利用SSR标记研究云南玉米骨干自交系的亲缘关系

用SSR标记对云南常用的72个玉米骨干自交系进行亲缘关系的研究。结果表明:①用国内外确定的63对玉米SSR核心引物中筛选的20对核心引物,共扩增出228个等位基因,平均PIC值为0.7099、MI值8.09、I为0.5535、h为0.3745,72个玉米自交系存在丰富的遗传多样性。②选择的云南玉米骨干自交系与五大优势群标准测验种之间的遗传距离表现为四平头群(黄早四(B4))>PN种质(掖478(B20))>Reid群(B73(D19))>Lancaster群(Mo17(B2))>旅大红骨群(丹340(B6))。23.88%～61.19%的云南玉米骨干自交系分别与5大优势群标准测验种间的遗传距离大于平均值0.5431,CX2和CX6与5个标准测验种的遗传距离均大于0.7。③SSR标记结果将72个云南玉米骨干自交系被划分为11个遗传类群,第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ6个类群共22个自交系没有与已知的优势群标准测验种聚在一起,可能是新的优势类群,对于开发新的玉米杂优利用模式具有重要作用。     

利用SSR标记划分玉米自交系杂种优势群的研究

利用SSR标记对64个玉米自交系进行了杂种优势群的划分。20对SSR引物在供试材料中共检测出96个等位基因的变异,每对引物检测出等位基因数2～9个,平均4.36个。多态信息量变化范围为0.22～0.86,平均多态信息量为0.61。UPGMA聚类分析结果表明,供试自交系可分为8大类群,分类的结果与系谱关系基本一致。     

不同大麦品种特异性SSR分子标记的筛选

为探究鉴别大麦品种特异性所需要SSR标记的数量与鉴别效果,以国内外44个大麦品种为材料,并根据来源不同,将其分为江浙沪组、国内组和国际组;根据SSR标记的多态性及其分布,选取位于大麦7条染色体上的28个SSR标记对参试品种进行遗传多样性分析与特异性鉴定,研究鉴别不同来源组内不同品种所需的最少标记数和最佳标记数.结果 表...     

高淀粉玉米自交系SSR标记遗传多样性分析

利用70对扩增产物稳定的SSR引物对23份高淀粉玉米自交系的遗传多样性进行研究。结果表明,23份高淀粉自交系被划分为4个类群,高淀粉玉米自交系中含Reid种质的数量12份,含国内种质6份,含有Lancaster种质和PB种质的高淀粉玉米自交系最少。在聚类分析的基础上对高淀粉玉米育种进行初步探讨。     

玉米杂交种母本自交系的SSR快速鉴定技术

实验以10个我国主要玉米杂交种的正反杂交组合为材料,分别提取杂交组合果皮、种胚以及母本自交系植株叶片的DNA。每一个正反交组合选取10对多态性SSR引物,对正交组合的母本、正交组合果皮、反交组合母本、反交组合果皮和杂交种F1种胚的DNA进行扩增。数据分析显示,97.5%杂交组合果皮的SSR标记带型呈纯合单一带型,与其母本相同;有2.5%杂交组合果皮DNA扩增出双带型,与杂交种胚相同。根据重复分析结果推测,这可能与母本自交系在某些位点处于杂合状态有关。研究结果表明:采用SSR标记分析玉米杂交组合F1果皮DNA,可以快速鉴定出母本自交系的DNA指纹特征。     

利用SSR标记分析高油玉米与普通玉米自交系间的遗传关系

利用120对SSR引物分析10个高油玉米自交系及其与21个属于不同优势类群普通玉米自交系间的遗传关系,并初步进行了种质类群划分。结果表明,供试自交系共检测到429个等位基因变异,平均每个位点的等位基因数为3.56个,多态性信息量为0.12～0.85;遗传距离为0.10～0.72,平均为0.57。聚类结果表明,两类自交系间遗传差异明显;高油玉米自交系与各普通玉米自交系以及不同优势类群普通玉米自交系间均存在较大遗传差异;普通玉米自交系聚类结果与生产上利用高优势杂交种的组配效果相吻合,高杂种优势组合的双亲自交系均属于不同类群,而在同一类群自交系间尚未组配出具有高杂种优势的组合。     

