引进红三叶种质资源遗传多样性的ISSR分析

为了分析从俄罗斯、美国和加拿大引进的31份红三叶(Trifolium pratense)种质资源的遗传多样性,为其进一步利用提供参考,本文采用ISSR分子标记技术对其进行了遗传多样性研究。从20条ISSR引物中筛选出多态性明显、重复性好的5条引物进行扩增,共扩增出61条谱带,其中多态性条带58条,多态性比率(PPB)高达95.08%。POPGENE分析结果表明,红三叶种质间遗传相似系数(GS)变化范围在0.5902~0.9344之间,平均Shannon信息指数(I)为0.3427,平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.2092,平均有效等位基因数(Ne)1.3162,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,可将31份红三叶种质分为5大类,其中来自加拿大的24号种质材料与其他材料间遗传分化最大,单独聚为一类。本文还比较了ISSR标记的聚类结果与基于形态特征的聚类结果之间的异同。     

柱花草种质遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记,对48份柱花草种质的遗传多样性进行研究。从68个ISSR引物中筛选出14个多态性明显、反应稳定的引物,共扩增出156条谱带,平均每个引物能扩增出11.1条带,多态性条带比率达99.36%。材料间遗传相似系数为0.445~0.975,POPGENE结果分析表明,平均Shannon信息指数(I)为0.3553,平均Nei’s基因多样性(H)为0.2279,每位点平均有效等位基因数(NE)为1.3887。利用聚类分析和主成分分析表明,48份供试材料可聚为5类:有钩柱花草类、头状柱花草类、圭亚那柱花草类、西卡柱花草类和灌木柱花草类,其中,圭亚那柱花草类种内材料遗传变异较大。     

16个桑树种质资源的ISSR分析

本研究利用ISSR分子标记分析了16个桑种质资源的遗传多样性。10条引物共扩增出80个条带,其中76条为多态性条带,多态性比率为95.0%,平均每条引物扩增出8个条带。供试材料的遗传相似系数在0.525 0～0.875 0之间,遗传距离在0.133 5～0.644 4之间。聚类分析结果显示,除江油3号与川桑聚在一个分支外,其余的15份江油桑资源与白桑聚在一个分支,说明这16份桑资源的遗传多样性不高。     

利用ISSR标记对93份广东桑桑树种质资源的遗传多样性分析

应用ISSR分子标记技术分析广东桑(Morus atropurpurea Roxb.)桑树种质资源的遗传多样性,为桑树种质资源保存、鉴定及新品种选育提供基础依据。以13个ISSR引物从93份广东桑桑树种质材料的基因组DNA中共扩增出128条带,其中多态性条带94条,多态性比率为73.44%,表明供试的广东桑桑树种质材料间存在丰富的遗传多样性。93份广东桑桑树种质材料间的遗传相似系数为0.585 9～0.937 5,平均为0.761 7。基于供试种质材料间的遗传相似系数,采用UPGMA法对93份广东桑桑树种质材料的遗传关系进行聚类分析,93份种质材料在遗传相似系数0.664处被划分为6个组群,在遗传相似系数0.685处,第Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ组群分别被分成2个亚组。研究结果显示,供试广东桑桑树种质材料的亲缘关系与地理分布、花性等存在关联。     

32份广东桑类型桑树种质资源亲缘关系的SRAP标记分析

广东桑类型是由分布在广西壮族自治区和广东省的广东桑种形成的桑树栽培类型。利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对两广地区的部分广东桑类型桑树种质资源的亲缘关系进行分析,为地方桑树种质资源的遗传多样性保护和利用提供依据。选用22对SRAP引物组合在32份桑树种质材料中共扩增出144条带,其中有44条多态性带,多态性比率30.56%,平均每对引物组合扩增出2条多态性带。32份桑树种质材料间的遗传相似系数值变化范围为0.826 4～1.000 0,平均值0.894 4,说明供试广东桑类型桑树种质材料间存在较高遗传变异。采用UPGMA法进行聚类分析,将32份桑树种质材料划分成3类:第Ⅰ类包括了20份来自广西的地方品种资源,第Ⅱ类包括了3份来自广东的选育品种资源和7份来自广西的选育品种资源,第Ⅲ类的2份种质资源分别来自广西和广东。同一类群的各亚类群又多以同一地理来源的品种或亲本有相近、相同血缘的品种聚集。研究结果说明SRAP标记能很好地揭示同一桑种不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,广东桑类型桑树种质资源的遗传多样性与地理来源有密切关系。     

