斑茅割手密杂种后代真实性鉴定及遗传分析

以斑茅GXA87-36(♀)与割手密GXS79-9(♂)杂交获得的经形态鉴别为真杂种的后代材料GXAS07-6-1 (斑茅割手密杂合体)及其双亲为材料,利用体细胞染色体计数以及SSR、SRAP分子标记对杂种进行真实性鉴定,并利用SRAP分子标记对斑茅GXA87-36、割手密GXS79-9及其杂种后代遗传位点的传递进行分析。结果表明, GXA87-36体细胞染色体数为2n=60,GXS79-9体细胞染色体数为2n=64,其杂种GXAS07-6-1染色体2n=62,其杂交的染色体遗传方式为n+n;筛选出3对SSR引物和5对SRAP引物可分辨后代的真伪;利用71对SRAP引物扩增后代和双亲,检测到1 095个遗传位点,多态性位点数为800;母本有279个位点,其中有 79 %传递给其后代;父本有439个位点,其中有73%传递给后代;用NTSYS-pc2.10e软件计算Jaccard遗传相似系数,双亲间为0.474,后代与母本、父本间分别为0.696、0.752,表明后代GXAS07-6-1偏向父本遗传。     

基于SSR标记的牡丹杂交子代真实性鉴定

SSR分子标记技术在杂交后代真实性的鉴定中具有重要意义。本试验以湖南本土牡丹‘宝庆红’为亲本,通过常规人工杂交育种得到5个不同杂交组合共69株杂交子代实生苗为材料,利用SSR分子标记技术对其进行早期真伪性鉴定。结果发现,4对SSR引物从69株杂交子代中筛选出5个单株具有父母本特异性互补条带,鉴定为真杂种。研究表明,SSR分子标记技术在对牡丹杂交子代真实性鉴定中具有准确、高效等特点,在后续牡丹种质资源创新以及新品种的选育过程中具有应用价值。     

甘蔗与斑茅杂交染色体组构成特征研究

斑茅是甘蔗重要的野生种质资源,渗入斑茅血缘来提高甘蔗抗性是目前甘蔗育种的重要途径之一。对甘蔗与斑茅杂交后代进行染色体分型有利于高效利用斑茅的各种优异性状。本研究利用斑茅特异引物鉴定斑茅与甘蔗杂交高世代材料的真实性,通过荧光原位杂交对甘蔗与斑茅染色体进行分型,以探究斑茅和甘蔗染色体在子代中的遗传与分离,并分析其染色体组结构特征。结果表明,杂交群体中有30份为斑茅的真实后代,包含斑茅染色体从1～10条不等,说明其后代群体基本服从n+n的遗传方式,占整个真实后代群体的60%。斑茅与甘蔗发生染色体水平的重组约16.67%,并且斑茅与不同血缘甘蔗重组的概率趋近一致。割手密种特异探针共定位结果表明,斑茅血缘的渗入降低了近现代栽培甘蔗种中热带种血缘与重组血缘的占比,并同时提高了割手密血缘的比例。本研究分析的甘蔗与斑茅杂交后代中不同血缘染色体组的遗传及结构特点,为提高斑茅种质资源在甘蔗育种中的开发利用提供了细胞遗传学基础。     

15份葡萄种质遗传多样性的SSR分析

本研究利用SSR标记对15份葡萄种质进行了遗传多样性分析。从30对SSR引物中筛选出11对多态性引物,共扩增出107条带。每对引物可检测到等位位点数为4～22,多态率为75%～100%。根据SSR扩增结果,利用NTSYSpc2.10e软件进行Jaccard相似性系数分析,15份葡萄种质的遗传相似系数在0.20～0.98,平均遗传相似系数为0.398。UPGMA聚类分析结果表明,在遗传相似系数0.29处,15份葡萄材料可分为2大类群。第一类包含7份山葡萄资源,2个山欧杂交品种,第二类包含3个欧亚种品种、2个欧美杂种品种和1个美洲杂种品种。由此可见,山葡萄与欧亚种、美洲杂种的亲缘关系较远,欧亚种与美洲种之间亲缘关系较近。此外,引物Vmc9a2.1、VMC4F3、VMC4A1、Scu14vv分别在欧亚种‘无核白’、‘山葡萄雄株’(雄1-2,雄1-3)、山葡萄‘左山二’、山葡萄‘双丰’扩增出一条特性条带,这为利用SSR标记鉴定葡萄品种或品系提供了基础数据。     