玉米花期性状的主效SSR标记筛选

根据国内外已发表的与玉米花期相关性状主效QTL(贡献率10%)连锁的SSR标记中,选取30对SSR标记引物,筛选玉米花期性状的主效SSR标记。选用花期不同的玉米自交系P014、P037、E1312为亲本,分别组配得到两个杂交后代F1(P014×E1312)和F1(P037×E1312),F1经自交获得两个F2(P014×E1312)、F2(P037×E1312)群体为试验材料。利用亲本、F1代对30对引物进行筛选,获得的特异性引物再通过F2群体单株花期性状与单株SSR标记的符合度和准确率验证,筛选出符合率大于50%的主效标记。结果表明,bnlg1505、bnlg1666、umc1663、bnlg128为玉米花期性状的主效SSR标记,其中,标记bnlg1505适用于筛选抽雄期晚、散粉期晚、吐丝期晚的材料,筛选准确率分别为56.5%、65%、60%;标记bnlg1666适宜用于筛选散粉期早、吐丝期早的材料,筛选准确率分别为65%、57.5%;标记umc1663和bnlg128适用于筛选散粉期早的材料,筛选准确率为68%和61.5%。     

20份特用玉米自交系亲缘关系的SSR标记研究

利用SSR标记研究了20份特用玉米自交系的亲缘关系。用15对扩增带型稳定的SSR引物,从供试材料中检测出67个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～10个,平均4.66个。SSR引物的PIC介于0.43～0.88之间,平均多态性信息量为0.675。UPGMA方法聚类分析表明,甜玉米和糯玉米亲缘关系最近,个别爆裂玉米与糯玉米亲缘关系较近,大部分爆裂玉米与前两者的亲缘关系很远。     

利用SSR技术构建陕西省主要玉米自交系的指纹图谱

采用100对玉米SSR引物分析了陕西省23个主要玉米自交系的遗传多态性,从中筛选出扩增带型清晰、稳定的30对引物作为构建23个玉米自交系指纹图谱的核心引物。每对核心引物可以检测到3～8个数目不等的多态性片段,共153个多态性片段,平均为 5.01个,PIC介于0.524～0.884之间,初步构建了陕西省玉米骨干自交系的指纹图谱。结果表明,利用SSR技术构建玉米自交系指纹图谱是可行的,可利用其进行玉米自交系及杂交种的真实性和纯度鉴定。     

利用SSR标记鉴定杂交水稻种子纯度

用SSR标记和田间观察鉴定了5份杂交稻材料的纯度,其中1份材料采用6个标记和田间观察鉴定同样的158个单株,4份材料分别选用3个标记鉴定200个单株、采用田间观察鉴定另外800个单株。标记检测和田间观察鉴定结果高度吻合,但不同标记上存在差异,选用3个标记可以较好地平衡效率和可靠性。     

玉米Ht近等基因系的RAPD、SSR分子标记比较研究

通过对玉米Ht近等基因系的RAPD、SSR分析研究,100对SSR引物中有4对引物表现差异,而100个RAPD随机引物均没有差异表现;这表明,在对玉米近等基因系进行差异研究时,SSR标记比RAPD标记更具有优越性,通过这4个SSR标记的定位结果,推测在玉米中可能具有类似小麦ph1基因作用的基因存在。     

玉米人工合成群体S2遗传变异SSR标记评估

本研究利用SSR标记技术分析2个玉米人工合成群体S2分子水平的遗传变异,为群体合成及自交后代的选择提供一定理论依据。结果表明,40对引物在2个群体S2中共扩增出420个等位位点,每个SSR座位的等位基因数目为3～25个,平均为10.5个。GP-5S2的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数、基因杂合度等均大于GP-4S2,表明GP-5S2入选株系的遗传变异较GP-4S2大。遗传距离比较表明,不同群体S2间平均遗传距离大于群体内株系间平均遗传距离,群体内株系间平均遗传距离又远远大于株系内个体间平均遗传距离。根据遗传距离,可将60个单株分为5个大类10个亚类,GP-4S2部分株系和GP-5S2部分株系聚在同一亚类,表明GP-4S2和GP-5S2的部分株系可能有相似的遗传背景。因此,玉米人工合成群体亲本材料的选择应将田间鉴定与SSR检测结合,并根据育种目标确定合成材料的多少,而在自交后代选择中则应侧重系间选择。     

利用SSR标记技术检测玉米杂交种纯度

对玉米子粒DNA提取、SSR扩增片段检测方法等进行了研究,并以4个利用常规种子贮藏蛋白质电泳技术难以鉴定纯度的玉米杂交种及相应自交系和9对玉米SSR位点引物为材料,分别筛选出适合这些不同杂交种纯度鉴定的SSR位点引物,建立了一套利用SSR标记进行玉米杂交种纯度鉴定的技术规程.该程序包括从粉碎干种子提取DNA和利用非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离SSR扩增片段,对仪器设备要求较低、简单、快速,易于推广。     

SSR和SNP标记在玉米分子标记辅助背景选择中的应用比较

利用SSR和SNP两种标记对H2321/J076/J076的BC1F1代群体进行分子标记辅助背景选择,比较两种标记在分子标记辅助背景选择上的应用效果。经筛选表明,40对SSR引物中在回交亲本间具有多态性的引物有6对。利用多态性引物对BC1代群体进行毛细管电泳检测结果表明,157个单株轮回亲本背景回复率在50%~100%,背景回复率为100%的单株有1株,背景回复率91.67%的单株有14株。利用Maize SNP3072芯片分析后发现,104个多态性SNP位点可以将157株个体进行精细排序,背景回复率在51.92%~93.75%。比较SSR和SNP标记的背景选择结果,两种标记呈中等程度相关。在回交早代将SSR和SNP标记结合使用进行背景选择,可以实现大群体严选择,提高选择效率。     

基于SSR标记的148份玉米自交系亲缘关系分析

利用40对核心SSR标记分析148份玉米自交系的遗传多样性与亲缘关系。结果表明,40对核心SSR标记在148份玉米自交系中共检测出136个等位变异,每个SSR标记得出的等位变异总数为2~6个,平均3.4个;有效等位基因数(Ne)变幅为1.232 3~5.005 0,平均2.393 9;基因多样性变幅为0.188 5~0.800 2,平均为0.525 2;引物的多态性信息含量(PIC)变幅为0.178 1~0.770 5,平均0.461 7。利用UPGMA聚类法将148份玉米自交系划分为Reid、旅大红骨、PB、Lancaster、塘四平头、中间类群,共6个类群,其中,主要以Reid、旅大红骨、PB、Lancaster和塘四平头这5个类群为主,种群的划分与系谱基本吻合。     

玉米人工合成群体S2遗传变异SSR标记评估

本研究利用SSR标记技术分析2个玉米人工合成群体S2分子水平的遗传变异，为群体合成及自交后代的选择提供一定理论依据。结果表明，40对引物在2个群体S₂中共扩增出420个等位位点，每个SSR座位的等位基因数目为3～25个，平均为10.5个。GP-5 S2的多态位点数、多态位点比例、基因型数、变异系数、基因杂合度等均大于GP-4 S₂，表明GP-5 S₂入选株系的遗传变异较GP-4 S₂大。遗传距离比较表明，不同群体S₂间平均遗传距离大于群体内株系间平均遗传距离，群体内株系间平均遗传距离又远远大于株系内个体间平均遗传距离。根据遗传距离，可将60个单株分为5个大类10个亚类，GP-4 S₂部分株系和GP-5 S₂部分株系聚在同一亚类，表明GP-4 S₂和GP-5 S₂的部分株系可能有相似的遗传背景。因此，玉米人工合成群体亲本材料的选择应将田间鉴定与SSR检测结合，并根据育种目标确定合成材料的多少，而在自交后代选择中则应侧重系间选择。     

利用SSR标记分析玉米P-162近缘系的遗传多样性

利用SSR标记技术分析47个玉米P-162近缘系的亲缘关系及遗传多样性,研究P-162自交系的亲缘关系。结果表明,22对多态性较好的随机引物中共检测到154个等基因变异,每对引物检测到等位基因3~12个,平均7.48个。利用UPGMA聚类分析法将供试自交系划分为7类,47个玉米P-162近缘系材料之间具有一定的遗传差异,总体供试材料遗传基础相对较狭窄。