辣椒遗传多样性的SSR分析

采用109对SSR特异引物对89份辣椒材料进行分析,其中87对引物扩增出条带,52对引物具有多样性,扩增带分子量在150～2 000 bp之间,231条谱带中175条谱带具有多态性,多态率占75.76%,平均每个引物可扩增出2.66条带,说明辣椒材料的遗传多样性相对较小.89份材料经过NTSYS2.1.0软件分析后,计算出材料间遗传距离,并做出SSR分子标记聚类图.结果显示,89份材料在遗传相似系数0.60处分为两类,可以将栽培种和野生种区分开来,在遗传相似系数0.80处可以分为四类,总体上看,将果实类型相似的种质基本都聚在一起,说明用SSR标记进行辣椒遗传多样性的分析是可行的.     

四种分子标记技术在甘薯及I.trifida遗传多样性研究中的应用

本研究利用ISSR以及在甘薯中报道较少的3种分子标记技术SCoT、CDDP、CBDP,分别对46份甘薯及其近缘属I.trifida进行基因组扫描。结果表明,SCoT、CDDP、CBDP 3种分子标记的单引物平均扩增片段数和扩增多态性均优于目前甘薯研究中常用的ISSR分子标记。4种标记分析结果遗传相似性系数变异范围0.36~0.92,各分子标记获得的遗传相似性系数差异不大。利用全部分子标记结果进行聚类分析和主坐标分析表明,参试材料之间差异较明显。甘薯与I.trifida间遗传多样性丰富,遗传差异较大。在不同甘薯品种之间,除少部分材料间遗传差异较大外,大部分甘薯品种间的差异较小。本研究结果初步证明SCoT、CDDP、CBDP 3种分子标记可应用于今后甘薯及其近缘属分子标记研究,更好的发掘甘薯及其近缘属的遗传多样性。此外,利用I.trifida与栽培甘薯较大的遗传差异,丰富栽培甘薯遗传多样性,将对甘薯育种发展具有重要作用。     

目标起始密码子多态性(SCoT)分子标记技术在花生属中的应用

花生属分子标记领域的研究远落后于其他物种,而栽培种花生因其遗传基础狭窄,用大多数分子标记技术都难以检测到丰富的分子标记,因此限制了花生属野生种在改良花生栽培种方面的利用以及建立花生分子标记辅助育种技术体系。本文分别对花生属4个区组的16份种质资源和8份花生栽培种资源采用与功能基因相关的SCoT分子标记技术研究了花生属种间和栽培种内遗传多样性和亲缘关系。23条SCoT引物在花生属试材基因组中的扩增位点共194个,其中多态性位点130个,多态性达67.01%,通过聚类分析研究了它们之间的亲缘关系;在栽培种内筛选出19条多态性引物,在8份试材基因组中扩增位点198个,其中多态性位点67个,多态性为33.84%,表明SCoT分子标记技术能在花生栽培种内检测出一定程度的DNA多态性。     

利用SCoT对甜菜种质资源的鉴定及遗传多样性分析

为了研究SCoT分子标记技术对甜菜种质资源鉴定的可行性。利用80条SCoT引物对48份甜菜种质资源进行鉴别,同时对种质资源进行了遗传多样性分析和亲缘关系的鉴定。结果表明,80条SCoT引物中有6条能够扩增出清晰、且多态性高的条带,分别为SCoT1、SCoT12、SCoT13、SCoT14、SCoT17和SCoT23,其中引物SCoT1、SCoT12、SCoT14和SCoT23单独使用均可鉴别全部的48份种质资源,引物SCoT13和SCoT17共同使用可以鉴别48个种质资源;聚类分析结果表明,在遗传距离0.15处,95.8%的种质资源均聚为一类,从分子角度上表明甜菜种质资源遗传距离较小。本研究为利用SCoT分子标记技术鉴别甜菜种质资源、对种质资源进行亲缘关系鉴定、杂交组合亲本选配以及分子标记辅助育种等提供相关科学依据。     

