洋葱转录组SSR信息分析及其多态性研究

采用生物信息学方法分析洋葱（Allium cepa L.）转录组中的SSR位点信息,并设计简单重复序列（SSR）引物,以期为洋葱分子标记辅助育种提供有力工具。利用MISA工具筛选了洋葱转录组测序获得的106 932条unigenes（84.04 Mb）,并对其SSR位点信息进行了分析,共筛选得到5 959个SSR位点（占总unigenes的5.10%）,其发生频率为1/14.1 kb。SSRs位点中主导类型是以AAG/CTT（占总SSRs的10.20%）为主的三核苷酸重复,占总SSRs的37.27%;其次是单、二核苷酸重复,其出现频率分别为30.91%和24.75%。利用Primer5共设计出5 258对SSR引物。随机选择20对引物进行PCR扩增,其中12对扩增出清晰可重复的条带,9对在24个不同类型洋葱材料中表现出多态性。利用UPGMA作图,将24个洋葱材料分为4类。     

菜薹转录组中SSR信息与可用性分析

利用菜薹转录组分析检测到48 975条unigene（38.17 Mb）序列数据,运用MIcroSAtellite（MISA）工具发现其中具有1 ~ 6个核苷酸重复类型的SSR位点11 879个,SSR位点发生频率为1/3.2 kb（312.5/Mb）。6种SSR位点类型中主要为1 ~ 3个核苷酸重复,占总SSR位点数的99.01%,其中单、二和三核苷酸类型分别为41.11%、28.23%和29.67%。发现重复序列的基序58个,重复次数在5 ~ 23之间,其中出现频率高的基序主要有A/T、AG/CT、AT/AT、AC/GT、AAG/CTT和AGG/CCT。重复序列长度在10 ~ 60 bp之间,大多小于20 bp,大于20 bp的仅有7.9%（938个SSR位点）。设计出676对具有潜在多态性的SSR引物组合,从中随机抽取30对引物进行PCR扩增验证其可用性,发现22对引物在4份菜薹种质中的扩增产物条带清晰稳定,其中12对引物具有多态性。     

南方红豆杉转录组SSR挖掘及分子标记的研究

 利用Trinity软件对NCBI公共数据库中公布的南方红豆杉（Taxus chinensis var. mairei）根、茎和叶的转录数据进行转录组的重新拼接。通过对13 737 528条序列组装得到96 279条Unigenes（38 Mb）,通过SSR检测程序从96 279条Unigenes中得到2 160个SSR位点（2.24%）,其平均发生率为1/18.01 kb,基序长度为14 ~ 25 bp之间。优势重复基序为六核苷酸和三核苷酸,分别占总SSR位点的38.56%和37.08%。2 160个SSR位点由703种重复基序构成,其中六核苷酸占60.96%,主要分布在3 ~ 4重复;二、三核苷酸占总SSR位点的44.81%,其中以（AG/CT）_n、（AT/AT）_n、（AAG/CTT）_n、（AGC/CTG）_n、（AGG/ CCT）_n 和（ATC/ATG）_n重复基序最为丰富,合占总SSR重复类型的34.73%,并出现少量的（CG/CG）_n和（CCG/CGG）_n重复。通过L₉（3⁴）正交试验得到最优的SSR-PCR体系,10 μL PCR体系中含DNA 20 ng,1× PCR缓冲液,MgCl₂ 20 mmol,dNTPs 0.35 mmol,引物0.25 μmol,Taq酶0.45 U。随机挑选62对SSR引物进行8个南方红豆杉株系的SSR扩增,有效扩增率为53.23%,多态性比率为38.71%。这些多态性转录组SSR引物的开发为红豆杉遗传多样性的分析、分子标记辅助育种、遗传图谱构建和功能基因的挖掘提供了更丰富的标记。     

