新遗传资源西藏瘤牛生态形态特征的研究

 从体尺 ,形态及生态特征 3方面对阿沛甲咂牛 (APJ)、日喀则高峰牛 (LKZ)、樟木牛 (ZMN) 3个瘤牛群体及拉萨黄牛 (LSN)、文山牛 (WSN)、西双版纳牛 (XSB) 3个参照群体进行了多元统计分析 ,结果表明 ,西藏瘤牛具多样化生态类型 ;主成分分析提示选取前 2个特征值作为 2个主成分 (占总信息量的 88.15 % ) ;根据各群体前 2个主成分值计算相似系数并籍此进行聚类分析 ,西藏 3个瘤牛群体与云南 2个瘤牛群体呈交替聚类 ,而拉萨黄牛独立于这 5个群体之外。证实西藏高寒地区存在瘤牛群体 ,并提示西藏瘤牛与云南瘤牛间存在共同血统来源的可能性。     

西藏南部高寒地区瘤牛群体形态及生态特征研究

阿沛甲咂牛、日喀则高峰牛、樟木黄牛是在西藏高寒地区发现的以瘤牛血统为主的家牛群体 ,在研究其地理分布、自然生态环境的基础上 ,从体尺、形态及生态特征等方面对西藏高寒地区 3个瘤牛群体及 3个参照群体进行多元统计分析。结果表明 :西藏高寒地区瘤牛具多样化生态类型 ;选取前 2个特征值作为 2个主成分 ,占总信息量的 88 1 5 % ;根据各群体前 2个主成分值计算相关相似系数 ,并以此作聚类分析 ,西藏南部高寒地区 3个瘤牛群体与云南 2个瘤牛群体呈交替聚类 ,而拉萨黄牛独立于这 5个群体之外。本研究证实西藏高寒地区存在瘤牛群体 ,并提示西藏瘤牛与云南瘤牛间存在共同血统来源的可能性。     

基于RAD-seq简化基因组测序的金湖乌凤鸡遗传进化研究

利用RAD-seq简化基因组测序鉴定金湖乌凤鸡与其它18个地方鸡种、2个引入肉鸡品种的SNP标记,计算遗传统计量,分析金湖乌凤鸡的遗传多样性和遗传结构,鉴定受选择基因.结果表明,在金湖乌凤鸡中鉴定出SNP标记325 531个,SNP标记在染色体上均匀分布.金湖乌凤鸡的观察杂合度H_o为0.213 6、核苷酸多样度P_i为0.240 4,近交系数F_(is)为0.111 6,与其它18个地方鸡种相比遗传多样性较为丰富;金湖乌凤鸡的平均遗传分化系数F_(st)为0.155 6,平均基因流N_m为1.398 2,在系统发育树中形成一个相对独立的分支.通过F_(st)和θ_π检验,在金湖乌凤鸡中发现23个受选择区域,包含104个受选择基因,功能分析表明这些受选择基因主要富集在代谢过程、发育过程、细胞信号转导等生物学通路.     

马铃薯品种（系）田间晚疫病抗性评价和全基因组遗传多样性分析

【目的】进行田间晚疫病抗性评价,利用SNP分子标记分析马铃薯抗晚疫病种质的遗传多样性及分离基因组内可能影响马铃薯晚疫病抗病性状的遗传区段,为马铃薯晚疫病抗性种质创新与利用提供理论依据。【方法】通过多年多点田间鉴定对马铃薯种质资源进行晚疫病抗性评价。利用dd-RAD技术对马铃薯种质资源进行简化基因组测序并分型SNP标记。利用Admixture软件分析群体的遗传结构,GCTA软件进行主成分分析,fastTree软件构建系统发育树,stacks程序包中的populations命令计算群体遗传多样性参数,vcftools程序计算选择性消除参数,Clustal Omega程序比对氨基酸序列,MEGA6绘制氨基酸序列进化树,GEMMA 0.98.1软件进行全基因组关联分析,CMplot程序绘制QQ图和曼哈顿图。【结果】通过对马铃薯种质资源多年多点田间晚疫病抗性进行鉴定,得到101个抗晚疫病的品种（系）及21个感病品种,并对它们进行dd-RAD简化基因组测序,通过对比参考基因组,共检测到分布相对均匀的8 697 602个SNP。通过种群结构分析、主成分分析和系统进化分析,将这些种质资源进一步划分为6个群体。6个群体之内的平均核苷酸多样性值（π）为0.2055—0.2572,之间的群体分化指数（Fst）为0.156909—0.187336,说明这些种质资源存在较丰富的单核苷酸多态性。同时6个群体内期望杂合度（He）为0.187—0.2297,观测杂合度（Ho）为0.0829—0.1186,6个群体内的观测杂合度均小于期望杂合度,并且6个群体内的近交系数（Fis）范围为0.2412—0.3554,说明在选育这些种质的过程中存在近交现象。分析可能影响晚疫病抗性的马铃薯基因组遗传区段,以20 kb为窗口,5 kb为步长,在基因组相同位置,分别计算不同抗性种质间π值比值和Fst值,进行选择性消除分析,选择π值比值最小的5%及Fst值最大的10%的745个遗传区段进行分析,遗传区段中共包含507个基因,其中,有4个NBS-LRR类基因。利用群体SNP和马铃薯种质的不同晚疫病抗性表型,进行全基因组关联分析,有9个SNP与抗病性状高度相关,其周围50 kb的基因组范围内,有69个基因,其中15个基因预测参与到应激反应,12个基因预测参与清除过氧化物自由基过程。【结论】dd-RAD简化基因组测序可以在马铃薯基因组中分型获得数量较多、分布相对均匀的SNP标记。马铃薯田间抗晚疫病种质资源拥有较丰富的单核苷酸多态性,但在其选育过程中存在近交现象。选择性清除和关联分析有助于分离影响晚疫病抗病性状的遗传区段。     

