分子标记种质资源鉴定和分子标记育种

分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种新的较为理想的遗传标记形式,近年来发展非常迅速。本文就以下6个方面讨论了分子标记的最新进展及存在问题：（1）用于种质资源鉴定及植物育种的主要分子标记,如限制性片段长度多态性（RFLP）、随机扩增多态性DNA（RAPD）、简单重复序列DNA（SSR）、扩增片段长度多态性（AFLP）以及染色体原位杂交等;（2）分子标记遗传图谱;（3）分子标记在植物种质资源研究上的应用;（4）质量性状基因的分子标记;（5）数量性状基因位点（QTL）的分子标记;（6）分子标记育种目前存在问题。     

油菜形态标记性状研究进展

标记育种是利用与目标性状基因紧密连锁的遗传标记,对目标性状进行跟踪选择的一项育种技术.与育种有关的遗传标记主要有4种类型:形态标记(morphological marker)、细胞标记(cytological markers)、生化标记(Biochemical marker)和分子标记(molecular marker).形态标记是指那些能够明确显示遗传多态性的外观性状,典型的形态标记用肉眼即可识别和观察.广义的形态标记还包括那些借助简单测试即可识别的某些性状如生理特性、生殖特性、抗病虫性等.     

分子标记技术在农业上的应用

分子标记技术是以生物大分子多态性为基础的遗传标记技术.1980年RFLP(Restriction Fragment Length Polymorphisms),即限制性片段长度多态性技术的问世,开创了直接应用遗传物质DNA的多态性进行遗传标记的新纪元.80年代中后期PCR(Polymerase Chain Reaction)技术的诞生和人类基因组计划(Human Genome Initiative)的推动,分子标记技术的研究和应用得到迅速发展.与经典的形态标记、细胞标记(染色体核型、带型)和生化标记(同工酶等)相比,分子标记具有无可比拟的优越性.它直接以DNA的形式表现,在植物、微生物的各个生长期、发育期均可检测,不受季节、环境限制,不存在表达与否的问题,而且数量多,多态性高,能提供完整的遗传信息.许多以前无法进行的研究,如环境因素的影响、数量性状的多重效应等,在分子标记技术的帮助下已经开展.现在,分子标记技术已广泛应用于生物基因组研究、生物遗传育种、起源进化、分类鉴定以及疾病诊断等方面,并成为现代分子遗传学和分子生物学研究与应用的主流.本文试图从介绍现目前常用的几种分子标记技术入手,分别阐述分子标记的基本原理及其在作物、食用菌、中药材和微生物等方面的应用.     

血液生化遗传标记在禽类建立高产品系中的理论与应用研究

本研究以家鸡为试验材料、用电泳的方法测定分析了一些蛋白质(酶)的多态性,确定下列血液蛋白质(酶)作生化遗传标记:碱性磷酸酶(Akp-1和Akp-2)、淀粉酶(Amy-1和Amy-2)、酯酶(Es-1)、血红蛋白(Hb-1)和转铁蛋白(Tf).应用上述生化遗传标记调查分析了广东省3个著名地方鸡种的起源分化和彼此间关系、粤黄鸡内品系间的分化和粤黄鸡102系内家系间的关系,并对淀粉酶Amy-1多态性及其与生活力等的关系作了专门的研究.结果表明,应用生化遗传标记辅助建立家禽品系是可行的,既可综合多个生化遗传标记建立品系,也可根据单一生化遗传标记(如Amy-1)建立品系。     

七个不同来源金银花品种遗传多样性分析

【目的】根据金银花植物学性状,分析不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,建立基于植物学性状、RAPD分子标记的遗传性状数据库,为金银花种质收集、鉴定、创新、合理利用和杂交育种中的亲本选配提供科学依据。【方法】以7个不同来源的金银花品种的植物学性状为基础,在形态标记聚类分析的基础上,进一步利用RAPD分子标记技术进行遗传多样性分析,比较不同聚类分析的结果。【结果】植物学性状聚类分析结果表明,供试金银花材料之间遗传距离较远,以遗传距离7.5cM为界,可将7份不同材料分为3个组,其中金花3号、巨花1号、九丰1号、金塔1号和鲁峰巨丰为一组,湘蕾金银花和华南忍冬各为一组,与各品种种属关系划分一致。RAPD聚类分析结果表明,以遗传距离14.0cM为界,可将7个不同金银花种质分为3大类：第Ⅰ类为湘蕾金银花与华南忍冬,第Ⅱ类为巨花1号与金塔1号,第Ⅲ类为九丰1号、鲁峰巨丰与金花3号。【结论】在DNA分子水平上对金银花种质资源遗传多样性的分析结果与传统形态学分析结果相似,形态标记与分子标记适用于金银花种质资源的遗传多样性分析。     

