一种大豆SNP分型新方法

单核苷酸多态性(SNP)在大豆基因组中分布广泛,SNP分型是大豆SNP遗传作图,关联分析、分子标记辅助选择等研究的重要技术.本文以Rhg4基因开发的5个SNP为例,介绍了一种大豆SNP分型的新方法-片段长度差异等位基因特异性PCR(FLDAS-PCR).采用AS-PCR原理,针对某个SNP位点设计2条相差4-5bp的特异引物和1个公用引物,PCR产物约100bp或150bp,2种等位基因型PCR产物相差4-5bp,在2个特异引物3'端第3和4碱基位置分别人为引入错配碱基来提高PCR特异性,通过6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳可将纯合和杂合基因型检测出来.探讨了特异引物浓度和退火温度对Rhg4-1592扩增效果的影响,研究表明,可通过调整特异引物浓度和退火温度优化扩增效果.FLDAS-PCR对18份种质分型结果与PCR产物克隆测序法一致,表明本研究建立的FLDAS-PCR法是一种简便、快捷、新型的大豆SNP分型方法.     

大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记

选用感病大豆品种合丰25和抗病大豆品种抗线2号作为亲本配制杂交组合,获得F2种子.种植F2代种子获得F2:3家系,作为分子标记分离群体,进行大豆抗疫霉根腐病基因SSR标记.共筛选覆盖大豆全基因组的350对SSR引物,其中52对引物在亲本间具有多态性,在F2群体中通过BSA法筛选出与抗疫霉病基因相关的多态性差异引物1对,为Scaa003,位于大豆公共遗传图谱的J连锁群.同时该引物在其他10个抗病品种及4个感病品种中抗、感病谱带检出率均为100%,具有一定的检测通用性,可以为大豆疫霉根腐菌1号生理小种抗性材料的辅助选择提供理论依据.     

中国大豆种质抗SCN基因rhg 1位点SSR标记等位变异特点分析

利用与抗大豆胞囊线虫病主效基因rhgl紧密连锁的SSR标记Satt309分析634份中国大豆种质，以21份美国种质为对照，目的是明确我国抗大豆胞囊线虫病种质资源的特点，为大豆抗胞囊线虫病种质资源鉴定及抗线育种提供依据。149份免疫或高抗种质和495份感病种质共鉴定出6个等位变异，其中介于134bp和149bp之间的Satt309—5为新等位变异，具有该等位变异的陕西三股条黑豆和山西忻县小黑豆分别免疫和中抗1号生理小种。对不同等位变异、不同抗性等级和抗不同生理小种种质的分析表明：92．13％的感病种质具有125bp、131bp或149bp等位变异，抗病种质在各等位变异都有分布，但以128bp和134bp为主，在具有这两个等位变异的种质中，有72．46％表现为抗病，且77．27％的免疫种质、87．69％的双抗种质和100％的三抗种质都具有这两个等位变异。16份具有128bp等位变异的种质中有14份来自山西省，另有2份是黑龙江省和河北省的育成品种，推测山西省可能是Satt309位点128bp等位变异种质的起源地。本研究结果可为大豆抗胞囊线虫病育种的抗源选择提供一定的参考依据。     

大豆对胞囊线虫抗性遗传与分子标记研究进展

大豆胞囊线虫是一种世界性的病害.已经证明大豆对胞囊线虫的抗性受多个基因控制.但由于抗性鉴定工作量大、易受环境因素影响以及大豆胞囊线虫群体本身的异质性,各个研究者的结果差异很大,具有抗源和组合特异性.Riggs等建立的生理小种鉴定模式虽被广泛采用,但鉴别寄主中抗性基因的重叠引起研究者的争议.分子标记结合经典遗传试验定位了2个抗性基因位点rbg1和Rhg4,rhg1在抗性遗传中贡献较大且具有非小种专化抗性,对抗病育种和基因克隆有重要意义,在G连锁群上许多与rhg1紧密连锁的分子标记已经找到,并证明在抗性鉴定中有很大的利用价值.Rhg4位于A连锁群上,距离i位点0.35 cM,与1、3号小种抗性有关.     