基于SLAF-seq技术的白皮松SNP分子标记开发

  目的  在白皮松全基因组范围内开发大量特异性SNP分子标记,为白皮松关键基因定位、分子标记辅助选择和种质资源评价提供足够多的分子标记资源。  方法  本研究以5个群体的共52份白皮松资源为材料,选择火炬松基因组为参考基因组,利用特异性位点扩增片段测序技术（SLAF-seq）,在多态性SLAF标签上开发大量特异性SNP位点,并过滤出一批高质量SNP位点用于白皮松不同群体的遗传多样性分析。  结果  通过序列对比分析,共获得23 597 049个SLAF标签,其中具多态性的SLAF标签有370 659个,共开发得到1 291 290个白皮松群体SNP。在缺失率小于20%、次要等位基因频率（MAF）大于5%的条件下,对所有SNP位点进行过滤,共得到346 840个高一致性的白皮松群体SNP,占SNP总量的26.9%,其中包含9个仅在北京鹫峰（JF）群体中存在变异的SNP位点、148个仅在陕西蓝田（LT）群体中存在变异的SNP位点、425个仅在甘肃麦积山（MJS）群体中存在变异的SNP位点、1 466个仅在陕西午子山（WZS）群体中存在变异的SNP位点、4个仅在山西柏洼山（BWS）群体中存在变异的SNP位点。基于过滤后的346 840个SNP分子标记在5个白皮松群体中进行的遗传多样性分析表明,白皮松不同群体间的遗传多样性存在显著差异,其中MJS和WZS群体的遗传多样性水平相对较高,JF群体的遗传多样性水平相对较低。  结论  研究结果表明,利用SLAF-seq技术可以实现全基因组范围内大量SNP标记位点的开发,且开发的SNP标记在白皮松不同群体中表现出较为丰富的遗传多态性,为白皮松种质资源鉴定、QTL定位、遗传连锁图谱构建以及重要性状的关联分析等研究奠定了基础,对今后白皮松种质资源保护和分子标记辅助选择育种具有重要意义。      

常规SNPs-PCR在水稻遗传多样性研究中的应用

探索常规SNPs-PCR在生物遗传多样性分析中的应用。利用5个功能基因的SNP标记和11对SSR标记,对112份陕西省水稻种质资源进行聚类分析。5个SNP标记聚类分析结果基本符合材料的亲缘关系,11对SSR标记聚类结果更接近材料的系谱来源。在样本量小时,可以利用常规SNPs-PCR分析生物的遗传多样性,样本量大时,测序技术分析更方便和准确。     

基于全基因组SNP标记的抗旱冬小麦品种的遗传多样性分析

【目的】研究分析124份优异抗旱冬小麦的亲缘关系和遗传多样性,为小麦抗旱亲本选择提供理论依据.【方法】利用35K基因芯片对小麦全基因组进行扫描,并在PowermarkerV3.2.5中计算等位变异频率、遗传多样性指数和多态性信息量;采用非加权平均法(UPGMA)对124份小麦材料进行分类.【结果】通过全基因组扫描,共筛选出15 947个多态性SNP标记,每个多态性SNP位点平均等位变异频率为0.75,遗传多样性指数为0.35,多态性信息量为0.31,根据遗传相似系数,采用UPGMA在遗传相似系数0.38处将124份冬小麦材料分为7个亚群.【结论】在长期的育种过程中促进了不同区域的小麦种质材料之间的基因交流,但是在部份相同地理来源的材料之间的遗传多样性仍较差,因此在育种过程中应该引进新的品种,丰富小麦的遗传背景.     

