基于SSR标记的255个枣品种亲缘关系和群体遗传结构分析

【目的】枣原产中国,种质资源丰富。对来自中国22个省区不同用途的255个枣品种进行SSR分析,揭示这些不同产地来源的枣种质资源之间的亲缘关系和群体遗传结构,为枣种质资源的科学管理和分子标记辅助育种提供参考。【方法】利用改良CTAB提取供试枣种质的基因组DNA,以前期枣基因组测序挖掘出的SSR引物为基础,进行高效率引物筛选,并利用SSR分子标记技术对255份枣种质资源的基因组DNA进行PCR扩增,然后利用8%聚丙烯酰胺凝胶电泳分离,银染后显色。根据条带有无统计数据,计算出多态性位点百分率（PIC）,用NTSYS软件进行UPGMA聚类分析;利用Structure软件分析群体遗传结构,计算出最适群体数目,构建遗传结构图。【结果】从64对SSR引物中筛选出23对高效率SSR引物,在供试材料中共检测出117个多态性位点,各引物扩增的多态性位点数为2-10条,每对引物平均扩增多态位点数为5.09个,PIC值变幅为0.359-0.727,平均为0.548,这些多态性引物可应用到其他枣种质资源的研究中;建立了只需1-2个标记就可鉴别出来的部分枣品种的SSR指纹,可用于这些品种的快速分子鉴定;255个枣品种的聚类分析将所有枣品种分为15个亚类,包括4个大类和11个小类,不同品种间的相似系数范围0.71-1.00,其中北京花生枣单独聚为一类,与其他枣品种关系较远;‘奉节鸡蛋枣’和‘溆浦鸡蛋枣’、‘陕西奶枣’和‘天津大马牙枣’的相似系数均为1.00;结合聚类图、供试品种的用途和原产地分析,不同枣品种间的亲缘关系与品种原产地有一定相关性,但和品种用途没有显著相关性。群体结构分析中,通过绘制K与ΔK的关系图,K=15时,ΔK最大,据此将255个枣品种也同样划分为15个群体,与聚类分析结果基本一致;进一步分析表明,各群体中大部分品种血缘关系比较单一,较少品种含有其他类群的遗传成分。总体看,山西或陕西的枣品种出现在绝大部分居群中,说明这两个省的资源在不同群体间的基因交流中发挥了重要作用;南方栽培区域中来自湖南的枣品种形成了相对独立的居群,可能是其起源相对单一,且在长期栽培过程中和其他产地枣品种间基因交流较少所致。上述结果表明,供试枣品种中与来源区域相关性明显的品种由相同地域内枣品种演化而来,而另一部分与来源产地相关性不明显的品种则是由不同区域间品种经过频繁的基因交流和重组选育而来,融合了不同区域品种的特点,从而没有了明显的区域特征。【结论】不同地理环境在枣品种的群体进化中发挥了较重要的作用,影响了不同产地间枣种质资源的遗传结构组成。     

利用SSR分析84个枣品种遗传多样性

利用11对SSR引物对84个枣品种进行分析,共检测到37个多态性位点,PIC值变幅为0.19~0.67,平均为0.48。依照枣原产地将其分为4类,遗传一致度为0.928 6~0.993 5,遗传多样性表现为华北地区华中地区华东地区西北地区,其中华北地区与华东地区的亲缘关系最近。基于UPGMA法聚类分析表明,11对SSR引物可以区分本试验中82.3%的枣品种,其遗传距离为0.00~0.52,均值为0.15,但并没有依照原产地完全区分开。     

基于微卫星标记的拟鲤遗传多样性及群体遗传结构分析

利用16对多态性微卫星标记对新疆额尔齐斯河干流北湾河段、支流哈巴河以及乌伦古湖拟鲤(Rutilus rutilus)3个地理群体的遗传多样性及遗传结构进行了分析。结果显示,16个微卫星位点的平均多态信息含量PIC、期望杂合度He和等位基因数AN分别为0.902 9、0.916 8和18.937 5,遗传参数均反映出3个群体较高的遗传多样性水平。乌伦古湖群体的遗传多样性水平略低于哈巴河和北湾群体。主成分分析表明,影响乌伦古湖群体与哈巴河和北湾群体间遗传多样性差异的主要因素可能为盐度。遗传分化指数和UPGMA聚类分析显示3个群体间均未发生种群遗传分化。分子变异分析(AMOVA)显示个体间的变异贡献率为88.47%,仅少部分变异来源于群体间(1.83%),表明拟鲤3个群体间的遗传变异水平较低。     