基于转录组序列的火龙果SSR和SNP多态性分析

为深入挖掘火龙果SSR和SNP分子标记,以自交亲和型火龙果新种质‘黔蜜龙’转录组序列为基础,系统分析了SSR和SNP位点多态性和分布特征。转录组序列组装共获得96 800个unigene,其中28 471个unigene在数据库中得到注释,在各个数据库中均得到注释的有5 800个。从unigene中搜寻到26 167个SSR位点,出现频率为0.35个/kb。SSR重复类型共180种,单核苷酸重复最多(66.00%),其次为二核苷酸重复(23.01%)、三核苷酸重复(9.99%),其他类型较少(1.00%)。SSR长度在10~381 bp,10~11 bp的SSR有7 988条(30.53%),长度12~20 bp的有15 901条(60.77%),长度21~40 bp的有1373条(5.25%),长度大于40 bp的有905条(3.46%)。unigene中共有357 330个SNP位点,发生频率为1/204 bp,其中碱基转换位点226 165个(63.29%),碱基颠换位点141 165个(36.71%)。6种单碱基变异类型中,C/T、A/G的发生频率最高,分别占31.91%和30.38%。A/T、A/C、T/G和C/G这4种颠换类型分别占SNP总数的7.85%、7.85%、7.2%和13.09%,碱基转换类型比例高于颠换类型。火龙果转录组序列中的SSR和SNP位点丰富,筛选多态性、准确率高的引物,有望在火龙果遗传多样性分析、品种鉴定和遗传图谱构建等方面得到应用。     

大豆抗胞囊线虫4号生理小种SSR标记筛选及优异种质鉴定

大豆抗胞囊线虫的表型鉴定工作量较大,鉴定结果易受环境影响,是抗源筛选和抗病品种选育的限制因素之一。不受时间、环境限制的分子标记鉴定为抗病鉴定提供了一种高效快捷准确简单的鉴定方法。为筛选可用于抗大豆胞囊线虫4号生理小种分子标记引物,本研究采用基因型鉴定和人工接种鉴定相结合的方法鉴定193份大豆资源的大豆胞囊线豆抗性。以部分高抗大豆资源和高感资源为材料,对1 000对SSR引物进行初筛,用初筛获得的引物扩增193份抗、感大豆资源,筛选抗胞囊线虫4号生理小种(SCN 4)SSR标记引物,用于大豆抗胞囊线虫4号生理小种分子标记辅助鉴定。结果表明:筛选出4个与大豆胞囊线虫4号生理小种相关的SSR标记,分别为Satt400、Satt680、Satt533和Satt504。Satt400、Satt680、Satt533和Satt504对感病资源的检出率均为100%,对抗病资源的检出率分别为70.58%、63.15%、92.3%和57.14%。结合人工接种鉴定结果显示,4个标记组合鉴定可提高对胞囊线虫4号生理小种抗性的选择效率,达100%。经人工接种鉴定,从193份资源中筛选出12份抗病资源,其中10...     

大豆对大豆花叶病毒SC-11株系抗性的遗传及基因定位

大豆花叶病毒病(soybean mosaic virus,SMV)是世界性大豆病害,严重危害大豆的产量和质量.SC-11为我国黄淮夏大豆区以及北方春大豆区SMV主要流行株系.研究大豆品种对SC-11的抗性遗传方式,不同大豆材料对SC-11抗性位点的等位性关系,并对抗性基因进行了SSR标记定位.结果表明:齐黄1号对SC-11的抗性由一对显性基因(RSC-11)控制;齐黄1号、齐黄22,广吉和早熟18对SC-11的抗病基因是等位的或紧密连锁的;经分离群体组群分析法研究发现,齐黄1号抗SC-11的位点RSC-11位于F连锁群,与SSR标记Saull4、Satt334、Sat_234和Sct_033紧密连锁,距离分别为11.1 cM、8.9 cM、4.6 cM和4.7 cM;选取F连锁群上亲本间有多态的18对引物构建了F连锁群的遗传图谱,全长254.8cM,标记间平均距离为13.41cM.研究结果为大豆抗病育种以及抗性基因的精细定位和图位克隆奠定了基础.     

