葛根SCoT-PCR反应体系优化及引物筛选

[目的]优化葛根SCoT-PCR反应体系,筛选适用于葛根的SCoT引物,为利用SCoT分子标记进行葛根种质资源鉴定、遗传多样性分析及分子标记辅助育种提供技术支持.[方法]采用正交设计对SCoT-PCR反应体系中的DNA模板量、dNTPs浓度、Mg2+浓度、TaqDNA聚合酶量和引物浓度5个因素进行优化,利用最佳SCoT-PCR反应体系筛选出适用于葛根的SCoT引物,并对该体系进行验证.[结果]最佳葛根SCoT-PCR反应体系20.00μL:DNA模板50.00ng,dNTPs 0.25mmol/L,Mg2+1.50mmol/L,引物0.80μmol/L,TaqDNA聚合酶0.50U.利用该体系从36条SCoT引物中筛选出35条可从葛根中扩增出清晰条带的引物.使用3条引物对18个葛根材料进行PCR扩增,PCR产物表现出良好的重复性、稳定性和丰富的多态性.[结论]建立的最佳葛根SCoT-PCR反应体系和筛选获得的35条SCoT引物可适用于葛根种质资种鉴定、遗传多样性分析、相关分子标记开发等研究.     

36份菠萝种质的遗传多样性SCoT分析

利用SCoT标记研究了36份菠萝种质资源的遗传多样性。从86条引物中筛选出18条重复性好,条带清晰的引物进行PCR扩增,共扩增出209条带,其中135条具有多态性,多态性带比率为64.99%。经NTSYS软件分析,36份菠萝种质间遗传相似系数在0.63～0.93之间,说明SCoT标记能够揭示菠萝种质间较高的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示,SCoT标记能将36份菠萝种质完全区分开,并分成五类。     

凉粉草遗传多样性的SCoT和ISSR分析

采用SCoT和ISSR两种分子标记技术对7份凉粉草种质资源进行遗传多样性分析.结果显示:筛选出的8条SCoT引物共扩增出90个位点,多态性比率为83.33％,遗传相似系数变化范围为0.47 ～0.83;筛选的10条ISSR引物共扩增出100个位点,多态性比率为70.0％,相似系数变化范围为0.61 ～0.80.聚类分析结果显示,7份凉粉草种质资源被分为三大类,两种分子标记的分类结果基本一致,表明SCoT和ISSR两种分子标记均适用于凉粉草种质资源的遗传多样性研究.     

SSR和SCoT标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的比较

【目的】比较SSR和SCoT分子标记在美洲黑杨×青杨派杂种无性系遗传差异性分析上的应用性。【方法】利用SSR和SCoT标记,对9个美洲黑杨×青杨派杂种无性系及3个亲本的遗传差异性进行分析。【结果】筛选出的12对SSR引物对供试杨树材料共扩增出94条清晰条带,其中多态性条带85条,多态性比率达到90%,标记指数为3.19;筛选出的14条SCoT引物对供试杨树材料共扩增出清晰条带127条,其中多态性条带95条,多态性比率达到75%,标记指数为2.72。聚类分析表明,SSR和SCoT分子标记得出12个无性系的遗传相似系数分别为0.44~0.80和0.40~0.87,平均遗传相似系数分别为0.62和0.64;在相似系数平均值处,SSR和SCoT分子标记将12个杨树材料分别分为3大类和5大类。Mantel检测显示,2种分子标记在12个无性系间的遗传相似性显著相关(r=0.501 3,P=0.003)。【结论】这2种分子标记均适合美洲黑杨×青杨派杂种无性系鉴定和遗传多样性研究,但SSR标记的多态性比率和标记效率均高于SCoT标记。     

无患子种质资源多样性与亲缘关系的ISSR和SRAP分析

采用ISSR和SRAP分子标记研究16个分布于不同地区无患子种质的亲缘关系。基于优选出的13条ISSR引物和3对SRAP引物介导的稳定PCR扩增图谱,采用NTSYS数据分析软件计算材料间的Dice相似系数,利用UPGMA法进行聚类分析。结果表明,ISSR和SRAP条引物共扩增出90个稳定条带,平均每个引物扩增出5条,其中多态性条带共55条,多态性条带比率约为61％,表明分布于不同地区的无患子种质间存在较高的多态性,遗传多样性较为丰富,各地区种质间的遗传差异较大。基于UPGMA法构建的分子树状图,可将16个无患子种质划分为3个大类,其中分布于福建与分布于四川的无患子种质亲缘关系最远,分子聚类结果并不完全与其地理分布一致。     