我国不同生态类型桑树地方品种遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记评价了我国不同生态类型的66个桑树地方品种的遗传多样性。12个ISSR引物总扩增条带数为83条,其中50条为多态性条带,多态性比例为60.24%,平均PIC值为0.146 9;平均遗传相似系数为0.845 6,8个生态群体间的遗传相似系数变异范围为0.844 1~0.964 0,不同地方品种间的遗传多样性存在差异。根据ISSR标记遗传相似系数,按UPGMA法对66个地方桑树品种进行聚类分析,聚类结果与生态型有一定相关性。研究结果提示:保护不同生态类型的桑树群体,对丰富桑树种质资源具有重要意义。     

利用ISSR分子标记检测老化扁蓿豆种质遗传完整性的变化

采用ISSR分子标记,对经老化处理的不同发芽率水平扁蓿豆种质进行遗传完整性分析。结果表明:用10个有效引物对4个不同发芽率居群进行PCR扩增,共检测到48个等位基因,每个位点的等位基因数为3～8个,平均为4.8个;老化处理群体的多态性位点百分率(PPB)、等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、基因多样性指数(H)、Shannon指数(I)等遗传参数,与对照群体的遗传参数相比都有所下降,表明老化处理后群体内的遗传多样性低于对照群体的遗传多样性;与对照群体相比,发芽率为20%时,各遗传参数呈极显著性差异,说明扁蓿豆种质更新发芽率临界值在20%～40%;ISSR分子标记可以作为老化扁蓿豆种子遗传完整性变化的检测方法,同时认为对于异质种质资源材料,低发芽率更新标准不利于种质资源遗传完整性的保持。     

基于ISSR分子标记分析云南蚕区44份家蚕品种资源的亲缘关系

应用ISSR分子标记技术分析云南蚕区保存的44份家蚕品种资源的亲缘关系,为家蚕种质资源的合理保存、利用及育种亲本选择提供依据。以筛选的13条ISSR引物从44个家蚕品种的蛹基因组DNA中扩增得到116个条带,其中多态性条带98条,多态性比率为84.5%,表明44个家蚕品种间具有丰富的遗传多样性。44个家蚕品种间的遗传相似系数为0.517 2~0.905 2,平均遗传相似系数为0.711 2。基于品种间ISSR分子标记的遗传相似系数,采用UPGMA法进行聚类分析,供试品种首先按中系和日系形成2大类群,在遗传相似系数0.69处,2大类群又各自再分成2个组群。4个组群中,均是育种材料亲缘关系较近的品种聚在同一组群内。ISSR分子标记结果较好地揭示了云南蚕区44份家蚕品种资源之间的遗传差异和亲缘关系。     