利用黄秋葵转录组信息挖掘SSR标记及用于种质分析

通过对黄秋葵（Hibiscus esculentus L.）转录组信息分析,共获得74 600条unigene,全部序列有52 976 011 bp;有3 191条unigene包含SSR的序列,从中鉴定出3 448个SSR位点,其中有235条序列包含1个以上SSR,复合SSR有123个。优势重复基序为三核苷酸和二核苷酸,分别占总SSR的60.79%和21.43%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点的11.02%,三核苷酸重复基元以AGA/TCT为主,占总位点的19.61%。利用Primer 3.0共设计出8 088对SSR引物。从87对有效扩增引物中随机选择60对用于32份黄秋葵种质的多态性验证分析,其中36对（占60%）引物表现稳定可重复的多态性。利用UPGMA作图,将32份供试材料分为2类。利用黄秋葵转录组数据进行SSR标记开发,能获得较高频率的SSR位点,且类型丰富,为其遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更丰富可靠的标记选择。     

杂交榛子标准化栽培技术规程

平欧杂交榛子是由我国原产的平榛（Corylus heterophylla Fisch.）与引进我国的欧洲榛（C.avellana L.）种间远缘杂交选育出的优良品种。桓仁县于2000年开始从辽宁省经济林研究所引进平欧杂交榛子14个品种4000株进行试栽，2001年又从新城子试验基地引进17个品种共1万株进行试栽，经过抗寒培育和选优，自繁优良苗木6.6万株，     

韭菜全长转录组SSR信息分析及分子标记开发

利用MISA软件筛选韭菜（Allium tuberosum）全长转录组测序获得的49 876条（大于500 bp）转录本序列（89.44 Mb），共检测出13 111个SSR位点，分布在10 332条转录本中，SSR出现频率为26.29%，平均分布距离为6.82 kb。在搜索的6种SSR位点类型中，1 ~ 3个核苷酸重复类型占主要地位，占总SSR位点数的98.74%，其中单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复类型分别为66.55%、12.52%、19.67%。发现重复序列的基序有103个，其中二核苷酸和三核苷酸重复类型中出现频率高的基序有AC/GT（2.54%）、CA/TG（2.29%）、GAA/TTC（1.85%）和AAG/CTT（1.60%）。重复序列的长度在10 ~ 289 bp之间，其中小于20 bp的有11 128个（84.88%），大于20 bp的有1 983个（15.12%）。根据这些SSR位点，共设计出3 311对SSR引物，在随机选取的208对引物中有164对（78.85%）能进行有效扩增，其中39对引物在24份韭菜种质资源中表现出多态性。利用多态性引物SSR41，鉴定出‘马蔺韭’ב791’后代中的6株有性生殖后代。以上结果表明，基于韭菜全长转录组测序开发的SSR标记可以为韭菜的遗传多样性分析、种质资源鉴定和有性生殖后代筛选提供充足可靠的标记来源。     

黄皮转录组SSR挖掘及其可用性分析

利用MISA软件筛选黄皮（Clausena lansium）转录组测序获得的68 998条Unigene,共检测出单核苷酸至六核苷酸重复类型的SSR位点11 825个,分布于11 000条Unigene中,出现频率为17.14%,平均分布距离为4.41 kb。6种SSR位点类型中主要为单、二、三个核苷酸重复,分别占总SSR位点的41.48%、24.92%和27.53%。11 825个SSR位点中共发现207种重复基序,重复次数在4 ~ 24次之间,其中出现频率高的基序有A/T、AG/CT、AT/AT、AAG/CTT和AAT/ATT。位点序列长度分布在12 ~ 25 bp之间,其中12 ~ 15 bp最多,占50.95%（6 025个SSR位点）。通过Primer 3设计得到6 102对SSR引物,随机选择30对引物进行多态性验证分析,结果显示24对有效扩增引物中,13对引物在16份不同黄皮种质中表现出多态性。以上结果表明,黄皮转录组测序产生的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,开发的大批量SSR标记可为黄皮种质资源遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更加丰富可靠的标记选择。     