基于SCoT标记的木奶果种质资源遗传多样性分析

利用SCoT标记对37份不同来源的木奶果种质资源进行遗传多样性分析。从75条引物中筛选出9条重复性好、条带清晰的引物用于PCR扩增,共扩增出109条条带,其中多态性条带94条,多态性比率为86.24%;供试材料相似系数介于0.58～0.92之间,9条引物平均多态性信息含量为0.8728,说明供试样品具有较高的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示,SCoT标记能将37份木奶果资源完全区分开,并在相似系数0.69和0.70处将供试材料分成A、B、C 3个大组,C组在相似系数0.72处可进一步分为C1和C2两个亚组。     

17个枸杞品种的SCoT遗传多样性

采用目标起始密码子多态性(SCoT)分子标记对17个枸杞品种进行遗传多样性分析。从80条引物中筛选出19条重复性好、条带清晰的引物进行PCR扩增,共扩增到96个条带,其中多态性条带71条,多态性比率为73.96%。多态信息含量(PIC)变化范围为0.055(SCoT-29)~0.239(SCoT-66),平均为0.132。聚类分析和主坐标分析结果表明,供试的17个枸杞品种遗传相似系数为0.43~1.00,在遗传相似系数为0.87处可将所有品种分为3个类群。综上,利用SCoT分子标记可揭示枸杞品种资源的遗传多样性,为枸杞品种资源保护和利用提供科学依据。     

山东晚熟桃的SCoT遗传多样性分析

SCoT分子标记具有简单易操作、成本低、灵敏度高、多态性好的特点,已经广泛应用于植物遗传多样性分析。本研究利用14条SCoT引物对11个桃品种(系)进行遗传多样性分析,共扩增出170条清晰的条带,其中多态性条带为118条,多态性比率69.41%。11份桃材料之间的遗传相似系数范围在0.37～0.89,平均值是0.69。聚类分析和主坐标分析结果表明,11份桃材料在遗传相似系数为0.72处可将所有材料分为3个类群;这三个类群与果实成熟期具有一定的相关性。SCoT分子标记可揭示桃品种资源的遗传多样性,为桃品种资源的鉴定和分类提供科学依据。     

化州柚SCoT-PCR反应体系的优化及分类鉴别研究

用目标起始密码子多态性(start codon targeted polymorphism,简称SCoT)分子标记对化州柚及其近缘种进行鉴别研究。为构建适合化州柚的SCoT-PCR最佳反应体系,对PCR体系的5大要素采用L_(25)(5~6)表设计正交试验,得到最佳20μL反应体系:3 mmol/L Mg~(2+)、0.25 mmol/L d NTPs、0.75 U Taq酶、0.4μmol/L引物、50 ng DNA。从36条引物中筛选出6条多态性明显的引物并优化其退火温度。最后用优化的6条引物对25份样品进行扩增,共扩增出94条条带,其中多态性条带69条,多态性比例范围55.56%~85.00%,平均多态性73.4%。构建的非加权配对算术平均法(unweighted pair-group method with arithmetic means,简称UPGMA)聚类树能够较好地区分化州柚与其他柚类,且不同品种的化州柚间也存在一定的差异。因此在化州柚的分类鉴别研究中,SCoT标记不失为一种便捷、有效的手段。     