基于SCoT的18份辣木育种亲本的亲缘关系分析

为了分析18份辣木育种亲本间的亲缘关系,以期为辣木杂交育种、分子标记辅助育种提供理论支持,本研究从40条SCoT引物中筛选条带清晰、多态性好、杂带少的引物,应用SCoT分子标记对18份辣木育种亲本进行PCR扩增,统计分析电泳图谱,利用NTSYS 2.1软件计算遗传相似系数,通过SHAN程序进行UPGMA聚类分析,并绘制出树状聚类图。研究结果表明,从40条SCoT引物中筛选出了14条多态性丰富的引物,并扩增出清晰条带114个,其中具有多态性的条带有78个,平均每条引物获得多态性条带5.57个,多态性比例达68.42%;基因多样性指数(H)为0.266 1,有效等位基因数(Ne)为1.470 9,Shannon信息指数(I)为0.388 5;UPGMA聚类分析结果表明,18份辣木育种亲本的遗传相似系数为0.61～0.96;在遗传相似性系数0.61水平上,18份辣木可分为两大类群,来源于非洲卢旺达的狭瓣辣木自成一类;系数为0.732处,其余种质资源又聚为两大类群。SCoT标记能较好地反映辣木育种亲本间的遗传关系,辣木育种亲本种质资源间具有较丰富的遗传多样性。     

甜菜SCoT核心引物的筛选

【研究目的】为了筛选出适合甜菜品种遗传多样性分析的SCoT引物,为SCoT引物得以在甜菜中进行深入应用奠定基础,本研究甜菜以8个来自不同国家的甜菜品种为材料对80条SCoT引物进行扩增【方法】扩增方法采用SCoT-PCR最优反应体系包含2.0 μL的10×PCR buffer（含Mg2+）、10 ng的DNA、0.5 U的Taq DNA聚合酶、10 μmol/L的引物2 μL以及0.1 μL的dNTPs (2.5 mmol/L each)。【结果】结果从80条SCoT引物中筛选出20条多态性高的引物,这20条引物最多扩增出16条多态性条带,最少扩增出2条多态性条带,扩增总条带155条,其中多态性条带为134条,多态性条带的百分比为86.5%。【结论】通过对核心引物的有效性验证,表明筛选出的20个核心引物非常适合用于甜菜指纹图谱的构建。     

中国甘薯主要亲本遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记分析了中国62份甘薯主要亲本的遗传多样性, 明确了其遗传差异。结果表明, 17个ISSR引物共检测出490条多态性谱带, 平均每条引物检测出28.8条多态性谱带, 说明ISSR标记是评价甘薯遗传多样性的有效途径之一。62份中国甘薯主要亲本遗传距离为0.158~0.924, 平均为0.574, 通过UPGMA法, 可以聚为2大类, 一类为国内自育亲本, 一类为外引亲本, 说明中国甘薯主要亲本遗传多样性较丰富, 其中自育亲本与外引亲本之间遗传距离较远; 亚洲亲本遗传多样性高于非洲和美洲亲本, 并且与其他亲本间遗传距离较远; 亚洲品种中, 中国大陆亲本遗传距离最小, 为0.419, 与来自中国台湾的亲本差异较小, 但与外引亚洲亲本遗传距离较远。因此, 中国在未来甘薯育种中, 可以国内自育亲本与外引亲本以及外引亚洲亲本与外引其他亲本配制组合, 拓宽中国甘薯品种的遗传背景。     

