,平均为0.6878,并且同一省份所选育的品种（系）大都聚到同一类群,说明黄河流域选育的品种还存在一定的地域局限性。     

利用SSR荧光标记构建20个高粱品种指纹图谱

为建立高粱种子纯度及真实性鉴定技术体系,构建高粱栽培品种DNA指纹图谱数据库是必要的。利用SSR荧光标记技术筛选出36对SSR荧光标记引物,构建我国高粱杂种优势利用以来中晚熟区主推的20个品种的SSR指纹图谱。36对SSR引物共扩增出235个等位基因,平均每个等位基因检测到多态性位点7个,多态性位点变化范围为2~12个。20个高粱品种36个SSR位点的遗传多样性指数和多态性信息量的变化范围分别为0.3490~0.8813和0.3144~0.8696,平均值分别为0.6976和0.6571。从36对SSR引物中筛选到多态性丰富的2对引物作为高粱品种鉴定的特征引物,2对SSR特征引物组合可区分所有供试品种。20个高粱品种的SSR指纹图谱互不相同,可以作为各品种特定的图谱,为品种鉴别提供依据。     

基于SSR标记的吊瓜品种(系)DNA指纹图谱库的构建

为建立吊瓜品种的DNA指纹图谱,实现对吊瓜品种的高效鉴定,本研究以5份性状稳定的吊瓜品系为供试材料,开展多态性SSR分子标记引物筛选,并构建吊瓜品系的DNA指纹图谱。结果表明,从54对SSR引物中筛选出的4对核心引物,平均每对SSR核心引物扩增的多态性条带数为7.5条,多态性信息含量(PIC)平均为0.53,5份吊瓜材料间的相似系数为0.2～0.83。利用这4对引物分别构建5份供试吊瓜唯一的DNA指纹图谱,最终确定5份材料均为不同的品系。该研究表明SSR分子标记可于构建吊瓜品种的DNA指纹图谱,为开展吊瓜品种鉴定提供技术支持,同时也有助于对吊瓜新品种的申报和保护。     

利用SSR标记鉴定柚和杂柑品种

采用SSR技术,从105对柑桔SSR引物中,筛选出10对在柑桔大类品种间多态性位点丰富、带型清晰、重复性好的SSR引物.利用其中5对SSR引物对5个柚和7个杂柑品种DNA进行PCR分析,共扩增出35条谱带,其中27条谱带呈现多态性,引物多态性带纹比例均在60%以上.扩增片断的大小集中在100 bp～500 bp之间.分别针对柚和杂柑品种筛选出两个高效的引物组合(SSR17、SSR15、SSR16、SSR12与SSR17、SSR18、SSR16),利用这两组引物成功构建出了我国主推的5个柚和7个杂柑品种的特征指纹图谱.并应用指纹图谱自动识别软件Gel 2.0对各品种指纹图谱进行识别,建立了相应品种的指纹模式图谱库.     

40个珍珠豆型花生SSR指纹图谱的构建

以南方花生主产区主栽的40个珍珠豆型花生为材料,利用62对SSR标记引物进行分子标记带型分析,从中筛选出12对多态性好、带型清晰的SSR标记引物进行指纹图谱构建。12对SSR标记引物共获得88个多态性位点,平均PIC值为0.779,利用这88个多态性位点构建了40个品种的SSR指纹图谱。研究结果为这些花生品种的鉴定奠定了基础。     

山东核桃良种SSR指纹图谱及分子身份证的构建——基于毛细管电泳分析

通过分析山东省内核桃良种的遗传背景,并构建其分子身份证,以期为核桃品种的选育、良种的质量追溯提供技术支持。本研究以17个核桃品种为试材,利用荧光SSR分子标记方法构建其指纹图谱,在分子层面进行数据分析。17个核桃品种间Nei’s遗传距离0.181~0.720,遗传相似系数0.267~0.867;筛选出5对SSR核心引物构建品种的指纹图谱,核心引物可分成HF9+HF15,HF3+HF9+HF14两组,每组均可完全区分17个品种;以指纹图谱为基础,与商品信息结合,数字化编码生成核桃品种分子身份证。17个核桃品种遗传基础较广,其聚类结果与地理位置相关性不大;5对核心引物多态性较好,可用于构建核桃指纹图谱;编码生成的分子二维码为核桃良种鉴定提供基础。     