印度南瓜转录组SSR信息分析及其多态性研究

对印度南瓜（Cucurbita maxima）开展转录组测序分析,共获得131 960条unigene（90.80 Mb）,筛选得到12 557个SSR位点（占总unigene的9.52%）,其发生频率为1/7.4 kb;其中SSR位点中主导类型为二核苷酸重复,占总SSR的49.82%;其次是三核苷酸重复,其出现频率为45.31%。通过Primer5设计得到7 290对SSR引物,随机选择20对SSR引物对30种不同来源的南瓜进行多态性验证分析,结果显示在14对可扩增产物的SSR引物中,11对引物表现稳定可重复的多态性,UPGMA多态性分析显示11对引物可将30份南瓜材料分为5类。研究表明通过对南瓜转录组分析可获得较高频率的SSR位点且类型丰富,为印度南瓜遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了候选标记。     

南药青天葵转录组SSR位点信息分析

以青天葵全转录组测序获得的142 220条unigene为试材,采用MicroSAtellite(MISA)软件分析青天葵简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)的分布频率和重复基元的类型等特征,利用Primer 5.0对符合鉴定要求的SSR基元进行引物设计,并通过SSRFinder校验SSR引物,以期为青天葵遗传多样性分析、分子标记辅助育种、遗传图谱绘制等种质资源研究提供参考依据。结果表明:在青天葵转录组共检测到分布在5 223条unigene上的5 684个SSR位点,SSR发生频率为3.67%,分布密度为1/13kb。二核苷酸重复为青天葵SSR主要基元类型,其中AG/CT和AT/AT基序出现频率最高,占SSR总数的52.9%。设计筛选得到2 486条SSR引物。青天葵转录组SSR位点出现频率高、类型丰富、多态性潜能较高。     

橄榄转录组SSR信息分析及分子标记开发与应用

选取不同品种（系）橄榄成熟果进行转录组测序,结果获得296 314条序列,应用MISA软件进行SSR位点分析,获得86084个SSR位点,分布在70686条序列中,SSR在所检测序列中出现频率为23.86%,其中54735条序列含有两个及以上的SSR位点,占比达68.4%;橄榄转录组中SSR序列以复合型核苷酸、单核苷酸、二核苷酸重复类型为主,三者占SSR总数的88.88%;单核苷酸、二核苷酸重复类型中优势基元分别为A/T、AG/CT/TC/GA。以6个不同橄榄品系（种）为研究对象,对随机挑选的99对SSR引物进行有效性与多态性筛选,最终开发了53个有效性SSR分子标记,12个多态性SSR分子标记。利用开发的12个多态性EST-SSR标记对59份橄榄种质进行多态性评价与群体结构分析,结果共检测到48个多态性位点,香农多样性指数平均0.876,多态信息含量平均0.426。利用混群模型分组、UPGMA聚类和PCA对59份橄榄种质进行群体结构分析,混群模型分析结果与UPGMA聚类结果、主成分分析结果有类群上的交叉,但类群数有所不同,混群模型将其划分为3个类群;UPGMA聚类分析在遗传相似系数为...     

杂交榛子丰产栽培技术

1概述榛子是重要的经济林坚果树种之一,也是木本油料树种。我国作为经济林利用的榛树,主要有我国原产的平榛（C.heterophylla Fisch.）,从国外引进的欧洲榛（C.avellana L．），通过平榛、欧洲榛种间杂交培育的杂交榛子。     

核桃EST-SSR信息分析与标记的初步建立

利用生物信息学方法,从dbEST数据库用SSRHunter软件对4 500条核桃EST序列进行搜索,发现462个SSR分布于399条EST序列中,EST-SSR出现频率10.27%,平均每5.65 kb EST出现一个SSR。核桃二核苷酸重复基元占主导地位,其次为三核苷酸重复基元,分别占总SSR的49.57%和27.27%。核桃二核苷酸EST-SSR的优势类型为AG,其次为AT,分别占二核苷酸SSR的67.25%和28.38%。核桃三核苷酸EST-SSR的优势重复基元为AAG,其次为ACC、AAT、AGG,分别占三核苷酸SSR的25.40%、21.43%、16.67%和11.11%。用Primer Primer 5.0软件设计了11对引物,对核桃属5个样品进行PCR扩增,10对引物有扩增产物,引物有效扩增率90.9%,其中7对引物有多态性,多态性引物占可扩增引物的70%。表明,利用核桃EST序列开发EST-SSR标记是可行的。     