我国地方蛋鸭品种遗传结构及遗传分化

应用16对多态性较好的微卫星标记,结合PCR片段分析技术,对我国10个地方蛋鸭品种和1个引入蛋鸭品种进行了遗传结构和遗传分化检测。16个微卫星位点在11个蛋鸭品种中显示高度多态性。等位基因数、遗传杂合度和多态信息含量等参数表明:我国地方蛋鸭的遗传多样性较为丰富。Structure程序在预先未标明品种起源的条件下准确推断出11个蛋鸭种群个体所属类别,并计算各个群体所属类别的基因组分数。Structure聚类图在K=3时将11个品种分为亚群Ⅰ(包括:荆江麻鸭、恩施麻鸭、三穗鸭、金定鸭和山麻鸭),亚群Ⅱ(包括:连城白鸭、绍兴鸭、微山麻鸭、莆田黑鸭和攸县麻鸭)和亚群Ⅲ(康贝尔鸭),这与11个蛋鸭品种的地理分布及形成历史相吻合。11个蛋鸭品种群体中均存在具有复杂遗传基础的个体,迁移个体只分布在恩施麻鸭、山麻鸭和攸县麻鸭群体中。     

利用微卫星标记分析4个猪品种的遗传结构

利用5个微卫星标记对4个猪品种(山西马身猪、大白猪、长白猪和太原花猪)的遗传结构进行了分析,计算了遗传杂合度、有效等位基因数,得到了由Nei氏标准遗传距离为基础的NJ聚类图。结果表明:大白猪与马身猪以及大白猪与太原花猪的遗传关系较远,而山西马身猪与太原花猪的遗传关系较近;山西马身猪与太原花猪的进化历史相近,大白猪与山西马身猪组合及大白猪与太原花猪的组合,可能产生较大的杂种优势。     

利用SSR标记研究96个玉米自交系的遗传多样性及其群体遗传结构

分析玉米自交系的遗传多样性,研究其种质群体的遗传结构,为配制优势杂交种提供理论依据。利用108对SSR标记引物,对96份玉米自交系进行遗传多样性分析。针对目标群体,使用STRUCTURE软件,进行群体遗传结构评估。设定亚群数目(K)为1～9,并假定标记位点都是独立的,利用△K(k)确定最适合的K值,进而生成Q-matrix。SSR分析表明,108对SSR引物共检测到472个等位片段。每对引物可以稳定检测到2～9个等位片段,平均每对引物检测到4.37个等位片段。群体结构评估表明,最合适的K=2,即目标群体中存在2个亚群。     

微卫星DNA标记对5个中外黄牛品种／群体遗传结构的研究

利用4种微卫星DNA标记对南阳牛、延边牛、韩牛、西门塔尔牛、皮埃蒙特牛×南阳牛杂种5个品种／群体的等位基因频率、杂合度、有效等位基因数、遗传距离等进行了遗传检测,在此基础上又进行了聚类分析。从分子水平上揭示了中国牛与外国牛、瘤牛与普通牛品种间的遗传结构关系。     

35个粳稻品种SSR指纹图谱的构建及遗传相似性分析

用68对SSR引物扩增了35个粳稻品种(系)的基因组DNA,结果有46对引物在35个品种间具有稳定多态性.有6个品种可用单一特异的SSR标记加以识别,其余29个品种则需要不同的SSR指纹组合才能识别.用12对核心引物构建的SSR指纹图谱能将35个粳稻品种逐一区别开来.35个粳稻品种间遗传相似系数的变异范围为0.27～0.98.采用类平均法进行聚类分析,在相似系数0.82处,可将35个粳稻品种分为4类.聚类分析结果基本上反映了依据系谱分析的品种间亲缘关系.     

35个粳稻品种SSR指纹图谱的构建及遗传相似性分析

用68对SSR引物扩增了35个粳稻品种(系)的基因组DNA,结果有46对引物在35个品种间具有稳定多态性.有6个品种可用单一特异的SSR标记加以识别,其余29个品种则需要不同的SSR指纹组合才能识别.用12对核心引物构建的SSR指纹图谱能将35个粳稻品种逐一区别开来.35个粳稻品种间遗传相似系数的变异范围为0.27～0.98.采用类平均法进行聚类分析,在相似系数0.82处,可将35个粳稻品种分为4类.聚类分析结果基本上反映了依据系谱分析的品种间亲缘关系.     

