应用分子标记技术检测作物杂交种纯度研究进展

随着作物基因组工程的快速发展,丰富的基因组序列为分子标记的开发和应用奠定了基础.分子标记技术可以弥补和克服杂交种纯度形态学及同工酶鉴定中的许多缺陷和难题,为作物杂交种纯度鉴定提供一种准确、可靠、快速、方便的方法.本文综述了几种常用分子标记技术的原理、优缺点及在作物杂交种纯度鉴定中的应用现状.     

SSR标记技术在种子纯度鉴定中的研究进展

种子纯度在种子生产中的地位日益提高,以往的形态鉴定等方法难以满足种子强度鉴定的要求。分子标记技术越来越多地被应用到种子纯度鉴定中。本文介绍了SSR分子标记技术的基本原理和特点,简要叙述了SSR标记技术在农作物种子纯度鉴定上的研究进展,并就其在杂交种纯度方面的应用潜力进行了探讨。     

黄瓜‘浙秀1号’种子纯度的SSR鉴定

种子纯度在种子生产中的重要性日益提升,分子标记技术因其具有高效、稳定、可靠等优点越来越多地被应用到种子纯度鉴定中。本研究利用SSR分子标记技术对黄瓜杂交品系‘浙秀1号’及其两亲本之间的多态性进行了引物筛选和种子纯度鉴定研究。结果表明,在699对供选SSR引物中,有3对引物分别在‘浙秀1号’杂交种和其双亲之间表现为稳定的共显性,杂交种带型为双亲的互补带型,适合于杂交种纯度鉴定。经田间试验验证,引物稳定性良好,且与田间鉴定结果非常接近,可用于‘浙秀1号’杂交种种子纯度的鉴定,显示出SSR标记技术在黄瓜杂交种子纯度的室内快速检测中有广泛应用前景。     

SSR分子标记技术在甘蓝型油菜杂交种陕油16纯度鉴定中的应用

利用微卫星(SSR)分子标记技术对甘蓝型油菜杂交种陕油16及其双亲进行了引物筛选和纯度鉴定技术研究.结果表明:在已筛选的80对SSR引物中,分别有3对引物SSR313、SSR354、SSR359表现稳定的共显性,利用这3对引物对陕油16杂交种进行纯度鉴定结果均低于田间鉴定结果,说明SSR分子标记技术的鉴定结果比田间鉴定结果更准确、可靠,SSR分子标记技术可以应用于杂交种陕油16的纯度鉴定.     

DNA分子标记技术在农作物种子质量检验中的应用

种子质量是农业生产中的重要元素,它包括种子真实性和品种纯度2个方面。目前检测种子质量大致主要有3种方法：大田鉴定法,生化标记鉴定法和DNA分子标记鉴定法。大田鉴定法和生化标记鉴定法在实践过程中存在着一些无法解决的问题,使得它们的应用受到一定的局限性。DNA分子标记技术是随着分子生物学的发展而发展起来的一种新型的鉴定方法。它具有简便、快速、准确的特点,弥补上述2种传统鉴定法的缺点。本文对几种生产中常用的DNA分子标记技术根据其特点进行了分类,介绍了每种标记方法的基本概念,基本原理,并对其应用过程中优缺点进行了简要概括;主要就每种标记技术在种子真实性和品种纯度检测应用方面对前人的研究进行了详细综述;列举了理想的作物种子真实性和品种纯度鉴定方法应该满足的基本要求。DNA分子标记技术在农作物种子真实性和品种纯度鉴定方面存在的问题主要是,目前还没有建立专门针对杂交种纯度检测的分子标记,这也制约了分子标记应用的普遍性。DNA分子标记技术与大田鉴定法和生化标记鉴定法相比具有独特之处,故在农作物种子真实性和品种纯度检验中成为首选的方法。但是其更为广阔的应用前景还有赖于DNA分子标记技术的进一步发展。     

分子标记在玉米遗传育种中的应用及展望

分子标记技术的快速发展,为分子标记辅助选择育种提供了便利,有利于加快育种进程。本文概述了各种常用分子标记RFLP、RAPD、AFLP、SSR、SNP的原理;以及近年来分子标记技术在中国玉米遗传多样性、杂种优势及杂种产量的预测、目标基因定位、指纹图谱构建和杂交种子纯度鉴定等研究方面的应用;并简单提出了分子标记技术在未来玉米育种研究中的应用前景和发展方向。     

分子标记技术在西瓜遗传育种上的应用

西瓜是世界上重要的水果之一.分子标记技术在西瓜研究中的应用,无疑给西瓜的遗传育种工作带来了极大的便利.目前,已成功应用于西瓜亲缘关系和遗传多样性分析、图谱构建、重要性状基因的连锁标记和杂种纯度鉴定等诸多领域,本文从种质资源遗传多态性与亲缘关系、遗传图谱的构建、目标性状的连锁分子标记与分子标记辅助育种、品种及杂交种纯度鉴定等方面展开综述,探讨近年来分子标记技术在西瓜遗传育种上的应用研究进展.     