大花萱草‘黄油花’和‘粉秀客’杂交后代的鉴定与核型分析

为获得具有优良观赏性状的萱草新品种,以大花萱草‘黄油花’(H.‘Gleber’s Top Gream’)为母本,‘粉秀客’(H.‘Pink silk ruffle’)为父本进行杂交,获得了一些杂交后代,从中选出性状较稳定的4个杂交后代,综合利用形态学观察和核型分析进行了杂种鉴定。结果表明:4个杂交后代均遗传了父母本的形态学特征;双亲及其4个杂交后代均为二倍体(2n=2x=22),后代核型特征多介于父母本之间,以2B型为主。从形态学、细胞学方面证明杂交后代整合了亲本的遗传物质和表型特征,确定为真杂种,为利用大花萱草选育新品种提供了新的种质材料。     

大花萱草‘黄油花’和‘粉秀客’杂交子代的鉴定与核型分析

为获得具有优良观赏性状的萱草新品种,以大花萱草‘黄油花’(H.‘Gleber’s Top Gream’)为母本,‘粉秀客’( H.‘Pink silk ruffle’)为父本进行杂交,获得了一些发生性状分离的杂交后代,对后代株系中性状较稳定的4个株系综合利用形态学观察和核型分析进行了杂种鉴定。结果表明：杂交后代遗传了父母本的形态学特征;双亲及其4个杂交后代均为二倍体(2n=2x=22),后代核型特征多介于父母本之间,以2B型为主。从形态学、细胞学方面证明杂交后代整合了亲本的遗传物质和表型特征,确定为真杂种,为利用大花萱草选育新品种提供了新的种质材料。     

不同割手密杂交后的父性遗传分析

本研究主要选用云割82-114、云南1号、云割83-184、云割82-25、云割82-160、瑞割3号等优良甘蔗细茎野生种作为父本,利用百眉蔗、粤糖93-159等作为母本,通过有性杂交,并利用SSR鉴定杂交后代的遗传关系,从140个后代材料中鉴定出109个真实杂种,27个是假阳性材料,4个自交材料。并对12个组合真实性达到6个以上的子代进行了父性遗传的评估,结果父本共检测出24个位点,各子代群体的平均父性多态性比率在33.33 %-86.67%之间,平均基因杂合度较低,而父性遗传率相对较高。     

高粱SSR和EST-SSR标记在割手密中的通用性分析

目前, 割手密中开发的分子标记有限, 为增加其分子标记数量, 本研究对高粱分子标记在割手密中的通用性进行分析。选用高粱的 29对基因组 SSR标记和 20对 EST-SSR标记在割手密种质 GSM39中进行筛选, 以评价其通用性。进一步利用 14份割手密材料评价标记的多态性和遗传多样性。结果显示： 70%的 EST-SSR引物在割手密中得到成功扩增, 可用的 EST-SSR引物中多态性比率占 50%。SSR引物在割手密中的通用性比率只有 34.5%, 但多态性比率为 70%。14对多态性引物在 14份割手密中共检测到33个等位基因, 平均观测等位基因数为2.4286, 平均有效等位基因数为1.7, 平均观测表观杂合度为0.544, 平均期望杂合度为 0.3858, Nei’ s基因多样性指数平均值为 0.3716。结果表明, EST-SSR引物的通用性高于 SSR引物, 但 SSR引物的多态性更高。这对割手密遗传多样性研究和比较基因组学研究具有重要意义。     