基于SCoT分子标记的48份杨桃种质遗传多样性分析

[目的]分析48份杨桃种质的遗传多样性,为杨桃种质资源的鉴定保护及开发利用提供理论依据.[方法]从60条SCoT引物中筛选出扩增条带清晰稳定、多态性丰富的引物,对从国内外收集的48份杨桃种质材料进行PCR扩增,统计分析电泳图谱,利用Popgene 1.32计算其遗传多样性参数,采用NTSYSpc 2.1计算种质间的遗传相似系数和遗传距离,利用UPGMA法进行聚类分析,并根据遗传相似系数进行主成分分析.[结果]从60条SCoT引物中筛选出的11条引物共扩增出115条条带,其中多态性条带102条,占总条带数的88.7%,每条SCoT引物扩增的总条带数(TNB)和多态性条带数(NPB)分别为10.45和9.27条,多态性比率(PPB)为70.00%~100.00%,平均为88.84%;多态性信息量(PIC)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's信息指数(I)的平均值分别为0.77、1.7758、0.4229和0.6061.48份杨桃种质间的遗传相似系数为0.4957~0.9217,平均为0.6841.聚类分析结果显示,在遗传相似系数0.6618处可将48份杨桃种质划分为三大类群,第Ⅰ类群均为甜杨桃种质,第Ⅱ类群以酸杨桃种质为主,第Ⅲ类群以甜杨桃种质为主.主成分分析结果与聚类分析结果基本一致,均与杨桃的果实风味和种质来源高度相关.[结论]杨桃种质资源具有较丰富的遗传多样性,且筛选获得的SCoT引物对杨桃种质资源有较高的多态性检测率,适用于杨桃种质资源鉴别及亲缘关系分析.     

菠萝17份种质的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术对17份菠萝种质进行了基因组DNA多态性分析。从62个ISSR引物中筛选出6个多态性引物用于PCR扩增,共扩增出70条DNA条带,其中多态性条带44条,所占比例为62.86%,平均每个引物扩增的DNA条带的数目为11.67条。6个品种具有特异性的扩增带,可作为种质鉴定的依据。根据ISSR扩增结果建立的UPGMA聚类图,在距离系数约0.1处可把供试的17份菠萝种质分为3大类。同时对供试品种的遗传关系进行了探讨     

油茶品种ISSR指纹图谱数据库的建立

为探究油茶品种的遗传多样性并了解其遗传关系,选用11条引物,对来自秦巴山区的32个油茶品种进行分子指纹分析,研究不同品种间的遗传距离和遗传相似性。筛选出多态性较高的11条ISSR引物进行PCR扩增,共扩增出86个条带,其多态性条带为51条,多态性位点比率为60.28%。利用Visual Basic 和Access 软件进行数据库编程,创建一个数据库,对11对引物对样品的扩增结果赋值进行排列,通过赋值对不同油茶种质进行鉴别。     

一个花生新SSR标记的开发

本研究利用SCoT12引物对8个不同花生品种扩增产物中的一个长度多态性片段SCoT12-800进行克隆和测序分析,该序列登录号为KM200036。结果表明,该片段多态性是由于其含有一段TC简单重复序列(Simple Sequence Repeat,SSR),根据该片段序列,利用Primer 5.0软件设计出一对适合SSR分子标记检测的引物,命名为SCoT12-SSR,该引物的扩增产物大小为164~178 bp,在花生栽培种中可检测到5个等位变异,可用于花生的遗传多样性、品种鉴定、基因定位和遗传图谱的构建等研究。     

3个菊芋品种的ISSR引物筛选及分子鉴别

采用ISSR分子标记对3个菊芋品种进行了分析,从100条ISSR引物中筛选出16条多态性好、稳定性高的引物对3个菊芋品种的DNA序列进行了PCR扩增,共扩增出160个位点,多态性位点132个,比率为82.5%;建立了3个菊芋品种的分子识别卡,用2条引物的9个多态性位点即可将其分开;3个品种间遗传距离在0.44～0.86之间,平均为0.3,表明3个菊芋品种具有不同的亲缘关系;本研究为菊芋品种的鉴别及选育提供了理论依据。     

基于SRAP和SCoT标记分析不同甜樱桃品种遗传多样性

【目的】探究40个甜樱桃（Prunus avium L.）品种的遗传多样性及SRAP和SCoT标记在甜樱桃上的应用。【方法】利用SRAP和SCoT分子标记进行遗传多样性分析。【结果】筛选出6对条带清晰、多态性好的SRAP引物和7条SCoT引物，在40个甜樱桃品种中分别扩增出多态性条带67和69条，多态性百分率分别为90.54%和93.24%。SRAP标记和SCoT标记的UPGMA聚类分析表明，40个甜樱桃品种的遗传相似系数分别在0.67～0.95和0.72～0.93，说明甜樱桃的遗传背景相对较窄。SRAP标记在相似系数0.79左右可以将40份甜樱桃分为6组，SCoT标记在相似系数在0.77左右可以将40份甜樱桃分为6组。两种分子标记中，来自不同地区的甜樱桃品种没有明显聚类，说明各个地区甜樱桃品种基因交流频繁，另外大部分黄色系甜樱桃品种聚为一类。【结论】2种分子标记均可应用于分析甜樱桃遗传多样性且能够区分不同果皮颜色甜樱桃，可以作为后期种质资源利用和新品种选育的技术手段。     