牛鞭草属DUS测试材料的SSR指纹图谱构建

高效快速的品种(系)DNA指纹图谱鉴定,可为辅助牛鞭草属品种(系)DUS测试和知识产权保护等提供科学依据。本研究从54对SSR引物中筛选出20对引物对牛鞭草属25个DUS测试材料进行鉴定分析。结果表明,20对SSR引物对牛鞭草属25个DUS测试材料共扩增出253条清晰条带,其中多态性条带241条,多态性条带比率(PPB)为95.26%。每对引物的多态信息含量(PIC)为0.599~0.900,平均为0.760。UPGMA聚类分析表明,牛鞭草属25个材料在相似系数为0.668处可分为三大类群。20对SSR引物能鉴别10~22个牛鞭草属材料,引物DHSSR7、引物DHSSR11和引物DHSSR15的有效组合可鉴别所有供试材料。以3对SSR引物扩增的电泳图谱为基础,建立了牛鞭草属25个DUS测试材料的指纹图谱标准模式图,能够快速区分各个供试材料。     

SSR荧光标记在80份荷花品种指纹图谱构建中的应用

本研究利用毛细管电泳技术对筛选出的8对SSR荧光引物进行检测,构建了80个荷花品种的指纹图谱。8对引物共检测到52个多态位点,多态位点数平均为6.5;多态性信息含量PIC值变化范围为0.41~0.81,平均为0.62。利用其中5对引物SSR022、SSR035、SSR468、SSR87和CL06可区分供试的80个荷花品种。利用获得的SSR指纹图谱数据,对80份荷花品种进行聚类分析,结果表明,在遗传相似系数0.435处供试荷花材料可分为7大类群。本研究利用SSR荧光标记技术,获得了供试荷花材料的指纹图谱,进一步分析了品种间亲缘关系的远近,可为荷花种质资源的分类及鉴别提供依据。     

小白菜品种的SSR指纹图谱及遗传特异性分析

为研制我国小白菜品种的DUS测试标准,搜集和筛选了形态差异大、不同生态类型的地方品种和目前生产上栽培面积大的杂交一代品种80份,在植物学性状调查的基础上,利用SSR标记对80份小白菜品种进行了遗传特异性分析,构建了SSR指纹图谱.从131对SSR引物中筛选了20对多态引物组合,对80个品种进行了分析,共检测出56个多态性条带,多态性比率73.68%,平均每对引物组合产生2.8个多态性条带.用5对引物Na12E02、Na12A08、Ni4D09、BRMS-269和BRMS-296的组合获得了每个品种的SSR特征带,可以将80个品种区分开来,从而建立80份小白菜品种的SSR指纹图谱.基于SSR标记的聚类分析表明,形态相似或来源相同的品种遗传基础相近,以遗传距离为0.36为划分标准,87.50%的品种具有遗传特异性.     

基于SSR标记的川西南泡核桃良种DNA指纹图谱构建及聚类分析

以川西南11个泡核桃优良品种资源为材料,利用SSR荧光标记技术进行了DNA指纹图谱构建和遗传关系分析。11对SSR荧光引物在11个泡核桃品种中共检测到59个等位基因,每个SSR位点有3~8个等位基因,平均为5.364个,有较好的多态性。期望杂合度(He)、香农信息指数(I)和多态信息含量(PIC)、变幅分别为0.579~0.851、0.993~1.972和0.490~0.833;均值分别为0.692、1.379和0.642。筛选出4对SSR引物wga004、wga032、wga070、zmz05为核心引物构建了各品种的指纹图谱。聚类分析中,11个泡核桃品种间遗传相似系数在0.525~0.932之间。说明11个泡核桃品种间遗传多样性较丰富,亲缘关系与选育的地理来源存在一定的相关性,地域上基因交流广泛,遗传背景复杂。     

中国88个马铃薯审定品种SSR指纹图谱构建与遗传多样性分析

为对马铃薯品种鉴别、优良杂交组合选配提供分子水平上的依据,利用SSR标记构建了中国2000-2007年审定的88个马铃薯品种的指纹图谱并进行了遗传多样性分析。以138对SSR引物对16份遗传差异较大的马铃薯材料的基因组DNA进行了扩增,筛选出10对多态性高、谱带清晰的引物。利用10对SSR引物对全部供试材料进行扩增及电泳检测,共检测到135个等位位点,其中133个为多态性位点,多态性比率达98.52%。每对SSR引物扩增出的等位位点数7~22个,平均13.5个,多态性信息量变化范围为0.7604~0.9375,平均0.8501。通过对电泳检测结果的统计分析,利用S180、S25、S7、S151、S184及S192等6对引物构建了88份供试材料的SSR指纹图谱。聚类分析表明,在相似系数0.620处,所有供试材料被被聚为一类,在相似系数0.652处,81.8%的材料仍然聚在一起,从分子水平上表明供试材料遗传基础非常狭窄。聚类分析结果与供试材料系谱来源有较好一致性,同一栽培区域育成的品种在不同程度上聚在一类。     