22份虉草种质资源遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR(inter-simple sequence repeat)分子标记法对来自不同地域的22份虉草(Phalaris arundinacea L.)种质材料进行遗传多样性和亲缘关系分析,为虉草种质资源有效利用提供理论依据。用10条扩增清晰、多态性较好的引物,共扩增出160个位点,其中多态性位点145个,多态性位点百分率(PPB)为90.62%,平均有效等位基因数(Ne)为1.5263±0.0874,平均Nei’s基因多样性(H)为0.3063±0.0436,平均Shannon多样性信息指数(I)为0.4601±0.0646,种质间遗传相似系数(Gs)为0.4938~0.8250。通过UPGMA(unweighted pair-group method with arithmetic means)聚类方法对22份虉草材料进行聚类分析。结果表明,在Gs为0.58时可将22份虉草材料分为两大类群,第Ⅰ类群包含A-1和A-2共2份材料,其余材料均归为第Ⅱ类群;在Gs为0.71时可将第Ⅱ类群的20份材料细分为4个亚类群,第Ⅰ亚类群包含9份材料,主要来自俄罗斯西北部和中国中西部地区;第Ⅱ亚类群包含6份材料,多数来自俄罗斯中东部和中国镇江地区;第Ⅲ亚类群包含3份材料,来自中国和美国;第Ⅳ亚类群包含2份材料,来自中国通辽地区。用ISSR标记技术可有效揭示虉草种质资源的遗传多样性,试验中来自不同地域的22份虉草种质材料遗传多样性较为丰富。试验结果表明虉草种质资源遗传分化与地理来源有一定的相关性,但遗传聚类与地理来源不完全一致。     

基于ISSR标记初选格鲁桑类型桑树核心种质

核心种质可以用最少份数的种质资源代表该物种及生态类型的遗传多样性。以收集自我国黄土高原的73份格鲁桑类型桑树种质资源为材料,利用15个ISSR引物共扩增出129条带,其中多样性条带为115条,多态性比率为89.15%。根据ISSR分子标记聚类结果和树型图,利用逐步聚类随机取样法和属性约简启发式算法对73份种质资源进行核心种质构建研究,2种方法分别初选出21份和16份格鲁桑类型桑树核心种质,核心种质样本的比率分别为28.77%、21.92%。利用统计软件SPSS 13.0,结合分子标记多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数对2组核心种质的遗传多样性进行评价和t检验,结果显示:采用2种方法初选出的21份和16份格鲁桑核心种质都能很好地保存初始群体的遗传多样性和结构,但采用属性约简启发式算法所得16份核心种质的代表性要优于采用逐步聚类随机取样法所得的21份核心种质。最终确定以属性约简启发式算法初选的16份样本作为格鲁桑类型桑树核心种质。     

柳枝稷种质资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记对138份柳枝稷种质的遗传多样性和遗传结构进行研究,为资源保护利用提供理论依据和技术支持。研究结果显示,1)从100个ISSR引物中筛选出16个条带清楚且稳定的引物,共扩增出220条谱带,其中,多态性谱带196条,多态性比率(PPB)为89.09%,平均每个引物扩增条带数为13.75条。2)POPGENE 1.32软件分析结果显示,138份柳枝稷基因多样性指数(H)为0.2498,Shannon指数(I)为0.3880,表明供试的种质间遗传多样性较丰富,遗传多样性水平较高。3)AMOVA 1.55软件方差分析结果显示,43.40%的遗传变异存在于生态型之间,56.60%遗传变异存在于生态型之内,说明遗传结构的变异主要存在于生态型之内。4)NTsys-pc 2.1软件进行UPGMA聚类分析和主成分分析(PCA),供试138份柳枝稷种质间Dice遗传相似系数(GS)值为0.4000~0.8818,平均值0.7237,结果表明,低地型材料聚为一大类,高地型材料聚为一大类。     

海南岛红毛丹种质资源DNA指纹图谱构建

分别利用筛选出的多态性高、谱带清晰的8条ISSR标记和18对SRAP标记对海南岛69份红毛丹种质资源进行PCR扩增,8条ISSR引物共检测到425个多态性条带,其中品种(系)特异条带47个,平均位点多态性信息含量(PIC)值为0.928,可鉴别的种质资源数25～67份;18对SRAP引物共检测到894个多态性条带,其中品种(系)特异条带69个,平均位点多态性信息含量(PIC)值为0.936,可区分的种质资源数为17～63份。综合各项指标利用ISSR16和ISSR5引物21个条带用于构建红毛丹种质DNA指纹图谱,该图谱可有效区分69份红毛丹种质资源。同时该DNA指纹图谱还可为下一步红毛丹种质资源鉴定、利用、品种权保护和分子育种等提供了理论依据。     

