SSR分子标记在梨研究中的应用

SSR（simple sequence repeat）标记,又称微卫星标记,是建立在PCR基础上的1种新型DNA分子标记,其具有多态性高、重复性好、共显性、检测简单等优点,在果树树种的品种和亲缘关系鉴定等方面得到了广泛应用。目前,多利用已开发的苹果SSR标记引物来进行梨属植物研究。SSR简单易行,是1种高效的鉴定方法。就近年来SSR分子标记在梨的遗传图谱构建、遗传多样性、品种鉴定以及分子辅助育种中的应用进行了概述,旨为相关研究工作提供参考。     

基于SSR标记的梨栽培品种分子身份证的构建

以20个梨栽培品种为例,利用SSR标记构建梨分子身份证体系。从分布在梨17个连锁群的60对SSR引物中筛选出分别位于17条染色体的17对多态性引物对20个梨栽培品种进行扩增,共检测到等位基因136个,每对引物检测到的等位基因数在5~11之间,平均8个;共检测到基因型203个,每个引物检测到的基因型在7~17之间,平均为12个,表明所选引物具有较高的鉴别力。多态信息含量指数(PIC)变幅为0.614~0.848,平均为0.733。38个双引物组合可区分全部供试品种。根据引物对不同品种扩增条带大小进行编码,然后将每个品种17个SSR位点的赋值依次组合,建立了20个梨栽培品种的分子身份证。     

SSR分子标记研究进展

SSR标记广泛分布于基因组中,呈孟德尔遗传,多态性丰富,信息量大,已被作为一种理想的分子标记之一而广泛应用。文中重点介绍了SSR标记的开发和SSR技术试验体系的研究进展,旨在为SSR分子标记的研究与应用提供参考信息。     

SSR分子标记在棉花中的应用

SSR分子标记以其多态性高、重复性好、共显性、易用PCR分析并在基因组中分散分布等优点而在许多领域中被广泛应用。对SSR分子标记在棉花遗传图谱构建、遗传多样性测定、品种鉴定、种子纯度检测以及标记辅助育种等方面的应用进行了介绍,为该技术在棉花遗传育种中更好的应用提供理论参考依据。     

SSR分子标记的开发技术研究进展

综述简单重复序列标记（SSR）的特点及在作物遗传图谱构建、品种鉴定及分子标记辅助育种等方面的应用价值。重点描述开发SSR标记的两种方法的基本原理和主要步骤，一种是通过克隆酶切片段和大量测序寻找SSR标记的传统方法，一种是应用SAGE原理不需要克隆的STMP技术。介绍这两种方法在创建小麦或大豆SSR标记中的应用。它们都能有效地开发可扩增出特定位点SSR的PCR引物。     

蓝莓基因组SSR分子标记开发

基于蓝莓(Vaccinium spp.)基因组DNA开发简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分子标记25对,并采用17份蓝莓试材评价其多态性,结果表明,上述SSR位点的等位基因数量介于3～9个,平均等位基因数约为4.96个,信息指数平均值为1.055 2。此外,遗传多样性分析结果表明,17份蓝莓试材被分为4个组;其中,A组包含12份蓝莓试材,为最大分支;而C组和D组分别仅包含1份蓝莓试材,其遗传亲缘关系与其他试材相距较远。本研究开发的SSR引物能为蓝莓遗传多样性研究、新品种鉴定提供借鉴。     

利用SSR分子标记构建甜瓜遗传图谱

以中国甜瓜地方品种自交系4G21与3A823杂交产生的114个F2单株为作图群体,采用SSR法构建了一张包含14个连锁群、196个标记位点的甜瓜遗传连锁图谱,新增加48个SSR标记.构建的遗传图谱覆盖基因组总长度806 cM,平均间距7.54 cM,最小间距1 cM,最大间距29 cM.将48个SSR标记定位于甜瓜遗传图谱,可作为锚定引物与不同群体构建的甜瓜遗传图谱整合.     

