构建黍授分子遗传图谱ssR引物的筛选

采用SSR-PCR扩增技术,将实验室利用高通量测序与磁珠富集法结合开发得到的1210对黍援SSR引物进行筛选,筛选出在会宁大黄糜、陇糜8号、太原55号和会宁野糜子4个泰援品种之间表现出条带清晰、多态性明显、重复性较好的引物;并通过提取DNA以及PCR过程中退火温度的简单优化来建立比较适宜的泰援SSR分子标记反应体系。结果表明,在DNA提取过程中将ddH20的量减少到100μL,增加65℃的水浴时间并增加4%β-筑基乙醇和DNA浓度等可以获得较高质量的DNA。利用优化好的反应体系从1210对SSR引物中筛选出116对多态性较好的引物,占总数的9.59%,其中,群体一的2个亲本所特有的引物有36对,群体二的2个亲本中特有的引物有97对,2个群体共有的多态性引物有19对;对引物碱基结构分析发现,选用的1210对引物中有1173个双碱基重复SSR和36个三碱基重复SSR;筛选到的多态性引物中双碱基重复SSR有102个。三碱基重复SSR有14个。筛选出的多态性SSR标记能用于泰援的遗传多样性和群体遗传结构研究。     

花生栽培种SSR遗传图谱的构建

花生栽培种品种间分子多态性相对缺乏, 至今未构建出较完整的分子遗传图谱。本研究以粤油13和阜95-5为亲本, 通过杂交构建包含184个F6重组自交系的遗传作图群体。采用652对genomic-SSR引物和392对EST-SSR引物对亲本进行多态性检测, 从中筛选出121对多态性引物, 在亲本中共检测到123个多态性位点。利用作图群体对多态性SSR位点进行遗传连锁分析, 获得包含108个SSR标记(102个genomic-SSR标记和6个EST-SSR标记), 涉及20个连锁群, 总长568 cM, 平均图距为6.45 cM的花生栽培种遗传图谱。与前人构建的花生野生种(A. duranensis × A. stenosperma, AA genome)SSR遗传图谱比较, 初步确定本研究构建的遗传图谱中有11个连锁群与野生种遗传图谱的6个连锁群存在同源关系。     

基于高基元SSR构建黍稷种质资源的分子身份证

为快速鉴定黍稷(Panicum miliaceum)资源,建立大数据管理平台,为种质身份标识和溯源管理提供理论依据。本研究以来源于4个生态栽培区的130份资源为材料,基于35个高基元SSR (四、五和六碱基重复各21、10和4个)构建分子身份证。结果表明, 35个标记中有30个扩增条带稳定,可用于分子身份证构建。30个标记共检出等位变异(Na)90个,平均为30个;有效等位变异(Ne)为2.3186～2.9982,平均为2.7607;Shannon多样性指数(I)为0.9158～1.0873,平均为1.0472;Nei’s基因多样性指数(Nei)为0.5687～0.6665,平均为0.6360;多态性信息含量(PIC)为0.5151～0.7898,平均为0.6966;观测杂合度(Ho)为0.5000～–0.8678,平均为0.7168;期望观测杂合度(He)为0.5710～0.6691,平均为0.6386。基于UPGMA聚类将材料划为3个类群(I、II、III),就山西省材料而言,地方品种和育成品种分别划归类群I和III,农家种在3个类群中均有分布。主成分分析将试材归为4类,聚类结果与...     

花菜类杂交种纯度鉴定SSR核心引物筛选

采用SSR分子标记方法对70份青花菜及花椰菜杂交种进行DNA指纹分析,根据多态性和杂合率2个指标,确定一套适于花菜杂交种纯度鉴定的SSR核心引物。结果表明,BoGMS0624、OI11G11 和 BoGMS0941等3个SSR 标记的多态性和杂合率较高,利用这3个引物进行鉴定,共有68个品种(占97%)为杂合带型,可作为花菜品种纯度检测的核心引物;此外本研究还筛选出 11个品种的纯度鉴定特异引物,可以满足快速检测的需求。     

棉花杂交种SSR核心引物的筛选与评价

 为筛选到一套针对棉花杂交种真实性和纯度进行鉴定的核心引物,本实验以79个棉花杂交种为材料,采用分子标记技术,对已公布的2300对SSR引物通过PCR扩增,经初筛和复选,最终获得扩增条带清晰、重复性好且分辨能力强的56对核心引物。利用这56对SSR引物对生产上推广的37个棉花杂交种进行多态性验证,共检测到95个多态性位点,变幅为1～3个;161个基因型,变幅为2～3个。随机抽出10对引物,通过组合方式可以将37个品种完全区分开。对37个品种的SSR分子标记结果进行UPGMA聚类,在相似系数为0.54时, 20个长江流域杂交种中有19个被划分到第一类,17个黄河流域品种中有11个被划分到第二类,较好地反映出不同棉区因育种目标的不同所产生的差异。表明该套引物有很好的代表性、实用性和有效性。     

