桑树种质资源SSR标记的遗传多样性分析

利用简单重复序列(Simple sequence repeat,SSR)分子标记技术分析了172个桑树品种(系)的遗传多样性,结果表明,10对SSR引物在172份材料中共检测出了67个等位变异,平均每对引物检测到6.7个等位变异,其中多态性标记为66个,多态性比率为98.51%。利用种间的遗传相似性系数进行聚类分析,可将5个种分为三类,白桑、鲁桑、广东桑可聚为一类,山桑、瑞穗桑各为一类。其中白桑与鲁桑的亲缘关系最近,相似性系数为0.9935,山桑和瑞穗桑的亲缘关系最远,相似性系数为0.6866,这一结果与桑树形态学的分类结果大体一致。     

花椰菜转录组SSR位点分析及其分子标记开发

【目的】开发适合花椰菜的SSR分子标记,为花椰菜品种遗传关系鉴定、遗传图谱绘制等提供候选标记。【方法】以24份花椰菜材料为研究对象,通过MISA软件对其转录组SSR位点信息进行分析,设计SSR引物,对这些引物进行PCR扩增,开发高多态性花椰菜的SSR分子标记;利用差异条带对不同花椰菜材料的亲缘关系进行分析。【结果】从转录组数据中得到66 450条Unigene基因,包含10 715个SSR位点,发生频率为12.09%,平均分布距离为5.9kb。SSR位点中优势类型为二核苷酸重复基序,出现频率占总SSR的51.16%;其次是三核苷酸,占总SSR的47.37%。重复序列基序共49种,其中出现频率较高的重复基序主要为AG/CT、GA/TC和AAG/CTT。有1 164个长度≥20bp的SSR位点,获得具有潜在高多态性的SSR引物6 119对。随机设计的40对引物中有31对引物能进行有效扩增,其中有17对引物在24份花椰菜品种中表现出多态性。UPGMA分析显示,在遗传距离为0.625时,17对多态性引物可将24份花椰菜分为3类。【结论】开发的花椰菜SSR标记类型丰富,出现频率高,具有较高的可用性。     

基于SSR分子标记的油棕遗传多样性分析

[目的]应用SSR分子标记对8个油棕品种进行遗传结构及多样性分析,以期通过分析具有高杂合度油棕品种的遗传结构来辅助育种.[方法]利用SSR分子标记及PCR银染显色技术筛选多态性引物,分析8个油棕品种的等位基因频率(P)、观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He),计算每个转座子的平均等位基因(Na)、每个多态转座子的平均等位基因数(Na/pl)及有效等位基因数(Ne),计算固定指数(Fis)和F-统计量值(Fit和Fst),并基于遗传距离对8个油棕品种进行聚类分析.[结果]开发出27对多态性SSR引物,从中选取15对结果较好的多态性引物对油棕大样本进行检测,挖掘出57个等位基因(Na),平均每个转座子的Na为3.8个,表明8个油棕品种的遗传变异较明显.平均有效等位基因数(Na)和期望杂合度(He)分别为0.6248和0.5902.此外,发现一个高水平的种群分化,F-统计量值(Fst)变化范围为0.1029~0.6010,平均为0.3664.利用多态性SSR分析8个油棕品种的遗传距离,结果发现品种1和品种3的遗传距离最远(1.674),品种3和品种5的遗传距离最近(0.065).[结论]8个油棕品种的多态性相对丰富,物种间杂交程度较小,物种亲缘关系较远,遗传多样性良好.     