部分烟草种质遗传多样性与亲缘关系的ISSR标记分析

烟草遗传资源多样性与亲缘关系研究，是烟草遗传育种与起源演化研究的重要基础，本文首次应用ISSR标记，对烟草属（Nicotiana）4个种30份材料的遗传多样性进行分析。从70个ISSR引物中共筛选出16个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物，对30个样品DNA共扩增出309条谱带，平均每个引物扩增出19.31条带，多态性条带比率（PPB）达93.20%。种间遗传相似系数在0.26~0.96之间，表现出丰富的遗传多态性。系统聚类结果显示，N. glutinosa、N. suaveolens、N. gossei 3个野生种间存在较大的遗传差异，遗传相似系数在0.29~0.52之间；27份栽培品种种内遗传相似性相对较高，在0.54~0.96之间，显示出栽培种内的遗传基础相对比较狭窄，但其中白肋21、台烟7号与其他供试材料有较大的遗传差异。ISSR聚类分析表明，当L1取值为D = 0.475时，可将3个野生种与27份烟草栽培品种明显区分开，反映出种间的遗传差异；当L2取值为D = 0.776时，可将30份材料分为2个大类、3个小类和6个独立的个类，较好地揭示了烟草属种间或栽培种品种类型间的遗传多样性与亲缘关系，可为烟草遗传育种和遗传连锁图谱构建的杂交亲本选择提供科学依据。本研究还表明ISSR标记比RAPD标记具有更高的稳定性，在植物遗传多样性的分子标记或克隆研究中，可优先使用ISSR标记。     

基于cpSSR标记的甘薯品种亲缘关系及遗传多样性分析

在甘薯遗传多样性研究中,目前主要采用细胞核基因组的遗传信息。而放任授粉(集团杂交)是甘薯育种的重要手段,但基于叶绿体微卫星(chloroplast simple sequence repeat,cpSSR)标记技术的甘薯的遗传多样性分析和指纹图谱构建的研究报道较少。本研究基于cpSSR标记技术,对16份甘薯品种进行分子鉴别,并建立相对应的指纹图谱。利用在19对cpSSR引物中筛选出的11对特异性引物进行cpSSR扩增,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,结果显示,共扩增出43个条带,其中多态性条带33条,平均每对引物扩增出3个多态性条带,多态性百分率为76.74%。16份甘薯品种的遗传距离变异范围为0.0912-0.5067,平均遗传距离是0.2301。聚类分析表明,cpSSR标记能大致反映出不同品种之间的亲缘关系。该指纹图谱的建立,可为中国甘薯品种数据库的完善、近缘甘薯品种的鉴定、育种亲本的选择和品种保护提供参考依据。     

应用ISSR分子标记分析裸大麦的遗传多样性

为研究裸大麦的遗传多样性,利用筛选得到的16条ISSR引物对收集的国内外102份裸大麦材料和1份皮大麦材料进行了遗传多样性分析,并分析了裸大麦地理分布与遗传多样性的关系。结果表明,16条ISSR引物共扩增出133条条带,大小在100~2000bp。不同引物扩增的条带数在3?15条,平均每条引物扩增出8.31条,多态性条带为113条,多态性的平均百分率为85.1%,103份材料的遗传相似系数(GS)在0.2817~6,提示裸大麦的遗传多样性较高。利用NTsys 2.1软件进行聚类分析,103份材料分为四大类,第一大类只分布在中国青海,第二大类分布在亚洲、欧洲、北美洲和非洲,第三大类分布在亚洲、北美洲和南美洲,第四大类仅分布在亚洲和北美洲,表明亚洲,尤其中国地区具有较高的遗传多样性。裸大麦的遗传多样性与其地理来源的相关性,为进一步研究裸大麦尤其是青稞起源提供了参考。     

基于SSR标记分析31份甘薯品种(系)的遗传多样性

为了解不同甘薯资源材料之间的亲缘关系,以收集保存的31份甘薯品种(系)为研究对象,采用SSR标记分析不同材料之间的遗传多样性。结果表明,基于筛选获得的多态性较好的21对SSR标记,共检测到405个多态性等位位点,平均每对引物等位位点数为19.3个。31份甘薯材料遗传相似性系数在0.282 9～0.975 8之间,平均值为0.430 419,说明遗传多样性丰富。聚类分析表明,在遗传距离为0.638时,可将31份甘薯品种(系)分为四个类群。     