甜菜全基因组SSR引物的筛选与评价

旨在筛选出适合于甜菜分子生物学实验的SSR核心引物,为后续构建甜菜指纹图谱及遗传多样性分析奠定重要基础。本文利用4种不同的甜菜种质资源和4个不同的甜菜品种,对基于甜菜全基因组编码区序列设计的247对SSR引物进行了初步筛选。结果表明,247对引物中绝大多数引物没有多态性或者多态性不好,只有27对引物具有较高的多态性,这27对引物总共扩增出103条带,其中多态性条带95条,多态性比率为90.43%。这些引物多态性信息量(PIC)范围为0.549~0.983,平均每一对引物的PIC值为0.841。试验结果表明虽然经过了电子PCR的筛选,想要找到合适的甜菜SSR引物依然比较困难,说明甜菜的遗传基础比较狭窄。这27对SSR引物适用于甜菜分子标记,为甜菜品种标准化鉴定体系的大规模构建和应用奠定了重要基础。     

桉树的分子标记技术及遗传图谱构建进展

桉树是世界上的三大类速生树种之一，具有重要经济价值。本文着重论述了RFLP、RAPD、AFLP和SSR等4种DNA分子标记技术在桉树上的应用和推广，讨论了基于上述分子标记构建的桉树遗传连锁图的现状及其应用，提出了当前桉树遗传图谱构建存在的问题，进一步探讨了桉树的分子标记技术和遗传图谱构建的发展趋势。     

茄子SSR多态性引物的筛选及品种纯度鉴定

为应用分子标记建立一套快速准确的杂交种鉴定方法,利用已有的236对SSR分子标记对3个茄子品种进行多态性标记筛选,并进行待测品种的分子标记纯度鉴定以及田间纯度鉴定,获得特定品种的指纹信息。结果显示,筛选出用于茄子纯度鉴定的多态性引物15对,利用该系列引物进行纯度鉴定,品种1-2010、3-2010和9-2010纯度结果分别为98%,96%和100%,在此基础上获得了对应品种的指纹信息。应用SSR进行茄子品种纯度鉴定与田间检测结果一致,证明分子标记检测茄子杂交种纯度可行且高效,具有一定的理论和应用价值。     

不同电场处理条件对糜子种子萌发抗旱性的影响

采用平行板电场,研究不同电场处理条件对糜子种子萌发抗旱性的影响.结果表明,在干旱胁迫条件下,糜子种子发芽率下降,胚根长与胚芽长显著下降,胚根质量与胚芽质量显著上升.而经过电场处理后的糜子种子在干旱胁迫下发芽率整体呈上升趋势,胚根长与胚芽长下降趋势减缓,同时胚根质量与胚芽质量相对胁迫对照组有所增加.综合评价结果显示,电场处理糜子种子可以增强种子对干旱的耐受性.     

糜子SAMS基因的克隆及其在干旱复水中的表达模式分析

以糜子抗旱节水研究中获得的一个与S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)基因同源性较高的EST序列为基础, 采用RT-PCR技术从糜子中分离到一个SAMS基因的全长cDNA序列(命名为PmSAMS), 全长1 293 bp, 编码396个氨基酸, 具有SAMS典型的N端结构域、中间结构域及C端结构域。糜子、马铃薯、拟南芥、甜菜、大麦、荔枝、番茄和水稻8种植物SAMS的氨基酸序列多重比较分析表明, 不同植物的SAMS的氨基酸相似程度非常高(92%~97%), 其中糜子与水稻的相似性最高(97%), 说明SAMS基因在植物进化中非常保守。PmSAMS基因在糜子幼苗干旱及复水过程中的半定量RT-PCR表达模式分析表明, 在干旱早期(土壤含水量36%)诱导该基因大量表达, 而干旱程度更严重时(土壤含水量为24%)其表达受到严重抑制, 表达量比对照还低; 严重干旱后复水2 h, 其表达量增强至干旱早期的表达量, 而复水6 h后表达量降低至对照(干旱处理前)水平。可见, PmSAMS基因的表达涉及糜子响应干旱胁迫及干旱后复水过程, 可能是糜子抗旱节水的关键基因。该基因的克隆为进一步探讨其应用于农作物抗旱节水性的遗传改良奠定了基础。     

利用荧光SSR分析中国糜子遗传多样性

分析糜子种质资源的遗传多样性,有助于了解糜子起源与进化,可为糜子优异种质发掘及资源高效利用提供理论基础。本研究利用15个糜子特异性荧光SSR标记检测来源于中国11个省(区)的132份糜子种质资源,检测到107个等位变异,每个位点等位变异数为2~14个,平均7个;基因多样性指数为0.0936~0.8676,平均0.5298;多态性信息含量为0.0893~0.8538,平均0.4864。采用遗传距离的聚类将试验材料分为4类,类群I来自东北春糜子区,类群II来自黄土高原春、夏糜子区,类群III来自于北方春糜子区,类群IV来自北方春糜子区和黄土高原春、夏糜子区。分析模型的遗传结构表明,中国糜子资源来自4个(东北地区、黄土高原、北方地区和西北地区)基因库,与基于遗传距离的聚类结果基本一致,均与材料的地理起源相关。糜子遗传变异丰富,主要存在于糜子材料间。该结果从分子水平上准确揭示了中国糜子的遗传多样性。     