含斑茅血缘的甘蔗回交后代遗传多样性SSR分析

利用SSR分子标记对44个含斑茅血缘的甘蔗回交后代和38个常规甘蔗栽培种进行遗传多样性分析。结果显示,在80对SSR引物中筛选出17对扩增带型清晰、多态性较好的引物,共扩增出40条多态性条带,每对引物的扩增条带数介于1～5条之间,平均2.4条。引物检测到的有效等位基因数(Ne)介于1～3.1,平均值为1.809 8;多态性信息量(PIC)介于0～0.611,平均值为0.307 9;Shanoon指数(I)介于0～1.238 2,平均值为0.591 2;Ne's基因多样性指数(H)介于0～0.677 8,平均值为0.357 4。82份试验材料之间的遗传相似系数介于0.425～0.975之间,平均值为0.679,含斑茅血缘甘蔗回交后代品系间的平均遗传相似系数为0.700,常规甘蔗栽培种间的平均遗传相似系数为0.673,而含斑茅血缘甘蔗回交后代与常规甘蔗栽培种间的平均遗传相似系数为0.666。采用非加权组平均法(UPGMA)聚类分析表明,在遗传相似系数为0.59处,所有材料被划分为2个类群,‘台糖95-8899’独成一类,其他81个材料划分为另外一个类群,定为A类群;在遗传相似系数0.612处,A类群被划分为2个亚类群,‘崖城03-191’独成一类,其余80个材料划分为另外一个亚类群。本研究基于SSR分子标记技术,揭示了含斑茅血缘的甘蔗回交后代的遗传多样性,为含斑茅血缘的甘蔗回交后代的杂交利用提供了一定的参考依据。     

广东割手密SSR遗传多样性分析

割手密是甘蔗近缘野生种之一,在甘蔗育种中具有重要地位和作用。本研究采用Genomic-SSR和EST-SSR两种类型分子标记对来自广东各个地区的67个割手密种质进行分析。在20对SSR引物上共检测到341个多态性条带,每个引物上的平均多态性为17.05,其中11个Genomic-SSR的平均多态性为20.82,9个EST-SSR的平均多态性为12.44。广东割手密在Genomic-SSR上的多态性显著高于EST-SSR上的多态性。MantelTest分析表明:通过Genomic-SSR、EST-SSR以及Genomic-SSR+EST-SSR三种方法所计算的试验材料的遗传距离矩阵之间都呈极显著相关(p<0.01),说明应用两种类型SSR获得的各个材料间的遗传关系具有较高的一致性。广东割手密在20对SSR引物上的遗传多样性指数介于0.1064~0.2916之间,平均多样性指数为0.1943;各个材料间的遗传距离为0.0063~0.3082之间,平均为0.1935。UPGMA聚类分析表明:广东割手密之间的遗传关系和地理来源存在一定的相关,由南向北存在较为显著的地理分化。     

SSR标记辅助选择改良冈46B直链淀粉含量的研究

本试验以美国光身稻Lemont作优质基因供体,优良籼稻保持系冈46B（G46B）为轮回亲本,利用与Wx基因紧密连锁的标记484/485对G46B/Lemont回交及其自交群体进行目的基因型选择,并对每一回交群体中的目的基因植株进行G46B遗传背景筛选。结果表明,在回交后代的自交群体中,分子标记484/485三种带型的直链淀粉含量表现为G型>H型>L     

葡萄种质资源亲缘关系的SSR分析

对供试材料进行亲缘关系分析,为葡萄分类、种质鉴定和育种提供重要依据。利用SSR标记对新疆44个相对适宜制干葡萄品种（系）材料进行了遗传多样性分析。从52对SSR引物中筛选出8对用于葡萄的SSR扩增,共扩增出190条带,均为多态性条带,多态性百分率为100%。多态性信息含量指数(PIC)变幅为0.6868~0.9640,平均为0.9084。根据SSR扩增结果,Jaccard相似性系数分析表明44份葡萄材料的遗传相似系数的变异范围为0.63~0.92,平均遗传相似系数为0.775。UPGMA聚类分析表明,在遗传相似系数0.654处,可将44份供试材料分为5个类群：第1类包括‘奥迪亚无核’、‘赫什无核’等22份葡萄;第2类包括‘无核白鸡心’、‘葡萄园皇后’等7份葡萄;第3类包括‘美丽无核’、‘艾麦纳’等5份葡萄;第4类包括‘黎明无核’、‘红脸无核’等6份葡萄;第5类包括‘白香蕉’、‘波尔莱特’等4份葡萄。SSR标记能比较准确地检测基因型之间的遗传背景与遗传关系,其中亲缘关系较远的不同类群间及亚类间的种质资源可作为杂交育种的亲本。     