盐胁迫下大麻SSR标记的分布特征分析

为探究盐胁迫对大麻遗传育种改良的影响,试验对盐胁迫条件下大麻转录组测序数据进行了SSR位点标记的挖掘,并对大麻转录组数据中SSR位点标记、SSR位点信息和序列分布特征等进行了分析。结果表明：共检测出84 483条Unigene序列,序列总长87.31 Mb。筛选出27 861个SSR位点,SSR标记的检出率为33.10%,即平均3.13 kb就会出现一个SSR位点,其中以单、二和三碱基重复为主,检出率分别为52.73%、23.26%和22.16%;重复基元主要为A/T、AG/CT、AT/AT和AAG/CTT,分别占52.57%、11.32%、10.25%和6.69%。通过Primer 3.0在线软件获得17 894条SSR引物序列,引物中SSR位点重复长度绝大多数集中在10～21 bp,占SSR重复总数的79.72%,其中最长重复长度为226 bp。该研究构建的盐胁迫下大麻SSR位点信息与分布特征分析,可为研究大麻分子标记辅助育种、EST-SSR标记的开发等提供信息资源。     

应用关联分析挖掘大豆对灰斑病12号生理小种的抗性位点

利用126份SSR标记对320份对大豆灰斑病12号生理小种具有不同抗性的大豆材料进行基因组扫描、群体结构和连锁不平衡分析,并用STRUCTURE软件、TASSEL软件中的GLM分析方法对大豆抗性进行关联分析。结果表明:320份大豆品种中有23个表现高抗,53个表现抗病,178个表现中抗,56个感病,10个高感。找到与大豆抗灰斑病12号生理小种的相关位点共7个:H连锁群上的Satt052、F连锁群上的Satt335、C2连锁群上的Satt557、A1连锁群上的Sat_368、D1a连锁群上的Sat_346、O连锁群上的Satt243、J连锁群上的Sat_151。     

基于TILLING技术筛选大豆GmAGL15基因突变体

AGL15是MADS(MCM1-AGAMOUS-DEFICIENS-SRF)基因家族中的一员,MADS蛋白通过与下游基因启动子的顺式作用元件特异性结合调控植物种子中贮藏物质的积累。为验证大豆中AGL15基因的功能,利用TILLING技术在EMS诱变的中品661的M_5中筛选出8个GmAGL15突变体。共检测到10个突变位点,其中6个突变位点发生在基因的编码区导致氨基酸发生改变,4个突变位点发生在基因的内含子。1个SNP导致该基因第2个外显子的第54个碱基由C变为T,并使该基因编码的第79位氨基酸由丙氨酸突变为缬氨酸;5个SNP发生在该基因的第6个外显子的112位碱基上,使得碱基由T变为A,导致该基因编码的第568位氨基酸由亮氨酸突变为甲硫氨酸。大豆GmAGL15的突变分布频率为1/805 kb。考种发现5个非同义突变体和1个内含子突变体的蛋白质或脂肪含量与野生型ZP661相比差异显著。本研究发现的等位变异有助于阐明GmAGL15在大豆种子中的作用机制,并为大豆的遗传改良提供宝贵的种质资源。     

基因拷贝数变异分析法研究大豆胞囊线虫病抗性位点qSCN3-3抗性相关基因

基因拷贝数变异(CNVs)是引起大豆品种对胞囊线虫抗性差异的因素之一,以抗大豆胞囊线虫病种质东农L~(-1)0以及感病种质黑农37、绥农10和绥农14为试验材料,利用实时荧光定量PCR法对大豆胞囊线虫抗性QTL位点qscn3-3内27个编码基因进行拷贝数变异分析,F测验表明15个目的基因在不同品种间存在拷贝数变异;抗感病品种PCR产物丰度相对值分析结果表明9个目的基因拷贝数在抗感病种质间存在显著的差异,推测其功能是通过编码抗病蛋白和富亮氨酸蛋白来实现大豆对大豆胞囊线虫相关抗性。     

大豆胞囊线虫病3号生理小种抗性QTL定位的研究

利用感大豆胞囊线虫病品种合丰25与抗病品种抗线2号杂交获210个F2代群体,利用150对SSR引物,并采用Windows QTL Cartographer V2.1复合区间法对抗大豆胞囊线虫病的基因进行定位。结果表明:其中有多态性SSR标记为67个,占44.67%;以LOD值大于2.0作为QTL存在的阈值,检测到2个抗大豆胞囊线虫3号生理小种基因相关的QTL:Qscn-1(Satt163~Satt309),Qscn-2(Sat440~Satt148),分别定位在MLG G和MLG I上,且遗传贡献率分别为10.1%和7.6%,与SSR标记Satt309和Satt148的遗传距离分别为7.2 cM和5.6 cM。     