中粳水稻品种资源遗传多样性Ⅲ. 不同时期育成品种SSR多样性的比较分析

利用 42个SSR标记对我国中粳水稻稻区不同时期育成的137份品种进行遗传多样性分析,33个标记具有多态性,在多态性位点共检测到107个等位基因,每个引物上的等位基因数为 2～7个,平均3.2个。供试品种Nei多样性指数平均值为0.290,变异范围为0.162～0.419。供试品种在籼粳分化程度上差异明显,TDj值平均为0.7787,变幅为0.3620～0.9445,多数品种的籼粳分化较为彻底,地方品种和早期育成品种存在粳型倾籼类型。利用SSR分子标记进行UPGMA聚类分析,可将130个典型粳型品种、3个籼稻对照品种和7个粳型倾籼型品种明显分开,与形态分类的结果相一致,130个粳稻品种可分为多个类群。Nei基因多样性指数He,TDj值、SSR多样性变化趋势表明,我国中粳水稻稻区不同时期育成的品种遗传多样性呈下降趋势,因此,水稻育种中应发掘新的种质资源,拓宽品种的遗传多样性。     

黄河沿岸酸枣遗传多样性研究

【目的】在分子水平上研究酸枣遗传多样性和群体遗传结构,为酸枣种质资源的保存、利用及分子辅助育种提供依据。【方法】利用5对SSR引物对来自陕西黄河沿岸3个自然群体的50个不同酸枣样品进行了遗传多样性检验和群体结构分析。【结果】共检测到64个等位基因,每个位点的等位基因数为8~16,平均等位基因数为12.8。供试酸枣群体观测杂合度(Ho)为0.580~0.940,期望杂合度(He)为0.670~0.884,平均Ho和He分别为0.812和0.805;群体内变异(97%)远大于群体间变异(3%);群体间基因流指数(Nm)较高,平均为9.125。在遗传相似系数为78%时,供试的50个酸枣样品聚为3个类群:树性为乔木,枝、叶及果实表型类似于栽培枣的过渡型;树性为乔木,枝、叶的一种或二者皆与栽培枣形态一致,果实是酸枣性状的半过渡型;普通灌木型酸枣。【结论】陕西境内黄河沿岸的酸枣遗传多样性丰富,变异程度较高;亚群间的遗传分化程度很低,基因流较大;聚类分析结果表明,遗传关系与表现型特征关系密切,而与地理区域无明显关系。     

陕西7个毛樱桃自然居群遗传多样性的SSR评价

【目的】研究陕西野生毛樱桃自然居群的遗传多样性,为科学保存和利用陕西野生毛樱桃资源提供理论依据。【方法】以陕西野生毛樱桃的7个自然居群140份样本为材料,用SSR分子标记技术研究其遗传多样性和遗传结构。【结果】用10对SSR引物从7个毛樱桃自然居群中共检测出92个等位基因,各引物扩增的条带在6~14个。居群多态位点比率(PPL)为100%,Shannon’s信息指数(I)平均值为1.280,Nei’s基因多样性指数(H)平均值为0.655,可观察杂合度(Ho)平均值为0.584,期望杂合度(He)平均值为0.672,表明陕西7个毛樱桃自然居群具有较高的遗传多样性水平。居群的基因分化系数Fst=0.181,表明陕西野生毛樱桃的遗传变异主要存在于居群(81.9%)内,遗传分化居群内高于居群间,基于Fst测得基因流Nm为1.128。利用UPGMA对7个毛樱桃自然野生居群进行聚类,可以分为3类:麟游(LY)、绣房(XF)、华阴(HY)、哭泉(KQ)归为第1类,小峪(XY)为第2类,鹦鸽(YG)和青化(QH)归为第3类。【结论】李属植物SSR引物在毛樱桃上能够有效的转移利用,陕西毛樱桃自然居群具有较高的遗传多样性水平,其中华阴居群遗传多样性水平最高,遗传分化居群内高于居群间,7个居群可聚为3大类。     