植物遗传研究与分子标记技术

分子标记是DNA分子碱基序列变异的直接反映。利用限制性内切酶，酶切生物体DNA后来检测不同遗传位点等位变异(RFLP)，以一个碱基顺序随机排列的寡核苷酸序列为引物，利用对基因组DNA随机扩增来鉴别DNA多态性(fL~PDs)．真核生物基因组中普遍存在的重复序列产生了微卫星(microsatellites)标记技术.而RFLP与RAPDs有机结合形成AFLP技术SNP标记利用基因位点上等位型(alleles)为DNA芯片技术应用于遗传作图提供了基础。对植物种质资源遗传多样性的全面了解，有益于正确制定遗传资源收集和原位保存的策略，有助于鉴定植物遗传多样性中心等，对于拓宽遗传基础的育种策略十分重要分子标记是检测种质资源遗传多样性的有效工具。     

基于SNP的基因组近交系数衡量群体遗传多样性的准确性

【目的】为揭示基于SNP的基因组近交系数(F_(SNP))衡量群体遗传多样性的准确性。【方法】在假设遗传长度为100 c M的1对常染色体上存在1 000个均匀分布的SNP标记基础上,模拟了1个闭锁群体连续繁育50个世代的情形,以基于系谱的近交系数(F_(ped))为对照,以F_(SNP)、F_(ped)与基因组观察纯合度(HOMobs)的相关系数rSNP、rped为遗传多样性衡量准确性的指标,分析群体规模、公畜比例、计算F_(SNP)的SNP数量(N_(SNP))和SNP等位基因初始频率(p)对F_(SNP)衡量遗传多样性准确性的影响。【结果】与F_(ped)相比,F_(SNP)衡量群体遗传多样性的准确性总体上更高,受群体规模和性别比例的影响小,且不会随世代的递增而下降;用于计算F_(SNP)的SNP数量越多、SNP等位基因初始频率越接近0.5,F_(SNP)衡量群体遗传多样性的准确性越高。【结论】在实际中,当用于计算F_(SNP)的SNP数量占全基因组SNP的20%以上(本试验为N_(SNP)≥200)且覆盖所有染色体时,即可保证r_(SNP)始终高于r_(ped),有效开展群体遗传多样性的适时动态监测;将各SNP等位基因初始频率控制在中等水平,有助于提高遗传多样性监测准确性和保持群体遗传变异。     

延边牛基因组的遗传变异与受选择分析

为研究延边牛种质资源的遗传多样性、群体遗传结构，并挖掘延边牛适应性相关基因。基于75个牛的全基因组数据（延边牛16个，安格斯牛4个、西门塔尔牛8个、海福特牛2个、韩牛8个、中国瘤牛7个、哈萨克牛9个、蒙古牛7个、印度瘤牛6个，西藏牛8个，均来自于NCBI公共数据库），对延边牛血统组成、基因组变异及首选择基因进行分析。结果表明：延边牛具有东亚普通牛和欧洲普通牛血统，其中东亚普通牛血统占78%，欧洲普通牛血统占22%。纯合片段（ROH）统计显示，在所有品种中发现的多数ROH长为0.5～1 Mb。欧洲商业品种（安格斯牛、海福特牛和西门塔尔牛）具有更多的中等（2～4 Mb）及长ROH片段（>4 Mb），表明欧洲商业品种近期受到的人工选择程度极高。延边牛具有最多的0.5～1 Mb短ROH片段，说明延边牛的选育程度比欧洲商业肉牛品种低。基于基因组杂合度揭示的近交系数表明，在所有群体中，安格斯牛的近交系数最高（0.54），中国瘤牛最低（-0.71）。平均基因组核苷酸多样度结果显示，中国瘤牛>印度瘤牛>蒙古牛>哈萨克牛>西藏牛>延边牛>韩牛>西门塔尔牛&...     

西藏冬青稞种质资源SNP标记的遗传多样性分析

单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)是等位基因间序列差异最为普遍的类型,可作为一种高通量的遗传标记。利用Illuminai Select 9k SNP芯片对96个西藏冬青稞种质资源进行了SNP检测。结果表明,在分布于7条染色体上的7 000个SNP位点中,5 026个检测到了多态性,多态性比率为71.8%;SNP聚类分析将96份西藏冬青稞种质资源聚成七大类群,种质资源间的遗传相似系数(GS),其变异范围为0.288~0.999,平均值为0.771。96份西藏冬青稞种质资源间亲缘关系较近,遗传基础比较单一。     

亚麻分子标记应用研究进展

分子标记是继形态学标记、细胞学标记和生化标记之后迅速发展起来的一种新标记.分子标记技术应用于亚麻的研究,对亚麻亲缘关系与遗传多样性、及遗传图谱构建及资源保护利用等提供了极大的便利.主要叙述了亚麻遗传多态性及亲缘关系、系普分析、种质鉴定、基因定位、遗传图谱构建和分子标记辅助选掸育种等的研究进展,探讨了分子标记在亚麻研究中尚需解决的问题.     