DNA鉴定棉花杂交种纯度势在必行

利用杂种优势是促进棉花高产优质的有效途径.杂种优势的表现在很大程度上取决于杂交种的纯度,棉花杂交种纯度鉴定的方法虽然有多种,但只有DNA分子标记技术鉴定快速而准确,是势在必行的鉴定方法.     

利用SSR标记鉴定掖单13号种子纯度

以掖单13号玉米杂交种及其亲本自交系为材料,对15对SSR引物进行筛选,选出适合该杂交种纯度鉴定的SSR位点引物;建立了利用SSR分子标记技术检测掖单系列玉米杂交种纯度鉴定的方法。该操作程序简单、快速、对仪器设备要求较低,易于推广。     

利用SSR技术快速准确鉴定杂交玉米种子纯度

利用一种快速、廉价的DNA提取方法,提取了两个玉米杂交种及其亲本的DNA用于SSR分子标记分析。分析结果显示,10对被分析的引物中有4对在两个杂交种双亲之间显示出多态性,可以用于相应的杂交种纯度分析。另外,分别利用同工酶技术和SSR分子标记技术同时分析了来自这两个杂交种的种子样品的纯度,分析发现,对于一个杂交种,两种方法都能可以鉴定,并且两者检测的结果是一致的,但是对于另外一个杂交种,由于其父母本非常接近,同工酶不能将其区分。因此,这些结果显示SSR分子标记技术可以很好地用于杂交玉米种子的纯度鉴定,即使是这个杂交种是来自两个非常接近的自交系的。     

中国玉米分子标记技术研究进展

概述了近年来分子标记技术在中国玉米遗传多样性、杂种优势及杂种产量的预测、目标基因和QTL定位、DNA指纹图谱构建和杂交种子纯度鉴定等研究方面的应用。认为分子标记技术在以下方面将具有广阔的前景:(1)在玉米特用种质资源的发现、鉴定、分类整理和开发利用上,应用分子标记技术,能进一步挖掘与玉米高产、优质、高抗有关的基因性状,从而进行基因的定位和标记,提高玉米育种的效率。(2)运用该技术对玉米抗病、抗虫、抗涝、抗旱等抗逆性基因进行精确定位,为这些抗逆基因的克隆、转化及利用打下良好基础,为分子标记辅助选择育种提供了便利,有利于加快育种进程。(3)随着分子标记技术的进一步完善与发展,以及玉米DNA指纹计算机应用软件的开发,其检测技术将逐步程序化、简单化和自动化,应用分子标记技术可以经济、迅速、准确的鉴定和检测玉米自交系或杂交种的纯度及真伪,为品种保护和开发提供可靠的依据。     

中国玉米分子标记技术研究概况

概述了近年来分子标记技术在中国玉米遗传多样性、杂种优势及杂种产量的预测、目标基因和QTL定位、DNA指纹图谱构建和杂交种子纯度鉴定等研究方面的应用。认为分子标记技术在以下方面将具有广阔的前景：(1)在玉米特用种质资源的发现、鉴定、分类整理和开发利用上,应用分子标记技术,能进一步挖掘与玉米高产、优质、高抗有关的基因性状,从而进行基因的定位和标记,提高玉米育种的效率。(2)运用该技术对玉米抗病、抗虫、抗涝、抗旱等抗逆性基因进行精确定位,为这些抗逆基因的克隆、转化及利用打下良好基础,为分子标记辅助选择育种提供了便利,有利于加快育种进程。(3)随着分子标记技术的进一步完善与发展,以及玉米DNA指纹计算机应用软件的开发,其检测技术将逐步程序化、简单化和自动化,应用分子标记技术可以经济、迅速、准确的鉴定和检测玉米自交系或杂交种的纯度及真伪,为品种保护和开发提供可靠的依据。     

青研系列大白菜杂交种及亲本指纹图谱构建和杂种纯度鉴定

利用SSR分子标记技术构建了青研系列7份大白菜杂交种及其11个亲本的DNA指纹图谱,筛选出5对具有较高多态性的SSR核心引物,核心引物组合扩增,可以鉴别亲本及其杂交种的真伪。利用其中一对共显性SSR标记P3鉴定青研早9号、青研桔15和青研春白一号三个杂交种的纯度。对比苗期性状调查结果表明,SSR分子标记用于杂交种纯度鉴定结果是可靠的。本试验为大白菜杂交种纯度鉴定提供了可靠的方法,对亲本保护及杂交种推广具有重要意义。     