亚麻遗传连锁图谱的构建

利用DIANE (纤用亚麻栽培种)和宁亚17 (油用亚麻栽培种)为杂交亲本,构建30个F₂单株作为作图群体,选用71对SRAP和24对SSR共显性标记构建了全长为546.5 cM,含12个连锁群(LGs)的亚麻遗传连锁图谱,标记均匀分布于12个连锁群,每个连锁群有4~15个标记,标记间平均距离为5.75 cM。结果表明,SRAP标记和SSR标记中共显性标记适合于亚麻遗传连锁图谱的构建,但该图谱覆盖的基因组范围较小,需继续图谱的完整性工作。本研究为今后的亚麻在分子生物学方面的研究提供了基础信息。     

新疆及周边地区糜子种质资源表型多样性分析

收集新疆及周边14个地区糜子种质资源,分析农艺性状的遗传多样性,同时运用主成分分析和聚类分析方法对其进行综合评价。结果表明,不同糜子种质资源表型性状变异丰富,变异系数为12.37%~91.40%;遗传多样性指数较大,变幅在0.410~0.809;主成分分析结果表明,前5个主成分代表了14份糜子资源的表型性状80.020%的信息,其贡献率分别为36.414%、20.713%、8.546%、7.476%、6.870%。聚类分析结果表明,在遗传距离为12.5时,14个地区糜子材料被聚为2类,第1类以中国新疆北部和哈萨克斯坦糜子为主,这一类为矮秆、单株产量高、叶片短而窄,可作为高产选育目标的亲本材料;第2类以中国陕西、甘肃和新疆南部糜子聚为一类,此类为高秆、茎秆干重高、叶片长而宽,可作为饲草材料。     

糜子胚发育的过程及其时间进程

通过常规石蜡切片染色观察，详细研究了糜子胚发育的过程及其时间进程。糜子胚发育的全程包括3个阶段。1.原胚阶段：开花后8-10小时，合子横分裂形成2-细胞胚，再经过一系列有序的细胞分裂，在开花后1天时发育为棒状胚；开花后2天时梨形和弯曲形胚，3天时为蝌蚪形胚。2.器官分化阶段：始于蝌蚪形胚近胎座的一侧细胞液泡化，各     

玉米SSR连锁图谱构建与株高及穗位高QTL定位

用玉米自交系组合R15×掖478的F₂群体构建连锁图谱,并通过1年2点随机区组试验设计,考察玉米229个F_2:4家系成株期的株高和穗位高。所建连锁图谱上共拟合146个SSR标记位点,覆盖基因组1 666 cM,标记间平均距离为11.4 cM。用复合区间作图法进行QTL分析,共检测到8个控制株高的QTL,分别位于第2、3、4、5和8染色体;3个控制穗位高的QTL位点,位于第4染色体。单个株高QTL的贡献率变幅为6.67%~11.59%,单个穗位高QTL贡献率变幅为10.46%~12.15%。     

苦荞SSR分子遗传图谱的构建及分析

构建苦荞遗传连锁图谱,为今后有关苦荞基因组结构、重要农艺性状QTL定位、分子标记辅助育种和基因克隆等研究工作奠定基础。以栽培苦荞‘滇宁一号’和苦荞野生近缘种杂交产生的119份F4代分离材料为作图群体,利用SSR分子标记来构建苦荞的分子遗传连锁图谱。本研究构建的连锁图谱包含15个连锁群,由89个标记组成,其中偏分离的标记有22个,占24.7%,每条连锁群上的标记在2~16之间。连锁群长度在6.9~165.8 cM的范围,覆盖基因组860.2 cM,总平均长度9.7 cM。本研究构建了首张苦荞SSR遗传连锁图谱,为苦荞QTL定位、基因克隆、遗传选育等研究奠定了基础。     

白肋烟分子标记遗传图谱的构建及部分性状的遗传剖析

用112个AFLP、6个SRAP标记构建了白肋烟的分子标记遗传连锁图谱,包括22个连锁群(A1~A22),总遗传长度为1 953.6 cM,标记的平均间距为20.5 cM,有25个标记表现偏分离(17.0%),主要集中在第1、11和14连锁群上;利用Windows QTL Cartographer Ver. 2.5软件进行QTL分析,结果表明,共检测到11个主效QTL,其中7个与化学成分性状相关,另外4个与农艺性状相关。与烟碱、总氮和总糖相关的QTL各2个(btnic1和btnic2)、2个(bttn1和bttn2)和3个(btts1、btts2和btts3),与株高(btph)、茎围(btls)、节距(btpt)和中部叶长(btl)相关的QTL各1个,没有检测到与总钾、总叶数和中部叶宽相关的QTL,其中与烟碱和总氮相关的QTL处于共分离状态(分别为btnic1和bttn1),表明烟叶烟碱合成与氮素代谢之间可能存在某种未知的生物学相关性,11个主效QTL对各性状表型变异的贡献率在12.3%~26.4%之间。