施用不同类型黄腐酸对塔里木盆地密植骏枣产量和品质的影响

为了验证不同类型黄腐酸对骏枣产量及品质的影响,本试验选取4种不同类型的黄腐酸产品与常规施肥和不施肥处理做对比。结果表明：各黄腐酸处理与常规施肥(CF)相比,骏枣产量均高于CF,其中TFS处理产量最高,与CF相比增产幅度达35.6%(P<0.05)。不同黄腐酸处理的红枣维生素C、可溶性糖含量、糖酸比和可溶性蛋白质含量均高于CF,其中FA+70%CF处理维生素C含量最高,增幅95.4%(P<0.05),TFS处理可溶性糖和糖酸比显著优于CF,增幅分别为15.5%和53.1%(P<0.05),蛋白质含量除FA外,均显著优于CF。制干率均高于CF,其中FA+70%CF、TFS、BFA+70%CF处理红枣制干率显著高于CF处理(P<0.05),增幅分别为9.9%、9.6%、8.5%。不同黄腐酸处理下红枣收入均显著高于CF(P<0.05),增幅为20.8%～35.7%,产投比均显著高于CF处理(P<0.05)。由此说明,不同类型黄腐酸对红枣产量和品质提升均有促进作用,推荐施用黄腐酸磷酸二氢钾复合肥1 500kg/hm²。     

不同体色翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)群体遗传结构研究

采用微卫星分子标记技术分析黄色(HS)、黑斑色(HB)、红纹色(HW) 3个不同体色翘嘴鳜群体的遗传多样性及遗传结构。3个不同体色群体平均观测杂合度在0.540～0.687之间;平均期望杂合度在0.562～0.631之间,各群体均具有较高的遗传多样性。遗传距离、相似度、遗传分化系数、聚类树分析均显示HB与HW群体间遗传关系较近。STRUCTURE群体结构分析显示,3群体被分为2个亚群,HS群体集中在亚群I,HB、HW群体集中在亚群II。30个位点中的大多数位点偏离Hardy-Weinberg平衡,应增加选育群体的有效数量,防止种质衰退。符号检验和Wilcoxon符号秩次检验中HW群体显著或极显著偏离突变-漂移平衡,需进一步扩大选育群体。总体来说,3个不同体色翘嘴鳜群体遗传多样性较高,可作为开发新体色翘嘴鳜品系的基础群体。     

骏枣果实成熟过程中果胶和纤维素代谢及其基因表达

【目的】探究制干枣品种骏枣果实在成熟过程中细胞壁物质和相关酶类的动态变化规律,以及相关基因的表达调控机制,为枣果实发育与成熟评价提供依据。【方法】选取制干枣骏枣白熟期至完熟期7个时期的果实样品,测定硬度、含水量、可溶性固形物(TSS)含量、色差、果胶和纤维素含量及多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酯酶(PE)、纤维素酶(Cx)活性;根据枣果实转录组测序的基因注释选择15个细胞壁代谢相关基因,用实时荧光定量PCR验证其在各个时期的表达量,并分析骏枣生理指标与基因表达量的相关性。【结果】(1)随着骏枣果实的成熟,其硬度在完熟后期显著降低,果实含水量呈下降趋势,TSS含量线性上升,色差指标在完熟期趋于稳定。(2)果胶和纤维素含量前期无显著变化,但完熟期有所增加,PG活性呈波动状态,PE和Cx活性有所增加。(3)3个PG相关基因表达量在完熟期降至较低水平,3个PE相关基因表达量在脆熟期达到峰值,纤维素及其酶类7个相关基因的表达量在各个时期表现不同,其中β-Glu40在完熟期表达量比其他基因高。【结论】PG及其相关基因与骏枣果实成熟和软化的相关性小,PE相关基因对果实软化具有先导作用,Cx及其相关基因对果实成熟具有联合调控作用。     

中国枣树研究论文的统计与分析

从１９５０年至１９９８年,在国内３４４种科技期刊上共计发表了约１６９９篇枣树论文。通过对这些论文的年代分布、期刊分布、内容分布及内容的期刊分布进行统计分析,提出了枣树雠的年代分布特征、内容分布特点、发表枣树论文核心期刊单位、以及各研究领域论文的重点期刊,指出品种选育和加工是枣树研究的薄弱环节。     