作物品种纯度现代鉴定技术的研究进展及其应用

本文概述了生理生化鉴定技术和DNA分子标记技术的原理及其在作物品种鉴定和纯度分析上的研究进展及应用，分别讨论了其优缺点。     

SSR标记对甜瓜品种纯度和真实性的鉴定

建立SSR指纹鉴定甜瓜杂交种纯度的技术体系,对于利用分子标记进行品种纯度和真实性鉴定具有重要的意义。以12个甜瓜杂交种及其亲本为试验材料,确定了杂合率高,能够区分甜瓜杂交种与双亲的11对SSR引物,其中5个引物对其中6个杂交种具有特异带型,进一步结合其它引物可将杂交种中混杂的其它11个品种的异型株鉴别出来。通过对照12个甜瓜杂交种的51份样品,分子标记检测纯度的结果与田间纯度鉴定的结果进行验证,利用统计学的方法对SSR指纹检测的结果与田间地里植株的形态性状鉴定的结果进行了显著性分析,结果证明,SSR分子标记技术检测技术体系可以取代地里经典的形态性状鉴定方法,用于甜瓜杂交种纯度及真实性快速鉴定。     

SSR标记对甜瓜杂交种‘玉贵人’纯度的鉴定

为了精准快速地筛选出鉴定甜瓜杂交种纯度的SSR引物,本研究利用18对甜瓜SSR核心引物对甜瓜杂交种‘玉贵人’及其亲本进行引物筛选和种子纯度鉴定。结果筛选出2对引物(CmS57和CmS59)在子代中兼具双亲条带并且在亲本间具有多态性,且条带清晰,间隔明显,并利用这2对引物在杂交群体中进行验证,纯度鉴定结果为97.8%和100.0%;SSR分子标记的鉴定结果与田间调查结果的误差为1.1%。表明本研究筛选出的引物CmS57和CmS59能够作为特异引物对甜瓜杂交种‘玉贵人’进行种子纯度检测,也说明应用SSR分子标记技术对甜瓜种子的纯度鉴定是可行的。     

利用SSR鉴定水稻杂交种子纯度的研究

为发展DNA标记技术在种子纯度鉴定上的应用，对12个目前在生产上大面积推广的水稻杂交种进行了SSR纯度鉴定。筛选出一批在常用亲本上具有较高多态性的SSR引物，并与田间纯度鉴定结果进行比较研究。结果表明：SSR鉴定的平均纯度与田间鉴定结果无显著差异，SSR可以用于杂交水稻种子纯度鉴定。     

应用SSR技术对西瓜种子进行品种纯度鉴定的研究

本试验以4个西瓜杂交种和8个亲本为试验材料，建立了西瓜单粒干种子DNA快速提取方法，筛选出了能够区分4个杂交种与双亲，并具有互补带型的SSR引物，建立了适于SSR分子标记检测西瓜种子品种纯度的反应体系。试验结果证明，这套检测技术体系可用于西瓜杂交种品种纯度室内快速鉴定，从而为SSR分子标记技术在西瓜种子纯度鉴定中的应用和推广打下了坚实的基础。     

利用SSR标记快速鉴定玉米杂交种农大108和豫玉27的种子纯度

本文利用SSR标记技术分别筛选出玉米杂交种农大108和豫玉27的特异性引物,结合单籽粒DNA快速提取方法,建立了两个品种的种子纯度鉴定试剂盒.实验表明,应用此试剂盒可快速、有效地鉴定两个杂交种的种子纯度.     

应用DNA速提法和SSR标记技术高效鉴定甜瓜种子纯度

为建立甜瓜杂交种纯度快速鉴定的方法,以杂交新品种‘川蜜脆玉’及其亲本为试验材料,利用改良的胚根DNA速提法和SSR (Simple sequence repeats)分子标记技术检测种子纯度及真实性,并结合大田的形态学鉴定结果进行验证。结果表明,在18对SSR引物中,有7对引物在‘川蜜脆玉’F1代及父母本中呈现多态性。其中SSR00398与MU4104-1引物特异性好、条带清晰、父母本条带间隔明显,作为纯度鉴定的引物,鉴定纯度为98.1%,与田间鉴定结合符合率在99%以上,说明这2对引物能够作为‘川蜜脆玉’杂交种纯度鉴定的特异引物进行纯度检测。新方法的建立大大缩短了甜瓜杂交种的鉴定周期,提高鉴定效率,为甜瓜新品种的杂交种快速鉴定提供重要技术支撑。