莲雾转录组SSR信息分析及其分子标记开发

对莲雾[Syzygium samarangense（Bl.）Merr. et Perry]开展转录组测序分析,共获得87 538条Unigene。利用MISA软件搜索1 kb以上的21 153条Unigene,共检测出11 641个SSR位点,分布于8 115条Unigene中,出现频率为55.03%,平均分布距离为4.08 kb。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的43.44%、30.98%和24.38%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点的26.99%,三核苷酸重复基元以CCG/CGG为主。利用Primer 3.0共设计出25 734对SSR引物。从94对有效扩增引物中随机选择35对引物,对30个莲雾种质进行多态性验证分析,其中25对（占71.43%）引物表现稳定可重复的多态性。利用UPGMA作图,将30份供试材料分为2类。利用莲雾转录组数据进行SSR标记开发能获得较高频率的SSR位点,且类型丰富,可为莲雾遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更丰富可靠的标记选择。     

辣椒转录组SSR挖掘及其多态性分析

 利用SSR检索程序从两个辣椒转录组共221 037条unigenes（97.3 Mb）中筛选得到17 319个SSR位点（7.83%）,其发生频率为1/56 kb。其中以单核苷重复基序为主导类型,占总SSR的56.30%;其次是二、三核苷酸重复基序,其出现频率分别为19.16%和23.18%。对所有含SSR位点EST序列设计的10 468对引物进行E-PCR多态性检测,获得1 538对E-PCR多态性引物。随机选取20对引物进行验证,其中7对（36.84%）在10个不同类型辣椒材料中表现出多态性,PIC值范围为0.33 ~ 0.89,平均为0.67,将10个辣椒材料分为3类。这些潜在的多态性EST-SSR的开发为辣椒遗传多样性分析、图谱构建提供了更丰富的候选分子标记。     

蝴蝶兰EST 资源SSR 标记分析与开发

 利用SSRIT软件对NCBI上蝴蝶兰的8 188条EST序列按照碱基重复单元数8以上的标准进行SSR位点查找,发掘出246条EST序列,共含有261个SSR位点,检出率为3.19%。二核苷酸重复是最主要的重复类型,占SSR总数的94.25%。SSR的不同重复单元中,最常见的重复单元是：(TA)_n和(GA)_n,其余出现频率较高的依次为(TC)_n、(AT)_n和(AG)_n。设计了32对EST-SSR引物,以蝴蝶兰品种‘V31’的DNA为模板进行PCR扩增,发现16对引物能扩增出预期产物。进一步用这16对引物对16个蝴蝶兰品种（系）进行PCR扩增,9对引物有多态性,多态性条带数在2 ~ 12个之间。结果表明,设计开发的蝴蝶兰的EST-SSR标记是有效的。     

基于万寿菊转录组测序的SSR标记开发

万寿菊（Tagetes erecta L.）花蕾转录组测序共获得48 953条Unigene,利用MISA软件检测出20 666个SSR位点,分布于13 849条Unigene中,出现频率为28.29%,平均分布距离为2.51 kb。优势重复基序为三核苷酸、四核苷酸,分别占总SSR位点的50.16%和20.94%。ATG/ATG和AAAC/GTTT分别是三核苷酸、四核苷酸的优势重复基元,占总SSR重复类型的13.82%和3.66%。随机选取不同主导重复基元类型并合成SSR引物36对,以20份万寿菊自交系的基因组DNA为模板,对引物有效性和多态性进行了验证,30对引物可以扩增到清晰稳定的目标条带,有效扩增率为80.56%;其中13对引物具有多态性,平均He和PIC分别为0.275和0.608。以上结果表明,万寿菊转录组测序产生的Unigene信息可作为开发SSR标记的有效来源,获得的大批量SSR标记可为万寿菊的遗传多样性分析和遗传图谱构建提供可靠的标记选择。     