大蒜转录组简单重复序列标记分析与分子标记开发

为探明大蒜转录组简单重复序列标记(SSR)的特征,开发适合大蒜育种的SSR引物,利用MISA软件对大蒜转录组序列进行SSR位点检测与信息分析,并通过PCR扩增检测引物的有效性和多态性。结果表明:大蒜转录组测序获得444 865条unigenes,共鉴定出141 132个SSR位点,出现频率为31.72%,平均每3.45 kb出现1个SSR位点。单核苷酸和二核苷酸为SSR位点中优势类型,分别占总SSR的68.02%和24.12%;SSR位点共有82种重复基序,以A/T和AT/AT数量较多,占总SSR位点的65.02%和12.37%。利用Primer 3.0共设计出125 616对SSR引物,在随机选取的14对引物中有12对引物能够有效扩增,其中6对引物在35份大蒜资源中表现出多态性,扩增共得到26条多态性条带,每对引物平均产生4.33条条带。UPGMA分析显示,在遗传相似系数0.756 9处,35份大蒜资源可被分成5大类群。综上所述,利用大蒜转录组数据进行SSR分子标记开发能够获得较高频率的SSR位点,且开发的SSR标记可用性强。     

黑果枸杞基因组SSR标记开发及遗传多样性分析

【目的】开发黑果枸杞基因组SSR标记并验证其有效性,为黑果枸杞SSR分子开发应用提供依据。【方法】利用Illumina Hiseq 2500测序平台对2年生的黑果枸杞Lr-01无性系的基因组进行PE150测序,用MISA软件对获得的基因组序列进行检索与分析。在此基础上,以18份宁夏枸杞、1份中国枸杞、23份黑果枸杞和6份其他枸杞种质为供试材料,利用Primer 3.0设计SSR引物,进行SSR引物筛选和多样性验证。【结果】在黑果枸杞中共检索到2 326条Scaffolds, 含有2 494个SSR位点,每5.29 kb就有1个SSR位点,优势重复基序为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸,分别占总SSR位点的59.18%,27.11%和11.75%。重复基元类型共21种,其中类型最多的为单核苷酸重复A/T,占总数的56.05%;其次为二核苷酸重复AT/AT,占总数的12.35%。从设计的SSR引物中,随机挑选合成150对引物进行PCR扩增,筛选出10对高多态性SSR引物,分析其在48份枸杞种质中遗传参数,结果共检测到186个等位基因,平均为19个;观察杂合度、期望杂合度和多态信息含量平均值分别为0.615,0.834和0.817。UPGMA聚类分析结果表明,48份枸杞种质被分为2个类群,其中类型Ⅰ包括23份种质,全部为黑果枸杞;类型Ⅱ包括25份种质,主要为宁夏枸杞。分析结果显示,48份枸杞种质群体结构和群体种质资源遗传结构均可分为2个类群,与聚类分析结果基本一致。【结论】通过高通量测序技术开发黑果枸杞SSR标记是一种简单而高效途径,这些SSR标记为黑果枸杞种质资源的遗传多样性分析及遗传图谱构建等研究提供了可靠的标记选择。     

利用SSR分子标记初步分析广西莪术种质资源的遗传多样性

利用简单重复序列分子标记技术对广西莪术(Curcuma kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang)种质资源进行了遗传多样性分析。结果表明,筛选出的14对引物在50份广西莪术种质资源中共扩增出78个条带,其中60条呈现多态性,多态性比率为76.92%,反映出广西莪术种质资源在分子水平上存在较大的差异;广西莪术不同种质资源间的差异主要由遗传因素决定,但也与环境因素有关。聚类结果将50份广西莪术种质资源分成2大类,揭示了它们之间的遗传差异,这为今后广西莪术优良品种的选育提供了依据。     

利用SSR分子标记研究苦瓜资源的遗传多样性

[目的]研究苦瓜育种资源的亲缘关系和遗传多样性,为苦瓜品种的创新和选育提供理论依据.[方法]利用16对SSR引物、SSR分子标记技术对50个苦瓜基因组进行遗传多样性和聚类分析.[结果]16对苦瓜SSR引物共扩增出90条等位基因,多态性位点百分率P、基因杂合度(He)、有效等位基因数(Ne)、Shannon-Wiener指数(H’)、多态信息含量(PIC)和遗传相似系数的均值分别为:97.78%、0.853、7.728、2.087、0.834和0.706.UPGMA聚类分析可将50份苦瓜聚为6大类,第2类包括18份材料、2个亚类组成的遗传多样性,是最为丰富、数量最大的一个群体,包含了3种类型的苦瓜.[结论]50份苦瓜材料的基因组遗传较为复杂,遗传信息较为丰富,采用定向连续性选育对苦瓜性状的累积具有重要作用.     