24个白桑(Morus alba L.)地方品种的遗传多样性分析

采用ISSR分子标记技术对山东、河北地区的24个白桑(Morus alba L.)地方品种资源进行了遗传多态性分析。筛选的13条ISSR引物共扩增86条扩增带,其中多态性条带63条,多态性比率为73.25%,ISSR标记遗传相似系数范围在0.6706~0.9529。通过类平均聚类(UPGMA)法分析,24份材料聚分为2大类。     

苜蓿种质资源遗传关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术研究了来自国内外的30份苜蓿(Medicago L.)材料的遗传多样性,为其遗传改良和分子标记辅助育种提供依据。结果表明:10个ISSR引物共扩增出112条带,其中59条带是多态性谱带,多态性比率平均值为74.5%,平均每个引物扩增出11.2条带。用POPEGENE 32软件分析多态性指数和有效等位基因数的平均值分别为0.3727和1.4280,遗传多样性水平较高。利用扩增结果进行遗传距离分析,构建了分子树状图,可以把30份材料划分为3个类群,第1类包括准格尔、敖汉、肇东等19份种质材料;金达苜蓿单独划分为1类;第3类包括和平、德宝等10份种质材料。     

优质速生抗虫紫花苜蓿多元杂交后代的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术研究苜蓿品种甘农3号、甘农5号、游客及其杂交后代19份材料的遗传多样性,为其遗传改良和分子标记辅助育种提供依据。结果:6个ISSR引物共扩增出37条带,其中31条带是多态性谱带,多态性比率平均值为83.78%,平均每个引物扩增出6.17条带。用POPEGENE 32软件分析有效等位基数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(I)的平均值分别为1.484 2、0.287 5、0.432 3,遗传多样性水平较高;19份材料间的遗传相似系数(GS)为0. 486 5～0.945 9;通过UPGMA分子系统聚类法构建分子树状图,可把19份材料划分为5个类群,第1类包括速生1~#、速生11~#、速生12~#共3份种质材料;第2类包括速生5~#、大叶2~#、速生26~#、直立、甘农5号、速生15~#、速生17~#、速生20~#、速生19~#共9份种质材料;第3类包括速生4~#、白花1~#、白花2~#、白花3~#、甘农3号共5份种质材料;速生2~#、游客分别单独聚为一类。     

ISSR标记的早熟禾遗传多样性分析

利用ISSR分子标记技术对早熟禾属(Poa L.)6种共31份种质材料进行遗传多样性分析,以期了解不同早熟禾种质材料之间的遗传差异,为早熟禾资源的保护、品种选育和分子鉴定提供理论依据。结果表明:早熟禾属种质间存在丰富的遗传多样性,6个ISSR引物共扩增出111条清晰谱带,平均多态性比率(PPB)为97.79%,Nei’s基因多样性指数(H)为0.4239,Shannon信息指数(I)为0.6137;31份材料间的遗传相似系数(GS)为0.4146～0.9512;通过UPGMA分子系统聚类法,将31份种质材料分为6个大类群,其中高山早熟禾(Poa alpigena L.)与其他材料间的遗传分化最大,单独聚为一类,7个美国的草地早熟禾(Poa pratensis L.)品种聚为一类,聚类结果呈现出一定的地域性分布规律。本研究探讨了早熟禾属种质间亲缘关系及遗传多样性,为其进一步研究与利用提供了分子水平的依据。     