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。     

东亚甘薯品种AFLP标记遗传差异研究

甘薯是世界上重要的粮食、饲料、工业原料和新型能源作物,由于遗传背景知识的缺乏,甘薯遗传改良受到限制,东亚是世界上甘薯种植最集中的区域,因此有必要了解东亚甘薯品种的遗传多样性程度和遗传差异。本研究利用AFLP标记对43份来自东亚地区的甘薯育成品种遗传多样性进行了分析。10对AFLP引物扩增出307条谱带,其中多态性谱带占71．7％,平均每对引物扩增22．0条多态性带,表明AFLP标记是一种甘薯遗传多样性分析的高效方法。供试品种间遗传距离为0．0938-0．3359,平均为0．2302,利用UPGMA法可以将供试品种聚为5个组群,表明供试品种遗传多样性程度丰富,东亚甘薯育成品种之间具有较明显的遗传差异。不同国家或地区品种间的遗传距离高于国家或地区品种内的遗传距离。韩国品种与其它东亚国家或地区品种间遗传距离较远。供试品种中,中国大陆品种平均遗传距离最小。作者认为我国甘薯品种改良,应注重与韩国资源的交换,同时在亲本组配中避免少数品种人为过度利用,以保持甘薯品种的遗传多样性,提高甘薯品种改良进度。     

利用SSR分析四倍体棉种多态性

利用SSR标记对60份四倍体棉种材料进行遗传多样性分析,其中包括42份陆地棉野生种系。结果显示, 从1 050对SSR引物筛选出的95对SSR引物均能在60份材料间扩增出稳定明显的多态性条带,共检测出660个片段,其中多态性片段584个,占88.5%。每个位点的等位基因为2~12个,平均每对引物6.1个。UPGMA聚类分析显示, 42份材料的相似性系数(GS)在0.306~1.000之间,平均成对相似系数为0.493。95对引物的多态信息含量(PIC)的变幅为0.278~0.905,基因多样性(H¢)的变幅为0.451~2.451, 有效等位基因数(Ne)在1.385~10.490之间变动。SSR标记在陆地棉野生种系及四倍体棉种间均可反映丰富的遗传多样性信息,其中陆地棉与陆地棉野生种系中阔叶棉的亲缘关系最近,海岛棉和达尔文棉的亲缘关系非常相近,黄褐棉和毛棉相对较近,陆地棉与其他4个棉种的亲缘关系最远。     

越橘种质资源的CDDP遗传多样性及聚类分析

分析保守DNA序列多态性(CDDP)标记在蓝莓中的分布及其与生物性状之间的联系,为蓝莓种质的科学评价和合理开发提供理论指导及技术支持。通过筛选多态性丰富的CDDP引物,对32份蓝莓种质资源的基因组DNA进行扩增,根据统计结果分析品种的遗传多样性及聚类关系。共筛选出17条多态性高、产物清晰易辨的CDDP引物。32份样品共检测到207条带,其中多态性条带188条,比例为90.82%,特异条带17条,比例为8.21%。可以用2条引物组合完全区分32种蓝莓。在种群水平上,有效等位基因数、Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数分别为1.59、0.37和0.56。样本间的遗传相似系数范围在0.44~1.00之间,平均为0.73。在相似系数为0.69时,32个蓝莓种质分为3类,野生种笃斯越桔单独聚为一类,矮丛品种‘Blomidon’和半高丛品种‘Northblue’聚为一类,其他品种聚为一大类。CDDP标记在蓝莓中具有较高的多态性及特异性,与种质的需冷量、抗寒性及果实颜色具有一定的相关性。CDDP技术可有效用于蓝莓种质资源遗传多样性分析、品种鉴定及分子标记辅助育种。     

102份亚洲棉SSR遗传多样性分析

国内外关于不同地域亚洲棉遗传多样性是否存在较大差异尚无详细报道。本研究对来源于印度、越南和中国(贵州,广西和云南等省)不同地域的102份亚洲棉进行了SSR遗传多样性分析。研究结果显示,26对SSR引物共检测到103条多态性条带,平均每对引物扩增出约3.96条多态性片段;SSR引物组合平均多态性信息含量、基因多样性指数和Shannon信息指数分别为0.59、0.283 5和0.436 1;不同地域的亚洲棉遗传多样性程度不同;UPGMA聚类分析和主成分分析结果基本一致,102份亚洲棉可以聚类到三个组,来源于云南的滇亚16号与其他种质遗传距离较远,单独归为一个组。研究结果表明,亚洲棉具有丰富的遗传多样性,不同地域的亚洲棉遗传多样性不同。     

云南马铃薯地方品种‘转心乌’实生群体遗传多样性的ISSR分析

本研究采用ISSR标记技术,从公开发表的文献中选取多态性丰富,稳定性好,重复性高的12条IS-SR引物对马铃薯品种‘转心乌’及其100个实生个体的遗传变异性进行研究。研究结果表明,12条引物共检测到77条带,其中每条引物检测到5～7条带,平均每个位点的等位基因变异数为6.4条;多态性条带数为43条,多态性比例为55.84%。供试材料间的遗传相似系数的变异范围介于0.78～0.96之间,在0.785处可将所有供试材料划分为3大类。UPGMA聚类分析结果表明,100个材料与母株相比,虽然遗传相似性很高,亲缘关系较近,但均有不同程度的变异,没有1个材料与母株在基因型上表现完全相同;实生群体内在分子水平上也没有检测到完全一致的两个个体,这表明要利用实生群体获得完全一致的群体有相当的难度。该结果也表明利用实生种子保存种质,不失为保存马铃薯遗传多样性的有效方法。     

不同来源棉花种质资源遗传多样性的ISSR分析

 采取ISSR分子标记对48份棉花种质资源的遗传多样性进行分析,从60条ISSR引物中筛选出11条引物,这11条引物共扩增出92个条带,平均每条引物扩增出8.36个条带;其中多态性带77个条带,多态率达83.70％。UPGMA聚类分析显示,48份材料的相似性系数（GS）变化范围在0.27～0.93之间。聚类将48个种质资源划分为 4个大类(GS=0.55),湛江野生棉、廉江野生棉与其它品种在遗传上有很大差别,属于较原始类型,归为一类;长绒棉与陆地棉品种存在明显的遗传差异也单独归为一类;其它不同省份的陆地棉品种在遗传上有较高的相似性,归为其它类型。分析结果表明,ISSR具有丰富遗传多样性和稳定性, 是一种较好的遗传分子标记,适宜于棉花品种遗传多样性分析     

ISSR在高粱属植物遗传关系研究中的应用

以高粱、杂交高粱、甜高粱、苏丹草、黑高粱和假高粱6种不同高粱属植物为实验材料,利用ISSR分子标记分析其遗传关系。结果表明,这6种高粱属植物在DNA水平上具有较高的遗传多样性。从110条ISSR引物中成功筛选到22条多态性高、稳定性好的引物,共扩增出182条带,其中差异性条带153条,多态条带比率(PPB)为84.0%。基于遗传距离系数的Neighbor-Joining聚类分析可以将6种高粱分为两大组,相互之间的遗传距离为0.25。另外可以根据一些多态性高的引物所扩增得到的品种特异性条带区分所有不同高粱种,如引物IR89、IS16等。这些为研究高粱属植物的分类、鉴定和进化提供了分子生物学方面的理论依据。     

东北地区野豌豆属四个种间遗传关系的ISSR分析

对野豌豆属的山野豌豆、狭叶山野豌豆、广布野豌豆和东方野豌豆4份材料,利用ISSR分子标记进行遗传关系分析。6个引物共扩增出52条带,其中多态性条带总数为46条,平均多态性比率为88.46%。Shannon多样性指数分析结果表明,种内平均遗传多态度为1.72,遗传多态度总量为4.39;种内变异值在0.15~0.72之间,种内的遗传变异均值为0.42;种间的遗传变异均值为0.58。UPGMA法遗传关系聚类显示,山野豌豆和狭叶山野豌豆亲缘关系最近,与东方野豌豆亲缘关系最远。利用ISSR标记技术可较准确分析野豌豆属材料间的亲缘及遗传多样性。