利用SSR分子标记研究苦瓜资源的遗传多样性

【目的】研究苦瓜育种资源的亲缘关系和遗传多样性,为苦瓜品种的创新和选育提供理论依据。【方法】利用16对SSR引物、SSR分子标记技术对50个苦瓜基因组进行遗传多样性和聚类分析。【结果】16对苦瓜SSR引物共扩增出90条等位基因,多态性位点百分率P、基因杂合度（He）、有效等位基因数（Ne）、Shannon-Wiener指数（H’）、多态信息含量（PIC）和遗传相似系数的均值分别为：97.78%、0.853、7.728、2.087、0.834和0.706。UPGMA聚类分析可将50份苦瓜聚为6大类,第2类包括18份材料、2个亚类组成的遗传多样性,是最为丰富、数量最大的一个群体,包含了3种类型的苦瓜。【结论】50份苦瓜材料的基因组遗传较为复杂,遗传信息较为丰富,采用定向连续性选育对苦瓜性状的累积具有重要作用。     

可见-紫外分光光度法测定半夏硫熏前后总生物碱的含量

[目的]考察硫熏对半夏总生物碱含量的影响。[方法]采用可见-紫外分光光度法测定硫熏和非硫熏半夏中总生物碱含量。[结果]比较得出,硫熏后半夏的总生物碱含量明显降低。[结论]半夏产地加工应抛弃硫熏法,探索无硫加工工艺。     

半夏不同变异类型的RAPD分析

为了利用RAPD技术研究半夏的各种变异类型。以栽培多年的6个不同变异类型的半夏为实验材料,取每一变异类型中的5~10株新鲜叶片,提取总基因组DNA。从100条随机引物中筛选出17条重复性好、条带清晰、能体现半夏性状变异类型差异的引物进行RAPD扩增。RAPD分析结果表明,17个RAPD引物扩增出了81条带,其中55条为多态带,占67.9%,表明半夏不同变异类型间存在分子水平的遗传差异。该研究为半夏的品种改良与栽培奠定了基础。     

半夏光合特性研究

采用Li-6400便携式光合作用系统测定半夏叶片的有关光合参数。结果表明,10月份半夏光合日变化曲线呈不明显双峰型,叶片的光饱和点为1200μmol.m^-2.s^-1左右,光补偿点为12.80μmol.m^-2.s^-1,表观光量子效率为0.030;其CO2饱和点应不低于1600μmol.mol^-1,CO2补偿点为67.80μmol.mol^-1,羧化效率为0.048。10月份,半夏叶片“午休”现象较缓和,半夏的光饱和点较高,光补偿点很低,表明半夏为阳性耐荫植物,能够适应适度的遮荫。     

不同类型栽培半夏同工酶分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对田间农艺性状表现不同的4种类型半夏叶片中过氧化物酶(POD)和酯酶(EST)的同工酶进行比较,并根据同工酶分析结果探讨半夏种内的亲缘关系.研究表明,过氧化物和酯酶同工酶谱在不同类型的半夏之间有着很高的多态性,除少数共有特征谱带外,各类型之间存在明显的谱带差异.     