杂花苜蓿种质SRAP标记遗传多样性研究

利用SRAP(Sequence-related Amplified Polymorphism)分子标记技术,于2009年5月对来自中国新疆、哈萨克斯坦、波兰等地区的31份杂花苜蓿(Medicago varia Martyn.)种质进行遗传多样性研究,旨在探究中亚及欧洲等地区杂花苜蓿种质的遗传变异和亲缘关系,为杂花苜蓿品种选育和利用提供参考。结果表明:17对引物组合共检测出179条清晰条带,平均每对引物扩增出8.41条具有多态性的条带,多态性条带比率(PPB)为79.89%,材料间的相似性系数在0.59到0.874之间,平均相似性系数值为0.723,与中亚和欧洲的参试种质材料相比,新疆的材料具有较为丰富的遗传多样性;UPGMA聚类结果显示,可将供试材料分为3类,来自中国新疆的7份材料分别聚在第1类和第3类,反映出中国新疆的供试材料间遗传变异丰富,与中亚材料有着密切的亲缘关系;不同杂花苜蓿材料的亲缘关系与地理环境具有密切的联系。     

豌豆属种质资源遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记技术对来自国内外的73份豌豆材料进行遗传多样性分析,结果表明,100个ISSR引物中共筛选出11个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物,73份材料DNA共扩增出91条条带,其中78条为多态性条带,平均每个引物扩增的条带数为8.2条,多态性比率为86.4%。Shannon多样性指数平均为0.420 2,每个位点的有效等位基因数为1.451 8,品种间遗传相似系数变幅为0.406 5～0.934 0,表现出丰富的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.52为界限,73份材料划分为5类,聚类基本符合地理来源相近的材料聚为一类,呈现出一定的地域性分布规律。     

基于SCoT分子标记的苇状羊茅品种遗传关系及指纹图谱分析

采用目标起始密码子多态性标记（SCoT）对13个苇状羊茅品种进行遗传多样性、遗传结构及指纹图谱分析,以期为苇状羊茅种质资源鉴定、野生种质资源驯化及新品种培育提供理论依据。从80个SCoT引物中筛选出多态性较好、条带清晰且重复性高的引物15个进行扩增,13个苇状羊茅品种共扩增出181条条带,平均每个引物扩增12.07条。其中,多态性条带共176条,不同引物扩增的多态性条带数在7～16条之间,平均每个引物扩增多态性条带为11.73条,多态性条带比率（PPB）为97.24%;有效等位基因数范围在1.311～1.642之间,平均为1.511;基因多样性指数范围在0.184～0.357之间,平均为0.294;Shannon指数范围在0.276～0.518之间,平均为0.435。供试的13个品种间的遗传距离在0.0444～0.1401之间,平均值为0.1003;基于遗传距离的UPGMA聚类分析可将13个品种分为两类,与遗传结构分析结果一致。分子方差分析结果表明,总的遗传变异中有14%发生在品种间,有86%发生在品种内。引物SCoT10、SCoT56、SCoT80可以完全区分供试苇状羊茅品种,采用S...     

不同栽培类型蓝莓遗传多样性的SSR分析

以南方地区的蓝莓品种为主要对象,利用SSR标记分析现有品种种质的遗传多样性。设计合成了56对蓝莓SSR分子标记引物,进行扩增和多态性引物筛选,将多态性好的引物用于66份蓝莓不同类型种质的遗传多样性分析。结果表明,56对引物均能扩增出预期大小条带,其中条带清晰多态性较好的引物为25对,占比引物数的44.64%,多数引物扩增的位点数在5~7个之间。25对引物在66份蓝莓供试种质中检测多态性,共检测到165个等位变异,平均每个位点有6.6个等位变异,PIC值变幅为0.656~0.947,平均值为0.777。多态性最好的引物Vc26可以检测到15个等位基因数目。北方高丛、南方高丛和兔眼类型66份蓝莓种质的遗传相似系数位于0.60~0.96之间,品种间遗传差异较丰富。利用UPGMA聚类将3种类型种质进行分析,发现除了兔眼类型品种‘红粉佳人’外,其余明显分为3个类群,且同一类型的种质基本聚在一起。结合不同类型种质的系谱分析,发现分类与品种种质的遗传成分相似有一定的相关。研究利用SSR分子标记揭示了蓝莓不同类型种质的遗传多样性,对今后杂交育种亲本选择利用有一定借鉴意义。