SSR分子标记在花生上的应用

综述了近年来SSR技术在花生遗传图谱构建、遗传多样性分析、分子标记辅助育种、亲缘关系鉴定等方面的应用情况,从而为相关研究提供参考。     

SSR分子标记丰富水稻遗传图谱的方法

采用SSR分子标记的遗传分析方法．以来源于野生稻的材料和栽培稻作为亲本，其后代重组自交系(RIL)做为作图群体，丰富水稻染色体上的遗传连锁图谱．为基因定位奠定基础。     

利用SSR分子标记鉴定甜瓜杂交种纯度

以2个甜瓜杂交种东之星、含香雪及其亲本为材料,利用SSR标记对2组杂交种进行纯度鉴定。从供试的72对SSR引物中筛选到亲本间具有多态性的引物,东之星为3对,含香雪为3对,其中1对引物在2个杂交种的亲本间均存在多态性。对2个杂交种东之星和含香雪分别用筛选出的3个多态性的SSR引物进行甜瓜杂交种子纯度鉴定,鉴定结果分别为992%和972%。     

梨EST-SSR标记的开发及其在梨品种遗传多样性分析中的应用评价

 【目的】分析梨EST中SSR位点分布规律,开发梨EST-SSR引物,探讨EST-SSR用于梨品种遗传差异研究的可行性。【方法】从NCBI公共数据库中下载梨表达序列标签(expressed sequence tag,EST)1 293条,利用MISA软件对其进行SSR位点查找,将符合条件的序列选出,利用Primer3.0 Plus软件设计48对引物,通过非变性聚丙烯酰胺凝胶(PAGE)研究这些SSR引物的PCR扩增特点,并对部分扩增产物克隆与测序,以验证其真实性。【结果】1 293条梨的EST序列中含有SSR位点的序列为82条,SSR位点92个。二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸重复是最主要的SSR类型,分别占48.91%、17.39%和17.39%。48对引物中有31对引物能扩增出理想的PCR 产物,其中27对引物扩增条带具有多态性。同时发现11对引物中,有83.87%的片段具有相应的SSR位点。聚类结果表明,梨被明显地区分成东方梨和西方梨两大群,分类效果明显。【结论】梨EST-SSR标记开发效率较高,是梨SSR标记开发的重要措施,对于梨品种的鉴定与遗传多样性分析具有重要应用价值。     

SSR分子标记与水稻杂种优势的相关性研究

[目的]探讨SSR标记遗传距离与水稻杂种优势的相关性。[方法]以5个不育系和4个恢复系为材料按5×4NCⅡ方法配制20个杂交组合,选取36对与水稻产量相关的特异性SSR标记（与QTL连锁的标记）和124对非特异性SSR标记（一般标记）对9个供试亲本进行多态性分析,研究SSR标记遗传距离与水稻杂种优势的关系。[结果]特异性SSR标记遗传距离与水稻F1代各性状优势之间的相关性均不显著,而非特异性SSR标记遗传距离与株高、千粒重优势呈显著和极显著正相关,与结实率优势呈显著负相关,特异性SSR标记遗传距离与水稻单株产量优势相关更密切。[结论]SSR标记遗传距离与水稻杂种优势有一定的相关性,但相关系数较小,不足以预测水稻的杂种优势。     

小麦纹枯病抗性QTL的SSR标记研究

以ARz／扬麦158F6重组自交系(RILs)群体为材料,对其纹枯病抗性进行SSR分析和初步的QTL分析。群体抗性分析结果表明：纹枯病抗性是由多个基因控制的数量性状;单个标记方差及回归分析显示有6个SSR标记至少在2份抗性资料中能被检测到,涉及2D、3A、3B、3D、7D5条染色体,能解释2．6％～10．1％的抗性表型变异。标记Xgwm340来源于感病品种扬麦158,其余的SSR标记(Xgwm102、Xgwm155、Xgwm71—2、Xgwm645、Xgwm437)来源于抗病亲本ARz;利用Map Manager QTX软件进行QTL分析,检测到2个QTL。     

新疆产5个梨品种果实品质比较

以沙01、沙02、库尔勒黄酸梨、也历可阿木特、霍城冬黄梨等5个品种梨果实为试材,对不同品种间的可溶性固形物、果实硬度、果实干物质、维生素C、还原糖、可滴定酸、蔗糖等指标进行了测定比较。结果表明,5个梨品种中,果实综合品质最好的是沙02,其余依次是沙01、霍城冬黄梨、也历可阿木特、库尔勒黄酸梨。     