不同类型灵武长枣果实多糖的单糖成分差异

为分析大果型、枣刺退化型、早熟型和普通型4种不同类型灵武长枣完熟期果实多糖中单糖成分的差异,经水提醇沉法提取、采用DEAE-cellulose52和HW-55S分离纯化,利用GC-MS等分别对果实进行多糖的单糖成分分析研究。结果表明:1)不同类型果实粗多糖得率分别为:普通型1.795%,大果型1.504%,早熟型0.999%,枣刺退化型0.956%,粗多糖含量从高到低依次为:普通型早熟型大果型枣刺退化型。2)不同类型果实粗多糖经DEAE-52柱层析,均得到1个中性级分(Ju-0)和3个酸性级分(Ju-1、Ju-2、Ju-3),其中Ju-2含量均为最高,表明果实多糖的主要形式为酸性多糖,但4个多糖级分的质量和得率差异显著。3)不同类型果实精制多糖含量因级分不同而差异较大,Ju-0和Ju-3级分均为普通型中最高,Ju-1级分在大果型中最高,Ju-2级分在早熟型中最高。4)不同类型果实精制多糖均以阿拉伯糖、半乳糖和鼠李糖含量较高,葡萄糖含量次之,甘露糖和木糖含量较低,均不含有果糖;NIST谱库显示,果实精制多糖中还含有核糖、岩藻糖、葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸。因此,不同类型灵武长枣果实多糖中单糖成分相似,但其成分和含量因级分不同而差异较大。     

Analysis of the Genetic Relationships in Chinese Ziziphus with SRAP Markers

The phylogenic and genetic relationships in germplasm resources of Chinese Ziziphus were studied at molecular levels, for providing new molecular evidences of classification, protection, and utilization of germplasm resources of Ziziphus. The sequence-related amplified polymorphism （SRAP） was assessed to analyse the genetic relationships among 14 species of Ziziphus, 11 cultivars of Z. jujuba Mill., and one outgroup. A total of 580 DNA bands were amplified by 19 selective primers, 570 of which （98.28%） were polymorphic. The average number of polymorphic DNA bands amplified by each primer was 30. The genetic similarities of 26 sample materials were between 0.22 and 0.99. UPGMA method cluster analysis showed that 26 sample materials were classified into six cluster groups with the genetic similarity of 0.28. The results showed that SRAP technique is efficient in studying genetic relationships among Ziziphus, Z. jujuba Mill. and Z. acidojujuba C. Y. Cheng et M. J. Liu which should be treated as one species, and further infraspecific classification of Z. jujuba Mill. should be classified into two subspecies; the scientific names of new taxa, Chinese jujube, and wild jujube were Ziziphus jujuba Mill. subsp, jujuba and Ziziphus jujuba Mill. subsp, spinosa （Bunge） J. Y. Peng, X. Y. Li et L. Li, respectively. Z. xiangchengensis Y. L.Chen et P. K. Chou, Z. montana W.W. Smith and Z. mairei Dode might be originated from same ancestry. Z xiangchengensis Y. L. Chen et P. K. Chou and Z. montana W.W. Smith should be treated as one species. The infrasubspecific taxon of Z. jujuba Mill. was not suitable to set up varieties.     

陕北地区中阳木枣生态适应性研究

中阳木枣是陕晋黄河沿岸枣区的主栽品种.通过对中阳木枣的栽培区域,栽培区域的气候特征、土壤类型和养分状况,以及中阳木枣的品种变异性和适应性进行了研究,结果表明:(1)中阳木枣是适应气候偏凉(8.1～11.1℃)、降雨量偏少(390～570 mm)地区栽培的品种;(2)中阳木枣也是较为耐旱、耐瘠薄,并具有较好适应性和丰产性的品种;(3)中阳木枣品种的变异较大,可用于优良株系的选择利用.     

基于SNP分子标记的宁夏4个野生枣种群遗传多样性对比分析

在实地勘察的基础上,以宁夏不同生态立地分布的野生酸枣为材料,对宁夏境内4个野生酸枣种群的遗传多样性进行分析,为宁夏野生酸枣资源可持续原位保存及创新利用提供理论依据。在宁夏选取4个地域代表性的不同野生酸枣种群,从中分别随机选取植株30棵树,采集其叶片,采用新型的基因组及分子标记SNP（单核苷酸多态性）技术,从分子水平上揭示宁夏4个野生酸枣的遗传结构和进化关系。主要研究结果如下：通过SNP标记评价宁夏野生酸枣种群的遗传特性,地理分布上可分为两个主要地理类群,分别代表宁夏中部和北部地区,中部地区包括吴忠红寺堡种群,北部地区包括中卫日照山、灵武白芨滩与贺兰山滚钟口种群;野生酸枣种群之间的亲缘关系表现为贺兰山滚钟口种群与灵武白芨滩种群更接近,而中卫日照山种群和吴忠红寺堡种群各自单独成一类。中卫日照山种群与灵武白芨滩种群遗传分化程度最高,其F_st值为0.191,分化程度较大,分化程度最低的是宁夏贺兰山滚钟口种群与灵武白芨滩种群,其F_st为0.084,属中等分化程度。