七个不同来源金银花品种遗传多样性分析

【目的】根据金银花植物学性状,分析不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,建立基于植物学性状、RAPD分子标记的遗传性状数据库,为金银花种质收集、鉴定、创新、合理利用和杂交育种中的亲本选配提供科学依据。【方法】以7个不同来源的金银花品种的植物学性状为基础,在形态标记聚类分析的基础上,进一步利用RAPD分子标记技术进行遗传多样性分析,比较不同聚类分析的结果。【结果】植物学性状聚类分析结果表明,供试金银花材料之间遗传距离较远,以遗传距离7.5 cM为界,可将7份不同材料分为3个组,其中金花3号、巨花1号、九丰1号、金塔1号和鲁峰巨丰为一组,湘蕾金银花和华南忍冬各为一组,与各品种种属关系划分一致。RAPD聚类分析结果表明,以遗传距离14.0 cM为界,可将7个不同金银花种质分为3大类：第Ⅰ类为湘蕾金银花与华南忍冬,第Ⅱ类为巨花1号与金塔1号,第Ⅲ类为九丰1号、鲁峰巨丰与金花3号。【结论】在DNA分子水平上对金银花种质资源遗传多样性的分析结果与传统形态学分析结果相似,形态标记与分子标记适用于金银花种质资源的遗传多样性分析。     

利用RAPD分子标记分析玉米种质遗传多样性

以RAPD分子标记技术对玉米的10个品种的全基因组DNA进行PCR扩增,再用Popgene32软件和SPSS13.0软件分析扩增结果,研究10个玉米的种质资源遗传关系。结果表明:(1)所选20个引物可扩增出214条RAPD条带;(2)所选引物扩增条带的多态性比率为86.4%,RAPD分子标记扩增10个玉米品种间的相似性系数分别在0.316￣0.654之间;(3)用RAPD-PCR扩增条带的分析结果建立了遗传相关系数矩阵、构建了分子树状图、可将10个玉米品种分为3个类群;(4)RAPD分子标记适合于构建玉米的DNA指纹图谱,进行品种鉴定和遗传分析。     

分子标记在烟草育种中的应用

分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种比较理想的遗传标记,近年来在作物遗传育种中得到了广泛应用。介绍了几种常用的分子标记技术及其特点,并从种质资源研究、遗传图谱构建与性状基因定位、分子标记辅助选择等方面综述了分子标记在烟草育种中的应用。     

微卫星分子标记技术在鱼类遗传连锁图谱构建中的应用

分子遗传标记是建立遗传连锁图谱的基础 ,也是探索动物遗传的分子机理及克隆未知基因的基础。未来将是以基因组为基础的生命科学 ,而分子遗传标记是进行基因组研究的向导和路标。微卫星(Ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ)是指以少数几个核苷酸 (一般为 2～ 4ｂｐ)为单位多次串联重复的ＤＮＡ序列。微卫星具有十分丰富的多态性[1] ,杂合度最高可达 1 0 0 % ,每代变异超过 2 % [2 ] 。微卫星分析可以提供分辨率达一个碱基对差异的信息[3 ] ,且等位基因的条带易于识别和解释 ,能够比当前所有的分子标记带来更多的信息量[4 ] 和信息质量 ,非常适用…     

微卫星分子标记技术在鱼类遗传连锁图谱构建中的应用

分子遗传标记是建立遗传连锁图谱的基础 ,也是探索动物遗传的分子机理及克隆未知基因的基础。未来将是以基因组为基础的生命科学 ,而分子遗传标记是进行基因组研究的向导和路标。微卫星(Ｍｉｃｒｏｓａｔｅｌｌｉｔｅ)是指以少数几个核苷酸 (一般为 2～ 4ｂｐ)为单位多次串联重复的ＤＮＡ序列。微卫星具有十分丰富的多态性[1] ,杂合度最高可达 1 0 0 % ,每代变异超过 2 % [2 ] 。微卫星分析可以提供分辨率达一个碱基对差异的信息[3 ] ,且等位基因的条带易于识别和解释 ,能够比当前所有的分子标记带来更多的信息量[4 ] 和信息质量 ,非常适用…     