红叶李与安哥诺李及其杂交子代的RAPD分析

利用随机扩增多态性DNA分子标记（RAPD）技术对红叶李与安哥诺李及其杂交子代中的10株植株进行遗传多样性分析。从100个随机引物中筛选出15个引物,然后对所有子代进行分析。利用PopGene3.2软件分析所得图谱的多态位点数、多态位点百分率、Shannon信息指数(I)、Nei's基因多样性指数(H)、遗传距离和遗传一致度。用DPSv2.0软件依据所得到的遗传距离,按照非加权平均距离法（UPGMA）构建树状图。结果表明：15个随机引物共扩增出多态条带89个,总的多态位点百分率为93.54%,平均Shannon信息指数为0.4298,平均Nei's基因多样性指数为0.3574,说明杂交后代具有较丰富的遗传多样性。从树状图可以看出杂交子代的遗传变异较丰富,其中1号植株与母本亲缘关系最近,最有可能稳定遗传母本的红叶性状。     

Marker‐assisted introgression of lpa2 locus responsible for low‐phytic acid trait into an elite tropical maize inbred (Zea mays L.)

Maize is an important food and feed crop worldwide. Phytic acid (PA), in maize kernel, is an antinutritional factor. PA chelates mineral cations and causes mineral deficiency in humans and phosphorous deficiency in animals. The undigested PA excreted by monogastric animals causes phosphorous eutrophication. Therefore, development of low‐phytate maize is indispensable. The low‐phytate locus (lpa2 allele) has been transferred from low‐phytate mutant line ‘EC 659418’ into an elite inbred UMI 395 through marker‐assisted backcross breeding (MABB). The MABB involved three backcrosses followed by two selfing steps, including ‘foreground selection’, that is, selecting lines with lpa2 allele with the help of a codominant SSR marker ‘umc2230’ and ‘background selection’, that is, selecting plants having genetic background similar to that of the recurrent parent using 50 codominant SSR markers. Two low‐phytate lpa2 lines with genome similar (>90% similarity) to that of recurrent parent have been identified. These lines can be used as parent in future hybridization programmes for obtaining low‐phytate high‐yielding maize hybrids.     

西南及四川区试玉米组合遗传多样性分析

采用表型性状分析、SSR标记和系谱分析对186个区试及引种试验玉米组合进行遗传多样性分析。结果表明,各组合间20个表型性状都变异在一个较小的范围内;利用筛选出的60对扩增条带清晰、具明显多态性的SSR引物,共检测到608个等位基因,每对引物检测到3~23个等位基因,平均为10.1个;SSR多态信息量（PIC）分布范围为0.5179~0.9256,平均值为0.7826;186个组合的遗传相似系数变幅在0.6067~0.9162之间,平均值为0.7722,相似系数在0.7000以上的组合有16 499对,占96.9%,供试材料分为10类,且88.2%的组合集中在第4、8、10类;51个系谱清楚的组合中有36个（占70.58%）与美国的PN种质有密切关系。以上结果均表明,供试组合相似程度较高,遗传差异较小,遗传基础相对单一,进一步拓展玉米种质遗传基础仍然显得十分必要。     

加拿大披碱草与老芒麦及其杂种后代同工酶和RAPD遗传分析

对加拿大披碱草、老芒麦、杂种F1、C_0Ⅰ、C_1Ⅰ、C_0Ⅱ和C_1Ⅱ7种材料进行了同工酶和RAPD的分析,旨在通过分子标记方法探讨供试材料的亲缘关系.结果表明:在不同的生育期,EST同工酶酶谱具有较高的多态性,酶谱差异较大,在分蘖期杂种的EST酶谱偏向母本加拿大披碱草,根据该生育时期的酶谱特征可以鉴定杂种后代的的真实性,其他生育时期,EST酶带偏向父本老芒麦,而且没有明显的差异.SOD酶谱的差异只是体现在表达量的多少上,并没有出现特异性的条带.RAPD分析表明,加拿大披碱草与老芒麦的遗传一致度为0.72,遗传距离为0.328 5,在7种材料中亲缘关系最远;杂种后代与母本加拿大披碱草的遗传距离较近,而与父本老芒麦的亲缘关系相对较远;因此用RAPD分析材料的遗传关系更为合适.