燕麦SSR标记开发及其在品种指纹图谱构建中的应用

使用磁珠富集法开发燕麦(Avena sativa L.) SSR分子标记,从中筛选出合适的引物构建燕麦10个国审品种的DNA指纹图谱。结果表明,通过磁珠富集法获得了150对SSR引物,从中筛选出6对多态性好且扩增稳定清晰的引物,共检测到50个多态性片段;使用其中2对引物构建了燕麦10个国审品种的DNA指纹图谱。筛选出的6个SSR引物具有很好的多态性,可应用于更多燕麦品种的DNA指纹图谱构建和遗传多样性分析。每个国审燕麦品种均具有唯一DNA指纹编码,可用于燕麦品种真伪鉴定,为品种权保护提供科学依据。     

基于SSR标记的葡萄品种鉴别和指纹图谱构建

本研究基于SSR标记技术,对山西省农业科学院果树研究所自育葡萄品种及其亲本进行分子鉴别,并建立其对应的指纹图谱。供试材料为山西省农业科学院果树研究所9个自育葡萄品种及其7个亲本,采用国际通用的SSR荧光标记引物进行扩增,毛细管电泳进行基因分型,品种鉴别及构建指纹图谱。从44对SSR引物中筛选出15对特异性引物用于随后的SSR扩增,共扩增出56条条带,其中多态性条带51条,多态性百分率为94.4%。SSR扩增结果分析表明,16份葡萄种质遗传距离的变异范围为0.068 7~0.919 1。UPGMA聚类分析表明,15对SSR标记不仅可用于不同亲本、不同种群、不同亚属间的亲缘关系鉴定,更可用于相同亲本近缘姊妹系品种及其亲本间的鉴别。该SSR指纹图谱的建立,可为中国葡萄品种的种质资源数据库的完善,近缘品种鉴别以及品种保护提供参考依据。     

适合棉花品种鉴定的SSR核心引物的筛选

本研究利用来自Cotton Marker Database(CMD)数据库中的2 000个引物对32份审定棉花品种基因组DNA进行了PCR扩增,筛选出26个多态性核心引物,其中11个引物被推荐为棉花品种鉴定的首选核心引物,同时提出了核心引物理论上可区分的最大品种数的计算公式:N=G1x…xGn,理论推测结果表明:利用11个首选核心引物进行棉花品种鉴定是可行的.建立在SSR指纹数据基础上的不同组合品种(系)间聚类分析以及对25份区试品系和A品种的真实性鉴定,结果表明:所有参试品种(系)遗传基础狭窄,32份审定品种间DNA水平上的差异与品种来源的系谱分析结果基本吻合,首选核心引物不仅可以对品种(系)的真实性做出鉴定,而且对遗传距离狭窄的品种(系)具有很好的鉴别力.     

东北地区部分马铃薯品种遗传多样性的SSR分析

为对东北地区马铃薯品种鉴定提供分子水平上的依据,选用部分主栽品种（系）18 份,利用筛选出的18对多态性较好的马铃薯SSR引物进行扩增,对供试材料进行遗传多样性分析并构建指纹图谱。结果表明,供试材料共扩增出156个等位位点,其中146个为多态性位点,多态性比率达92.4%,扩增产物片段在100~800bp。利用STM1021、STI051、S170、S7、STI030、STPATP1和STM2023这7对引物构建了供试品种（系）的SSR指纹图谱。其中引物S7可以将18份品种（系）完全区分开。经聚类分析,在遗传相似系数0.61处,所有供试材可明显分为2个类群,其中14个品种（系）聚在一类,表明,聚类分析结果与供试材料来源有较好的一致性。从分子水平上表明供试材料的遗传基础较狭窄。     

杂交野大麦新品系SSR与ISSR分子标记分析

为了探讨ISSR和SSR标记在杂交野大麦新品系鉴定中的可行性,用12个ISSR引物和6对SSR引物对两个新品系进行指纹图谱的鉴定。结果表明,ISSR标记引物和SSR标记引物的平均多态性位点百分率分别为77.93%和69.22%,均表现出较高的多态性;两种标记的遗传相似系数和聚类分析表明,杂交新品系Y₃₃和P₁₃偏向轮回亲本野大麦遗传;两种标记不同引物的不同扩增片段相互组合都可将供试材料区别开。ISSR和SSR标记的指纹图谱都能客观真实地检测出亲本与杂交后代间的遗传差异,可用于野大麦远缘杂种鉴定,并为新品种审定提供依据。