金樱子随机扩增多态性DNA分析

[目的]揭示不同产地金樱子30个居群间的遗传多样性和亲缘关系.[方法]采用RAPD分子标记技术,从35条RAPD随机引物中,筛选出8条有效引物进行扩增,用NTSYSpc,ver.2.02软件进行UPGMA聚类分析.[结果]共扩增出86条带,其中多态性条带84条,多态性百分率(PPB)97.67％.30个居群的相似性系数在0.11 ～0.58,聚成A、B、C三大类群.[结论]金樱子具有丰富的遗传多态性,产自贵州地区的金樱子有较近的亲缘关系.     

樟科16个树种木材的RAPD与ISSR分子鉴别

采用随机扩增多态性(RAPD)和简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)技术鉴别樟科Lauraceae16个树种。用改良十六烷基三甲基溴化铵-十二烷基硫酸钠(CTAB-SDS)法提取樟科16个树种192株(12株·种-1)木质部基因组DNA,用RAPD与ISSR技术对它们进行聚合酶链式反应(PCR)扩增。共筛选出8条RAPD引物与6条ISSR引物,8条RAPD引物共扩增出165条大小为100~2 000 bp的条带,其中多态性条带为153条,多态率为92.7%;6条ISSR引物共扩增出96条大小为100~2 000 bp的条带,其中多态性条带为86条,多态率为89.6%。通过1~2个引物扩增的多态性条带就可鉴别与区分参试的16个树种,为树种鉴定提供技术支持。     

15个果桑无性系指纹图谱的构建

用改良的CTAB法提取15份果桑无性系的基因组DNA,通过RAPD分子标记技术,构建不同果桑无性系的指纹图谱。结果表明:每条引物扩增出8～15条清晰地条带,其中多态性条带数为4～15条,多态性比例为50.0%～100.0%。20条随机引物共得到232条清晰的条带,多态性条带为178条,平均多态性比例为76.7%;利用随机引物OPA-09和OPD-05的扩增产物电泳图为基础构建的指纹图谱可以鉴定出15个果桑无性系。     

盾叶薯蓣品种的ISSR指纹图谱研究

[目的]利用ISSR分子标记构建盾叶薯蓣品种鉴定的DNA指纹图谱,为盾叶薯蓣药材鉴定和良种选育提供技术支持。[方法]筛选ISSR引物,对10个盾叶薯蓣品种进行PCR扩增和电泳检测,统计条带并进行遗传多样性分析、聚类分析等;选择核心引物,建立DNA指纹图谱鉴定体系。[结果]从50条ISSR引物中筛选出9条,对10个品种扩增共得到86条谱带,多态性条带72条,多态性条带比率为83.72%;选出3条ISSR核心引物建立了10个薯蓣品种的ISSR指纹鉴定图谱。[结论]盾叶薯蓣品种遗传多样性丰富;3条核心引物所构建的植物图谱中,每个品种均有各自特异的共有谱带、特有谱带、缺失谱带,这些谱带的组合可用于盾叶薯蓣品种鉴定。     

同一病株西瓜枯萎病菌RAMS分析

利用RAMS(Randomamplifiedmicrosatellites)分子标记技术对河北省不同地区的3个西瓜枯萎病病株分离物Fon1、Fon2、Fon3各10个单孢菌株进行了基因组多态性分析。10个RAMS引物进行扩增,Fon1共扩增出39条带,其中多态性条带9条;Fon2共扩增出40条带,多态性条带5条;Fon3共扩增出40条带,多态性条带4条。结果分析表明,同一病株分离物的不同单孢菌株之间在分子水平上存在遗传差异性。