半夏茎腐病原菌对西和半夏幼苗叶片生理特性的影响

[目的]探讨半夏茎腐病原菌对半夏产生侵害的生理学机制。[方法]采用实验室培养试验研究了不同浓度的半夏茎腐病原菌孢子对半夏幼苗叶片生理特性的影响。[结果]随着病菌孢子浓度的增加,叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先上升后下降,游离脯氨酸、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量呈升高趋势,且与对照相比差异显著。[结论]试验结果为预防和治理半夏茎腐病提供了理论依据。     

用RAPD标记分析不同居群半夏的遗传多样性

 以我国15个省区23个不同居群半夏为研究对象,探讨了半夏在分子水平上的遗传多样性。研究结果表明：在24条引物中筛选出4条引物,经过PCR扩增共得到32条扩增带,其中28条表现为多态性条带,多态性变异率为87.4%。在23组不同材料之间多态性变异率最高的是I组的DNA,为73.7%;最低的是L ₁组的DNA,变异率为18.2%;平均为44.0%。不论是居群间还是居群内,变异程度都较大。     

三叶半夏丛生块茎途径扩繁及块茎分离技术研究

三叶半夏为传统常用中药材,有超过1 000 a的药用史。自然状态下繁殖效率较低,野生资源不足,因此人工繁殖半夏以满足社会需求就显得尤为重要。为解决以上问题,结合半夏块茎生长特点及传统组织培养操作获得了半夏的丛生块茎途径,并考查了增殖条件、继代次数、变异情况、诱导分离基质等特性,结果表明:以Ms+6-BA1.0 mg/L+NAA0.05 mg/L+蔗糖30 g/L+琼脂6.0 g/L进行继代培养,前22代半夏丛生芽保持约15倍的增殖倍数,可作为扩繁的材料,同时需及时剔除变异组培苗,得到的丛生块茎种植于细沙或蛭石中,60 d后断水促使倒苗,筛除基质后即可得到大量栽培用单颗半夏块茎。     

栽培措施对半夏倒苗率和产量的影响

[目的]探索能够降低半夏倒苗率、提高半夏产量的栽培措施。[方法]用珍珠岩和土壤为基质,分别设9个处理栽培半夏,分析施肥措施对其倒苗率和产量的影响。[结果]以珍珠岩为基质的半夏产量极显著高于以土壤为基质的半夏;不同的施肥量对半夏的产量和倒苗率有极显著的影响。[结论]种植半夏以珍珠岩为基质,基本营养液浓度为1/5MS,施以浓度为100 mg/L的KH2PO4效果最佳。     

半夏对3种常见农作物的化感作用及其生理机制研究

[目的]从化感作用角度筛选适宜与半夏[Pinellia ternata(Thumb.)Breit]进行轮间作的农作物,为建立合理的半夏轮间作体系提供参考依据.[方法]采用水提法制备半夏地上部和地下部提取液,每种提取液设5个浓度梯度[0(CK)、0.025、0.050、0.100和0.200 g/mL],研究半夏不同部位浸提液对3种主要经济作物玉米(Zea mays Linn.sp.)、萝卜(Raphanus sativus L.)和白菜(Brassica pekinensis)的化感效应.[结果]低浓度(0.025 g/mL)半夏提取液对3种农作物的生长整体表现为轻微促进作用.高浓度(0.200 g/mL)的半夏提取液对3种农作物均表现出较强的化感抑制作用,主要表现为幼苗生长受到抑制,叶片中的叶绿素和类胡萝卜素合成受阻;光合色素比例调整,整体表现为叶绿素a/b上升和叶绿素/类胡萝卜素比值下降;抗氧化酶[过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)]活性和可溶性蛋白含量降低,膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量升高.3种农作物对半夏化感作用的敏感程度由高到低依次为萝卜>白菜>玉米.[结论]半夏的化感物质主要集中于地下部块茎中,其化感作用会影响受体作物的光合作用效率及抗氧化系统稳定性;3种农作物中玉米最适合与半夏进行轮间作.     

半夏叶柄愈伤组织诱导与分化最适培养基筛选

以半夏(Pinellia ternata(Thunb.)Breit)叶柄为外植体,研究不同培养基配方对诱导脱分化、愈伤组织增殖及分化的影响。结果表明,适合半夏叶柄诱导脱分化的最佳培养基是MS+1.0 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L 6-BA;最适愈伤组织增殖培养基是MS+1.0 mg/L 2,4-D+0.2 mg/L 6-BA;最适分化培养基是MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA。