桃遗传图谱的构建及两个花性状的分子标记

 以桃‘红垂枝’与其近缘种山桃‘白花山碧桃’杂交的52株F1群体为试材,采用SSR、AFLP和SRAP分子标记进行遗传分析。筛选扩增稳定且多态性丰富的38对SSR引物、61对AFLP引物和38对SRAP引物进行群体分离分析,获得符合1:1分离的标记441个,亲本为双杂合位点的标记52个。应用Mapmaker分析软件将符合1:1分离的标记和雌蕊发育性状一起构建了包含11个连锁群的遗传图谱,该图谱共206个标记（18个 SSR,126个 AFLP、61个SRAP和1个形态学标记）,全长1193.2 cM。每个连锁群的平均长度为108.5 cM,标记间平均图距为5.8 cM。根据18个SSR标记与T×E参考图谱比对,本试验中的11个连锁群对应于参考图谱的G1至G8,标记的线性符合度较好。雌蕊发育性状标记定位在第1连锁群,对应于1号染色体。应用Mapmaker分析软件将亲本为双杂合位点标记和花单瓣/重瓣性状一起分析,获得1个新单瓣/重瓣基因的2个AFLP标记。     

辣椒耐热基因的AFLP分析

用辣椒耐热自交系A11和热敏自交系B22配置杂交组合,通过高温胁迫处理鉴定其F2代分离群体的耐热性。从123对Taq I/Ase I引物组合中筛选出6对多态性好的引物对F2代耐热、热敏植株进行AFLP分析,共扩增出约11 400条清晰条带,其中2条为稳定的差异,初步获得了2个与辣椒耐热性状相关的AFLP分子标记。研究有助于开展辣椒耐热基因的分子标记辅助选择工作,提高辣椒育种效率和水平,并为分离和克隆辣椒耐热相关功能基因奠定基础。     

利用重组自交系群体构建番茄AFLP 遗传连锁图谱

 以普通栽培番茄（Solanum lycopersicum）99165-30为母本,野生多毛番茄（Solanum habrochaites）LA1777为父本进行杂交,通过单粒传得到了含有80个F_5︰6家系的重组自交系分离群体,利用荧光AFLP分子标记技术构建番茄分子遗传连锁图谱。AFLP标记采用MseⅠ和EcoRⅠ两种内切酶及荧光标记（IRD-700或IRD-800）的E + 3和非荧光标记的M + 3引物组合进行选择性扩增,扩增结果经95 ℃预变性后在6%变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳2.5 h,运用LICOR 公司的NEN Global Edition IR² DNA Analyzer（Model 5200 LI-COR Biosciences,Lincoln,NE）荧光扫描检测DNA多态性。对RILs群体中产生分离的274个AFLP标记运用JoinMap 3.0软件分析,得到一张番茄分子遗传连锁图谱,图谱总长度为662 cM,共包括18个主要连锁群,125个多态性分子标记。每条连锁群上的标记数在3 ~ 22个之间,连锁群的长度在14.0 ~ 58.0 cM的范围内,平均图距在 2.27 ~ 13.3 cM。总平均距离5.3 cM,本研究中构建的番茄永久遗传图谱,为番茄分子辅助育种及重要农艺性状的定位奠定了基础。     

桃果实非酸/酸性状AFLP标记的筛选

桃果实的甜酸是影响其风味品质和经济价值的重要因素,也是育种中的重要选择目标。筛选与桃果实非酸／酸性状紧密连锁的分子标记,对于育种工作具有重要的实践和指导意义。试验以69株京玉、美味正反交F1代群体为试材,采用AFLP与BSA相结合的方法筛选与甜酸性状紧密连锁的分子标记。通过64对AFLP引物组合在两分离集群间的分析,结果表明,11对引物组合产生多态性。单株验证结果表明,只有2对引物组合E-TA／M-CTC、E-AT／M-CTA产生的多态性片段与果实酸性状连锁,片段大小约140、200 bp,连锁距离分别为1.47、2.99 cM。     

桃分子连锁图的构建与分析

 以‘大久保’与‘兴津油桃’杂交的F2代109 株群体为试材, 采用AFLP、RAPD、SSR 分子标记进行遗传分析。筛选扩增稳定、多态性丰富的36 对AFL P 引物、3 对SSR 引物、2 对RAPD 引物进行群体分离分析, 获得分离标记136 个, 卡方检验27 个标记偏离孟德尔分离比例。应用Mapmaker 分析软件将符合孟德尔遗传分离比例的标记构建了包含11 个连锁群的连锁图谱, 每个连锁群包含3～21 个标记, 平均为8.73 个标记。该图谱覆盖基因组1061.8 cM , 11 个连锁群的平均长度为96.5 cM , 标记间平均图距为11.0 cM , 与果实毛/ 油桃( G/ g) 、白/ 黄肉( Y/ y) 连锁的RAPD 标记、非酸/ 酸(D/ d) 性状连锁的AFLP标记分别定位在第3 、7 、9 连锁群上。     

辣椒抗根结线虫基因Me3的精细定位

 以含Me3基因的抗根结线虫辣椒自交系‘HDA149’为父本,感根结线虫辣椒自交系‘8214’为母本,构建了一个2 133株的F2作图群体。采用群体分离分析法（Bulked Segregant Analysis,BSA）,构建抗、感病两个DNA池,对由两亲本筛选出来的285对引物进行扩增分析,发现引物SSCP_B322和EPMS658在抗、感池间具有稳定的多态性。继续用这两对引物对F2单株进行扩增,以JoinMap 3.0软件分析发现SSCP_B322和EPMS658标记位于Me3基因两侧,遗传图距分别为0.56 cM和1.33 cM。运用回交群体BC1和F3群体验证实了这两个标记,可有效用于辣椒抗线虫分子标记辅助育种,也为图位克隆Me3基因奠定了基础。     

桃果肉颜色、果皮茸毛和花粉育性性状的分子标记

 以91-42-51 ×瑞光2号的杂交后代共48个单株为试材, 采用集群分离分析法(BSA) , 对桃果实的有毛/无毛、白肉/黄肉以及无花粉/有花粉3 个性状进行了分子标记研究。研究获得SSR 标记UDP96-018 (300 bp) 与有毛性状连锁, 遗传距离4.5 cM, SSR标记UDP98-407 (680 bp) 与白肉性状连锁, 遗传距离为2.2 cM; 根据拟南芥雄性不育序列标记设计的引物扩增出的两个片段NNJ-I (600 bp ) 和NNJ-I (900 bp) 与桃无花粉性状之间的遗传距离为0 cM。这些标记的获得为桃分子标记辅助育种提供了有效的筛选手段。     

中华猕猴桃矮型性状EST-SSR连锁标记的筛选

以中华猕猴桃（Actinidia chinensis Planch）矮型种质‘赣猕5号’为母本,普通型中华猕猴桃‘奉雄2号’为父本构建F1群体,采用优越而高效的基于表达序列标签（Expressed Sequence Tags,EST）的简单序列重复（Simple Sequence Repeats,SSR）标记技术,结合群体分离分析法（Bulked Segregant Analysis,BSA）在荧光DNA测序仪（ABI3130）上进行了‘赣猕5号’矮型性状连锁的EST-SSR分子标记研究。结果表明,通过本实验室开发并设计的85对EST-SSR荧光引物的扩增筛选,其中引物EST-Ad042在亲本及其矮型与普通型DNA 池之间扩增出一条285 bp 的多态性片段,经对其F1代分离群体部分矮型与普通型单株的随机验证,该片段稳定出现,在矮型植株中表现为有带,在普通型植株中表现为无带。遗传连锁分析表明,该标记与矮型基因之间的连锁距离为8.8 cM。EST-SSR荧光引物能够有效地筛选到中华猕猴桃的特异标记,可以作为鉴别矮型与普通型植株的标记引物。     

黄瓜全雌性基因连锁的AFLP和SCAR分子标记

 本研究以全雌品种‘戴多星’自交系和弱雌品种‘北京截头’自交系为双亲杂交获得F₁ ,然后得到F₂ 性型分离群体, 利用分离群体分组分析法(Bulked Segregant Analysis, BSA) 构建全雌和弱雌两个基因池, 筛选了64对AFLP选择性引物EcoR I-NN +Mse I-NNN组合, 发现EcoR I-TG +Mse I-CAC引物组合在全雌基因池中扩增出一条分子量为234 bp的特异带。经F₂ 代单株验证, 该特异条带能在全雌单株中稳定出现。以MAP MAKER (Version 310) 软件分析, 该标记与全雌性位点的连锁距离在617 cM。命名该连锁标记为TG/CAC₂₃₄。将该特异条带回收、克隆、测序, 设计特异SCAR引物, 再对F₂ 代单株基因组DNA进行扩增, 仅在全雌单株中扩增出1条分子量为166 bp 的特异带, 表明已成功地将与黄瓜全雌性连锁的AFLP标记转化为操作简便、表现稳定的SCAR标记, 该标记命名为SA₁₆₆。     

SSR与AFLP标记在甜瓜连锁图谱上的分布

利用3-2-2×TopMark杂交组合,得到152株重组自交系群体,构建甜瓜分子遗传图谱。该图谱包括71个SSR标记和94个AFLP标记,由17个连锁群构成,覆盖基因组总长度1 222.9 cM,标记之间平均距离为7.41 cM。筛选了428对SSR分子标记（其中360对为EST-SSR引物,68对为g-SSR引物）,得到94对具有多态性的SSR标记,其片段大小在150～300 bp之间,多态性比例占21.29 %;筛选了256对EcorI/MseI AFLP引物组合,得到22对AFLP多态性引物,共含有146个AFLP多态性位点,其片段大小在100～600 bp之间。SSR标记较平均的分布在染色体上,AFLP标记在LG1、LG12及LG14上出现聚集现象。     

利用AFLP标记辅助甘蓝显性雄性不育高代回交系选择

 以甘蓝显性雄性不育系DGMS79-399-3与优良品系02-12回交自交系为材料, 利用远红外荧光标记AFLP技术及Li-cor基因测序仪对回交自交系不同基因型(MsMs、Msms和msms) 材料进行AFLP连锁标记快速筛选, 从512对引物组合中筛选出17个差异标记。利用这些差异标记在02-12回交8代群体中进行检测, 其中11个为与显性核不育基因相连锁的AFLP标记, 覆盖21 cM; 另外6个标记为与显性核不育基因不连锁的遗传滞留连锁群, 跨越9 cM。通过分析选择了其中3个单株为理想的雄性不育株, 可用于进一步回交。     

桃果实有毛/无毛性状的SCAR标记

 以桃品种‘京玉’和‘美味’的正反交69株F1 群体为试材, 利用RAPD技术扩增出了与桃果实有毛/无毛性状(G/ g) 连锁的2 258 bp的多态性片段, 经克隆、测序后, 根据获得的序列重新设计了两对引物进行SCAR转化。引物对BFP94 /BFP95在有毛和无毛个体中均扩增出了2 258 bp的片段, RAPD显示的多态性消失。利用引物对BFP96 /BFP98成功将RAPD标记转化成了SCAR标记, 并命名为SCP2022258。该标记仅在果实有毛的个体中出现, 与有毛/无毛性状的连锁距离为718 cM, 且扩增稳定, 为桃果实有毛/无毛性状育种的分子标记辅助选择奠定了基础。     

西瓜核雄性不育两用系G17AB育性基因的AFLP分子标记

利用AFLP标记技术,结合BSA法,用256个EcoR I/Mse I(3+3)引物组合对西瓜核雄性不育两用系G17AB进行了分析,得到了一条特异的扩增条带E31M50.用该引物对后代分离群体进行分析,确定了E31M50与育性基因的遗传距离为5.0 cM.通过对这个多态性特异片段进行回收和测序,得到了这个337 bp片段的全长序列.该标记可以用于分子辅助育种和不育株早期筛选.     

桃果实白肉/黄肉性状的RAPD标记向SCAR标记的转化研究

以桃品种京玉和美味的正反交69株F1群体为试材,利用RAPD技术扩增出了与桃果实白肉/黄肉性状连锁的899bp的多态性片段,经克隆、测序后,根据获得的序列重新设计了一对引物进行SCAR转化。利用引物对BFP15/60成功将RAPD标记转化成了SCAR标记,并命名为SCU03-900。该标记仅在果肉为白肉的个体和重组型个体中出现,与白肉/黄肉性状的连锁距离为21cM,且扩增稳定,为桃果实白肉/黄肉性状育种的分子标记辅助选择奠定了基础。     

分子标记技术在兰花遗传育种中的应用

分子标记技术在兰花遗传图谱构建、遗传多样性和物种亲缘关系、分子标记辅助选择、品种（系）指纹图谱构建及杂种纯度鉴定等研究领域可广泛应用.综述了随机扩增多态性DNA标记（RAPD）、扩增片段长度多态性标记（AFLP）、限制性片段长度多态性（RFLP）、单核苷酸多态性标记（SNP）等分子标记的基本原理、主要特点以及在兰花育种研究应用中的情况和展望.     

脐橙早熟芽变及其早熟性状回复型材料的AFLP和MSAP分析

【目的】探究不同成熟期的脐橙在基因组、甲基化修饰水平和变异模式方面的差异,为挖掘早熟性状分子标记,探讨脐橙早熟芽变性状与DNA甲基化的关系及早熟性状相关候选基因的筛选奠定基础。【方法】以纽荷尔脐橙、纽荷尔早熟芽变品种赣南早脐橙及赣南早的早熟性状回复型突变体（性状回复型）为试材,采用扩增片段长度多态性技术（amplified fragment length polymorphism,AFLP）和甲基化敏感扩增多态性分析（methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP）对其在基因组、甲基化修饰水平和变异模式方面的差异与脐橙早熟性状之间的关系进行探究。【结果】采用AFLP与MSAP技术均发现较多多态性条带,其中AFLP的多态性占比（5.504 6%～5.555 6%）高于MSAP(1.369 9%～3.211 0%),发现7对引物共8条多态性条带与脐橙熟期性状共分离。试材DNA甲基化发生频率为13.7614%～16.818 2%,平均14.911 6%,全甲基化为主要的甲基化方式。试材超甲基化发生频率显著高于去甲基化发生频率,性状回...     

大葱细胞质雄性不育基因的SCAR 标记开发

 以大葱（Allium fistulosum L.）雄性不育系和保持系为试材,开发了一个能够鉴别细胞质雄性不育类型的SCAR 标记。此标记在大葱雄性不育系（S 型细胞质）中扩增出１条607 bp 片段,而在保持系（N 型细胞质）中没有扩增出此片段,将此片段命名为S607。对5 组不同遗传背景的不育系和相应保持系,以及4 份杂交组合进行验证,SCAR 标记S607 鉴定结果与实际细胞质类型完全相符。     

洋葱细胞质雄性不育的分子机制

洋葱细胞质雄性不育(CMS)是由雄性不育细胞质与核雄性可育恢复基因座纯合隐性基因型决定,属于母性遗传。雄性不育是线粒体与细胞核相互作用失衡的结果,其雄性不育表型可以被细胞核的育性恢复基因Rf所抑制。现介绍了洋葱细胞质雄性不育的遗传研究,综述了已克隆的CMS基因及恢复基因的功能特征,重点阐述了洋葱细胞质雄性不育和育性恢复基因作用机理的研究进展,以期为洋葱杂交育种及分子标记辅助育种提供理论参考。     

中国石斛属植物遗传资源的AFLP分析

中国是世界石斛属（Dendrobium）植物分布中心,其主要分布在云贵川等地区。采用扩增片段长度多态性（AFLP）分子标记方法,研究了石斛属92个种质的遗传多样性和亲缘关系。从24对引物组合中筛选出10对引物组合进行扩增,共扩增出2 329个位点,其中多态位点2 307个,占总扩增位点的99.04%。聚类分析将92个石斛种质,分为4个类群,种间遗传分化显著。AFLP分子标记将菱唇石斛和西畴石斛划为石斛组、金耳石斛划为寡花组,且研究结果表明,茎的形态和质地为石斛分类的重要性状,花的唇瓣和茎节的膨大非石斛分类的主要因素。     

通过HRM技术筛查与梨矮生性状决定位点PcDw紧密连锁的SNP标记

在果树的基因组中存在大量的SNP（single nucleotide polymorphism）位点,筛查与目标性状紧密连锁的SNP标记,对目标基因的精细定位具有重要意义。以‘矮生梨’（Pyrus communis L.‘Aishengli’）与‘茌梨’（Pyrus bretschneideri Rehd.‘Chili’）的F1杂交分离群体共215个单株为试材,参考苹果基因组的序列设计26对适合HRM分析的引物,依据分离群体分组分析（bulked segregant analysis,BSA）原理,通过高通量熔解曲线（high resolution melting,HRM）分析,筛选到两个与决定梨矮生性状的PcDw基因连锁的标记CNqau012和CNqau039,二者与目标位点的连锁距离分别是13.3 cM和2.3 cM。对CNqau012和CNqau039的扩增子测序分析表明,在矮生型与普通型中都存在一处单核苷酸变化（分别是G/A和C/T）。这些标记的获得对PcDw基因的精细定位及克隆具有重要意义。