甜菜EST-SSR引物的开发与应用

利用NCBI公共数据库现有的甜菜（Beta vulgaris L.）表达序列标签（expressed sequence tags,EST）数据信息,开发了甜菜EST-SSR标记。在所有的29830条甜菜EST序列中共确认得到20109条非冗余EST序列,总长为11287.6kb。在含有微卫星重复的6951条EST序列中按照SSR引物设计要求,最终获得了2845个EST-SSR,平均每3.96 kb含有1个SSR。EST-SSR的分布频率和特征分析表明,A/T单碱基重复最多,其次是AAG/CTT三核苷酸重复,AG/CT二核苷酸重复,ACCTCC/AGGTGG等六核苷酸重复最少。随机合成了100对SSR引物,并分别选用6个甜菜品种进行多态性检验,将其按遗传相似性分为两组,多态信息含量（polymorphism information content,PIC）平均值为0.47。本研究证实这种全新的开发甜菜SSR标记的方法具有高效、多态性较高的特点,在甜菜遗传多样性分析、功能基因定位、遗传图谱构建以及比较基因组等研究方面有广阔的利用前景。     

蓝靛果忍冬转录组SSR信息分析及其分子标记开发

利用MISA软件筛选蓝靛果忍冬（Lonicera caerulea L.）转录组测序获得的45 656条Unigene,共检测出14 841个SSR位点,分布于11 251条Unigene中,出现频率为32.51%,平均分布距离为2.58 kb。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34.81%,42.79%和20.64%。二核苷酸重复基元中以AG/CT为优势重复基元,占总位点27.2%,三核苷酸重复基元以AAG/CTT为主,占6.18%。利用 Primer 3.0 共设计出 21 867 对SSR引物。随机选择20对引物进行PCR扩增,其中8对扩增出清晰可重复的条带,5对在16个蓝靛果忍冬材料中表现出多态性。利用UPGMA作图,将16份供试材料分为3类。丰富的SSR多态性为蓝靛果忍冬遗传多样性分析和遗传图谱构建提供更加丰富可靠的标记选择。     

萝卜EST 资源的SSR 信息分析及EST-SSRs 标记开发

 从NCBI 数据库下载了287 349 条萝卜EST 序列,经预处理后得到无冗余EST 序列58 105 条,全长38 622.476 kb。利用MISA 搜索SSR 位点,得到含有SSR 位点的EST 序列3 523 条,共3 718 个SSR,平均每10.39 kb 就出现1 个SSR。分析发现萝卜EST 序列中存在265 种重复基元类型,其中二、三、六核苷酸重复是主导的重复基元类型,二核苷酸中以比例高达91.34%的AG/CT 重复基元为主;三核苷酸中主导的重复基元类型是AAG/CTT,比例为35.86%;六核苷酸中,存在两种主要的重复基元,分别为AAGGAG/CCTCTT 和AAGAGG/CCTTCT,所占比例为12.78%。这些结果表明,萝卜EST-SSRs 出现频率较高,类型丰富,具有良好的多态性潜能和开发利用价值。使用primer3.0 批量设计,并以不同主导重复基元类型初步合成183 对EST-SSR 引物,以12 份典型萝卜种质、1 对亲本及其F1 的基因组DNA 为模板,对其有效性进行验证,筛选出有清晰扩增产物的引物159 对,其中具多态性引物64 对;在试验亲本及其F1 中表现多态性的引物30 对,共显性引物27 对。     

基于EST信息的百合SSR标记的建立

依据已知的百合EST（expressed sequence tags）序列信息,开发新的SSR(simple sequence repeats)标记,在NCBI的EST数据库1 688 EST中检索到98条含有101个SSR的序列, SSR的检出率为5.98%,其中三核苷酸重复类型占主导地位,出现频率为2.84%。EST-SSR的重复基元共搜索到47种,其中三核苷酸重复基元类型最为丰富,大约占重复基元类型总数的一半。利用部分EST-SSRs序列共设计23对SSR引物, 以铁炮百合‘Snow Queen' DNA为模板,对引物进行筛选,其中18对引物有扩增产物,占所设计引物总数的78.26%;进一步用这些引物在5个杂种系列13个百合品种进行多态性测试,显示多态性的引物占可扩增引物的66.7%。本研究结果证明了基于百合EST信息建立SSR标记是一种有效而又可行的方法。