2009-2015年安徽省大豆试验新品系对SMV和SCN的抗性评价

利用黄淮地区广范分布的优势大豆花叶病毒(soybean mosaic virus,SMV)株系SC3、SC7和大豆胞囊线虫1号生理小种,分别对2009-2015年安徽省大豆区试和预试参试品种(系)523份(次)进行抗病性评价.结果显示:对SC3表现抗病(高抗、抗病和中抗)的材料有262份,占参试材料总数的50.1％;抗SC7的材料有274份,占52.4％;同时对SC3和SC7表现高抗的材料仅有HD21116.同时发现参加安徽省区试预试的大豆新品种(系)在不同年份间对SMV的病情指数存在显著差异.对SCN的抗性结果显示,远育8号、阜09-242和SK8-3-3等8份表现中抗,占鉴定总数的1.8％,表现中感的有43份,占9.9％,有383份材料表现高感,占鉴定总数的比率高达88.3％,说明多数大豆品种(系)对SCN的综合抗性较差.对鉴定结果的综合分析发现,只有1份新品系同时对SMV和SCN表现中抗,为SK8-3-3.     

黑龙江省大豆胞囊线虫种群分布和卵密度研究

对采自黑龙江省35个市县112份大豆田土样,采用蔗糖梯度离心法,研究了大豆胞囊线虫种群分布和种群密度.结果表明:从黑龙江省采集的所有大豆根围土样都检测到了大豆胞囊线虫,各地胞囊线虫的种群密度不同,每100 g干土中的虫卵量差别大,100 g干土中,嫩江县的大豆胞囊线虫卵量多达30 583个,最少的是抚远县,100 g干...     

中国大豆抗(耐)胞囊线虫病品种及其系谱分析

大豆胞囊线虫病是大豆生产上的重要病害,给大豆生产造成巨大损失.种植抗病品种是经济有效、环境友好型防治方法,国内外大豆抗胞囊线虫病育种取得了较大成绩.汇总我国自1978年以来所审定的大豆抗(耐)胞囊线虫病品种,系谱分析了其抗病基因来源,指出了我国抗病品种遗传基础狭窄,抗病品种抗性单一的问题,提出了利用新的抗源或新型抗病基因是拓宽抗病品种遗传基础的重要途径,并就未来研究从3个方面进行了探讨,以期能够对我国抗病育种提供参考.     

大豆抗胞囊线虫基因Rhg 1和Rhg 4产物基本性质分析与结构预测

抗胞囊线虫病基因是大豆抗病育种的重要基因资源.目前已经在抗胞囊线虫品种中发现了两个对于抗性具有重要贡献的Rhgl和Rhg4基因,但是关于蛋白质结构和功能的信息还很少.本研究注释了RHGl和RHG4完整的结构域特征,二级结构分析显示两蛋白质均采用α/β折叠,蛋白激酶结构域的空间结构采用与所有真核生物的丝氨酸/苏氨酸及酪氨酸特异性蛋白激酶的核心相同的折叠方式,具有类似结构特点.     

两种明尼苏达被毛孢对大豆胞囊线虫及大豆生长的影响

通过不同处理的接种试验研究了2种明尼苏达被毛孢对大豆胞囊线虫种群分布和大豆生长发育的影响.结果表明:接种35 d后,与空白对照相比,接种明尼苏达被毛孢1-10和HLJ07-21-3后大豆植株鲜重分别增加了30.98%和27.66%.明尼苏达被毛孢显著降低了(P<0.05)线虫卵、根部雌虫和土壤中胞囊的数量.与对照相比,...     

大豆对大豆胞囊线虫侵染的应答机制研究

大豆胞囊线虫病(Heterodera glycines,soybean cyst nematode,SCN)是大豆生产上的重要病害,其特点为危害重、分布广、难防治,每年对大豆生产造成极大的损失。种植大豆抗性新品种是防治SCN目前最为有效的措施,研究大豆对SCN侵染的应答机制,是培育大豆持久抗病品种的前提,对加快抗线虫品种选育及SCN的防控具有重要的意义。本文综述了大豆对SCN侵染的组织细胞学应答机制;介绍了大豆在SCN侵染后酶系变化及酚类代谢的生理生化应答机制;从分子水平阐明了SCN侵染后大豆的基因转录变化,差异蛋白及DNA甲基化的应答机制,以期为大豆胞囊线虫病害的进一步研究与防治提供参考。