应用ISSR分子标记研究茶树种质资源遗传多样性

采用ISSR分子标记技术对川渝茶树资源进行了遗传多态性分析。结果表明川渝茶树资源遗传多态性丰富,12条ISSR引物共产生100条扩增带,其中多态性条带90条(占90.0%)。ISSR标记遗传相似系数(GS)变异范围为0.41~0.87。通过类平均聚类(UPGMA)法,可将14份材料分为2个大类,第1大类主要为保持了较多原始性状的乔木大叶型,第2大类又可分成4个亚类群,主要为小乔木或灌木中小叶型,多为川渝各地栽培的地方群体品种。由此认为:ISSR标记可以有效地评价茶树种质的遗传多样性,并为其系统学研究提供分子依据。     

苦荞EMS突变体库的构建及SCoT标记筛选分析

苦荞属于蓼科荞麦属1年生草本植物,药食两用,营养价值丰富.该研究以苦荞测序品种“品苦1号”为试验材料,利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变技术构建苦荞突变体库,并利用形态观察及目标起始密码子多态性(SCoT)分子标记对突变体进行了筛选分析,主要研究结果为：(1) 0.6%EMS处理12 h为“品苦1号”最佳诱变处理;(2)构建了包含966个株系的苦荞突变体库,M₂代11个主要农艺性状主成分分析得到包括籽粒大小因子、籽粒形状因子、植株产量因子、植株表型因子的4大主成分因子;聚类分析将M₂代群体按农艺性状的差异分为4大类;(3)利用26条SCoT引物对“品苦1号”诱变M₂代群体进行PCR扩增,共得到263条清晰稳定的条带;诱变M₂代与野生型之间的遗传距离在0.003 8～0.324 5之间,其中PKM₂-803和对照“品苦1号”(CK)间的遗传距离最大,PKM₂-097和CK间的遗传距离最小;聚类分析将966份材料分为4大类,与表型分类相似,表明EMS诱变导致苦荞在...     

杜鹃花F1代群体主要表型性状及SSR标记的多样性分析

通过性状的统计分析和开发的SSR多态位点的统计分析,筛选以粉红泡泡(母本)和白鹤(父本)杂交育种产生的F_1代的优良新品种,以期作为今后开发推广的一种新型种质资源。采用表型分析结合SSR分子标记分析的方式,对杜鹃亲本及F_1代的49份种质的遗传多样性进行系统评价和分类分析。表型性状结果表明,花色的变异系数最大,为54%;叶片绒毛变异系数最小,为25%。表型性状聚类分析结果表明,亲本及F_1代聚为7个类群,第1类包含2个个体,第2类包含2个个体,第3类包含4个个体,第4类包含17个个体,第5类包含4个个体,第6类包含9个个体,第7类包含13个个体。分子聚类结果表明,亲本及F_1代共聚成6个类群,第1类包含13个个体,第2类包含7个个体,第3类包含7个个体,第4类包含8个个体,第5类包含15个个体,第6类包含1个个体。据SSR标记的聚类与表型性状聚类具有一定的相关性但并不完全一致。     

DNA分子标记在月季中的应用

遗传标记的发展促进了植物遗传育种的研究,DNA分子标记是继形态标记、细胞学标记、生化标记之后发展起来的一种新的更为理想的遗传标记,它在月季遗传育种研究方面发挥了重要作用。DNA分子标记包括限制性片断长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片断长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)、单核苷酸多态性(SNP)等。对DNA分子标记的分类、原理、特点及其在月季亲缘关系分析、基因定位、品种鉴定和遗传图谱的构建等方面的研究进行概述。     

20份马铃薯品种(系)指纹图谱构建和遗传多样性分析

为明确马铃薯品种(系)的亲缘关系,研究马铃薯品种(系)遗传多样性,利用形态学鉴定和SSR分子标记鉴定,对20份马铃薯材料进行遗传多样性分析,并构建其指纹图谱。形态学聚类结果表明,20份马铃薯材料在欧氏距离19.6处可分为3个类群,第Ⅰ类包括4份材料,第Ⅱ类包括2份材料,第Ⅲ类包括14份材料。SSR分子标记聚类结果表明,12对多态性丰富、条带清晰的引物,共扩增出91个标记位点,其中多态性位点有87个,多态性比率95.6%。每对SSR引物扩增得到多态性位点1～19个,平均7.3个。20份马铃薯材料间的遗传距离范围为0.148 1～0.655 2,平均遗传距离0.486 9,在遗传相似系数为0.51时可被分为3个类群,第Ⅰ类包括1份材料,第Ⅱ类包括8份材料,第Ⅲ类包括11份材料。选用引物STM1052和S25构建DNA指纹图谱,可对20份马铃薯材料进行区分。本试验可为马铃薯种质资源的利用、亲缘关系分析及品种鉴定提供理论依据。     