西瓜果形基因图位克隆及分子标记开发

【目的】基于GBS（Genotyping-by-sequencing）高密度遗传图谱初步定位结果,通过图位克隆方法对西瓜果形基因进行精细定位,并开发功能性分子标记,有助于全面研究果形基因的功能及分子标记辅助选择育种。【方法】利用114份纯合西瓜品系全基因组重测序数据及其果形指数表型进行GWAS（genome-wide association study）分析,结合GBS高密度遗传图谱初步定位结果确定果形基因候选区段,以商业小型西瓜品种纯化所得品系K2（椭圆形、FSI=1.54±0.13）和L1（圆形、FSI=1.11±0.07）为材料构建F₂群体,通过开发分子标记对果形基因ClFSI进行精细定位,根据西瓜参考基因组‘97103’v1注释信息确定候选基因,并通过实时荧光定量PCR（qRT-PCR）进行验证。【结果】利用1 152份F₂群体,最终将ClFSI精细定位于3号染色体的FMFSI-1与FMFSI-2标记之间物理距离约63 kb区间内,共包含5个注释基因。其中Cla011257属于已报道与控制果实纵径和果形相关的SUN基因家族。经测序分析发现,西瓜椭圆形品系K2在该基因第3外显子上存在两个非同义突变位点Chr3：26846636 G-A和Chr3：26847041 G-A（‘97103’v1）,分别导致天冬酰胺（Asn）替换为天冬氨酸（Asp）和谷氨酸（Glu）替换为赖氨酸（Lys）,并利用Chr3：26847041突变位点开发功能性分子标记FSICAPS-2。qRT-PCR分析表明,K2（椭圆形）与Charleston Gray（细长形）中候选基因表达量无显著性差异,但均显著高于L1（圆形）。【结论】本研究将控制西瓜果形的ClFSI精细定位于3号染色体63 kb区间内,推测Cla011257为最终目的基因,Chr3：26847041和Chr3：26846636突变位点是导致果形不同程度伸长的重要位点,并开发了可以同时鉴定Cla011257多种突变类型的功能标记FSICAPS-2。     

小麦矮秆新基因的SSR标记

以小麦矮秆种质系山农31504-1作父本与中国春杂交,获得F2分离群体。利用定位于2A染色体上的179对SSR、EST-SSR引物,采用BSA法,对亲本及197株F2分离群体单株进行SSR分析,筛选出2个与矮秆基因紧密连锁的SSR标记(Xwm c522、Xwm c198),其遗传距离分别为5.4 cM、3.2 cM,可用于分子标记辅助选择。     

大豆疫霉基因组SSR标记开发

 【目的】开发大豆疫霉基因组SSR标记,为从分子水平深入研究大豆疫霉及其近缘种提供一种理想的分子标记。【方法】用FPCR软件从大豆疫霉全基因组序列中查询SSRs,选择合适的SSR序列用Primer5.0软件设计引物。【结果】从发现的1 234个含有2～4个碱基重复单元的完全SSRs中选出260段设计引物,经10个大豆疫霉分离物基因组DNA检测,有213对(81.9%)扩增出SSR特征条带,其中114(53.5%)对引物扩增出多态性。通用性检测表明,14.6%～28.6%引物分别在选择的8个疫霉种中有效扩增。基于10个SSR标记数据进行聚类分析,结果表明表明这些标记可以完全区分大豆疫霉及其它疫霉。【结论】大豆疫霉基因组SSR标记具有高多态性,是大豆疫霉遗传变异、遗传多样性、及遗传图谱构建等研究理想工具。部分大豆疫霉基因组SSR标记在其近缘种中具有通用性,可以用于疫霉菌的系统进化、鉴定、区分及开发近源种的SSR标记。特别开发的SSR标记,在大豆疫霉基因组中具有准确的位置,将极大地方便大豆疫霉菌功能基因的定位和克隆,以及进行疫霉菌的比较基因组的研究。     

梨果实褐变的研究进展

褐变是园艺产品中普遍存在的问题,是果实品质劣变最明显的特征之一,梨的果实和果汁极易发生褐变,在很大程度上影响了梨果实的商品价值。综合论述了梨果实褐变的生理机理及抑制方法,阐述了果实褐变的分子机理,对梨果实褐变进一步的研究方向提出了展望。     

大豆抗烟粉虱基因SSR分子标记的引物筛选

烟粉虱是近年发展起来的灾害性农业害虫,具有危害范围广、危害程度重、防治难度犬等特点.烟粉虱对大豆的危害十分严重.试验进行了多次PCR扩增,在PCR扩增的基础上比较了大豆基因组总DNA提取方法的优劣.初步探索了退火温度对PCR扩增结果的影响.研究表明,在615对大豆SSR引物中能够有效扩增的有318对,161对有多态性.这些多态性引物的获得将为大豆抗烟粉虱的分子基础研究提供参考.     

大棚栽培条件下翠冠梨的果实生长发育规律

以露地栽培为对照,研究大棚栽培条件下翠冠梨果实的生长发育动态规律.结果表明:大棚翠冠梨的果实发育规律与露地栽培基本一致,果径和果重的动态变化曲线为S型,果径的发育存在3个生长高峰,果重有2个增长高峰.大棚栽培的果实发育前期增长较慢,进入果实膨大期后生长速率明显高于露地栽培.大棚栽培的果实生育期要略长于露地栽培.