我国棉花形态标记性状应用研究进展

本文综述棉花主要形态标记性状的相关应用研究进展,旨在为形态标记性状在棉花遗传育种和分子育种中的应用提供参考。通过对我国目前具备形态标记性状的审定棉花品种进行分类和统计发现,芽黄标记主要被用于与不育基因连锁实现不育系在苗期的早期鉴定选择,有助于提高棉花杂交制种产量和效益,育成品种1个。鸡脚叶标记棉具有良好的冠层结构及光合生理特性,因此具有一定的早熟性、耐旱性和较好的抗病虫性,在三系杂交棉生产上也有较好的应用前景,育成品种3个。红花标记作为非常直观的形态性状标记,可用于简便高效地鉴别真假杂种,其中山东棉花研究中心培育审定了4个红花标记新品种。腺体标记除了是直观的形态性状标记以外,还具有低酚少腺体的特点,山东棉花研究中心培育审定2个低酚标记的抗虫杂交棉新品种,邯郸市农业科学院与河北农业大学审定了3个抗虫低酚棉品种。其他形态标记如窄卷苞叶性状、红叶性状等在杂种优势利用方面也有较好的生产应用潜力。以上各类形态性状标记在棉花生产上均具有广泛的应用前景,需进一步提高标记利用率,加强其应用基础研究。     

中国西南地区芥菜型油菜资源遗传多样性分析

 【目的】研究中国西南地区丰富的芥菜型油菜资源遗传多样性，为芥菜型油菜资源的保护和育种利用提供有益的数据。【方法】选取以西南地区为主的73份芥菜型油菜资源，分别进行14个随机引物RAPD标记多态性分析结果的聚类分析和15个主要植物学性状量测数据的聚类分析。【结果】RAPD标记多态性分析结果的聚类分析显示为3大类，共15个亚类：四川盆地资源为第1大类，含川东、川南、川北和重庆来源等6个亚类；盆周及盆周高原和云南部分资源为第2大类，分川东南、川西南和川西北来源等4个亚类；云贵高原及长江两岸为第3大类，以贵州、云南来源的资源为主，分贵阳周边、金沙江流域和云南中部来源等5个亚类。植物学性状量测数据的聚类分析显示为4大类，共14个亚类：第1大类以川东南、重庆和云南来源的资源为主，分3个亚类；第2大类以川南、川北、云南和贵州来源的资源为主，分4个亚类；第3大类以贵州、四川来源的资源为主，分4个亚类；第4大类以川西北来源的资源为主，含3个亚类。【结论】西南地区芥菜型油菜资源间差异明显，具有丰富的遗传多样性；RAPD标记多态性分析结果和植物学性状量测数据的聚类分析结果，显示分类主要遵循地域和生态环境规律，可分清芥菜型油菜资源间的亲缘关系和遗传距离远近；在分子水平上，分类结果可能更深入和准确可靠。     

SSR 分子标记可在云南梨属植物资源研究中发挥作用

随着近年来分子生物学的发展，遗传标记的种类已越来越多，除了传统的形态标记外，分子标记尤其显示出独特的优越性，并被广泛应用于果树研究的各个领域[3]。分子标记(molecular marker)是以生物的某些大分子物质(主要是核酸)的多态性为基础的遗传标记。它能够反映植物在DNA水平……     

玉米产量性状QTL定位分析

产量性状是由多基因控制的,对产量性状遗传的深入研究可为育种工作提供重要的参考信息。本研究以苏玉16号(JB×Y53)的F2、F2∶3家系为材料,选用分布在玉米10条染色体上的556对SSR分子标记,对玉米产量性状进行QTL定位并分析其遗传效应。结果表明,①选取556对SSR引物对亲本Y53、JB及其F1进行多态性检测,获得85对多态性引物,多态率为15.3%,其中有76对引物扩增带型清晰;②检测到1个与穗长QTL连锁的标记,可解释表型变异的14.69%;6个与百粒重QTL连锁的标记,可解释表型变异的6.71%～18.23%。     

应用形态学与RAPD标记对朝天椒遗传多样性的分析

为阐明朝天椒种质资源的遗传基础,结合运用形态标记与RAPD标记对7份朝天椒种质资源的遗传多样性进行分析。结果表明,形态标记以10.25的遗传距离将7个朝天椒辣椒种质材料分成了5类,RAPD分子标记以15的遗传距离将供试辣椒种质分成4类,扩增片段的多态性比例为24.4%,扩增多态性位点多,材料间遗传相似系数变幅不明显,对于亲缘关系较近的品种,从分子水平和传统形态学方法进行聚类分析的结果相似。