利用等位基因特异性PCR检测水稻可溶性淀粉合酶基因的单核苷酸多态性

单核苷酸多态性(SNP)广泛分布于水稻基因组中,SNP分型已成为水稻遗传作图、关联分析、资源鉴定和分子标记辅助选择等研究的重要技术.本文选择水稻可溶性淀粉合酶基因SSⅢa的12个SNP位点,研究了利用等位基因特异性PCR法检测SNP的可行性.按照等位基因特异性PCR原理设计引物3'末端碱基,并根据每个SNP位点引物3'端的错配类型,在上游引物3'末端第3位引入不同的错配碱基,结果均获得了很好的扩增特异性,PCR检测结果与测序结果吻合.表明,等位基因特异性PCR是一种简便、快捷、可靠和低成本的SNP分型方法,可有效应用于水稻可溶性淀粉合酶基因的种质资源鉴定和分子标记辅助选择育种等相关研究.     

SSR标记在水稻种质研究中的应用进展

概述了SSR标记在水稻种质资源遗传多样性及亲缘关系研究、遗传图谱的构建和基因定位、分子标记辅助选择育种、品种鉴定和DNA指纹图谱等方面的应用研究,以期推动SSR标记在水稻遗传育种中更广泛的应用.     

DNA分子标记及其在番茄遗传育种中的应用

介绍了RFLP,RAPD,SPAR,SSR-锚定PCR,AFLP,STS,CAP和SNP等DNA分子标记的概况,以及它们应用于番茄基因组作图及遗传育种研究的最新进展,包括:遗传多样性研究、品种指纹图谱及杂种纯度鉴定、基因定位、标记辅助选择、比较基因组研究、基因克隆等,并就今后番茄分子育种主要研究方向进行了讨论.     

我国75份小麦品种SNP和SSR指纹图谱构建与比较分析

联合利用Illumina 90K SNP芯片和毛细管高通量SSR检测技术,构建75份育成品种384个SNP和42个SSR位点的指纹图谱,比较两种标记在遗传多样性、遗传相似系数和鉴别能力等方面的特征。结果显示,SNP标记揭示的遗传多样性指数明显低于SSR标记,但能较好地反映品种间的遗传多样性;SNP标记揭示的遗传相似系数明显高于SSR标记,但两者呈极显著线性相关;384个SNP位点鉴定近等基因系的能力低于42个SSR位点,但去除近等基因系后,仅需8个SNP或4个SSR位点组合即可区分剩余的74份品种,表明最优位点组合具有较高的鉴定效率,在品种鉴定时可先采用少量标记进行初鉴,对于极近似品种可加大标记密度。首次结合SSR和SNP标记构建指纹图谱,证实了两者之间的一致性,提出了分子身份鉴定技术标记数量的选择思路,为小麦品种DNA身份鉴定技术标准制定提供了重要的参考依据。     

海南黄牛IGF2R基因单核苷酸多态性及其生物信息学分析

【目的】明确海南黄牛胰岛素样生长因子2受体基因（IGF2R）遗传多态性及其在海南黄牛群体中的遗传分布情况,为进一步揭示IGF2R基因对海南黄牛生长性状的调控机理提供理论依据,也为分子标记辅助选择提供新的候选位点。【方法】构建海南黄牛DNA混池,通过PCR扩增和测序技术对海南黄牛IGF2R基因编码区（CDS）进行基因多态性分析,并以Chromas序列比对筛选出错义突变SNP位点;应用PCR-RFLP对202头海南黄牛个体进行基因型鉴定,同时对筛选到的SNP位点进行连锁不平衡及单倍型分析,评估海南黄牛群体中各单倍型的分布情况;通过生物信息学方法分析各单倍型和SNP位点对海南黄牛IGF2R基因CDS区mRNA二级结构、蛋白理化性质及蛋白二级结构的影响。【结果】在海南黄牛IGF2R基因CDS区共检测到4个错义突变SNPs位点,分别为SNP1(g.63977A>G)、SNP2(g.63999T>C)、SNP3(g.69772G>A)和SNP4(g.94987A>C),其中SNP1、SNP2和SNP3位点间呈强连锁不平衡状态。4个SNPs位点在海南黄牛群体中均表现为中度多态...     

分子标记技术在茄子种质资源评价中的应用研究进展

介绍了常用分子标记的类型及其特点,包括RFLP、RAPD、SSR、ISSR、SRAP、AFLP、CAPS、INDEL和SNP等,综述了分子标记在茄子遗传连锁图谱构建与QTLs定位、遗传多样性与亲缘关系评价、品种鉴定与纯度分析、分子标记辅助选择育种等方面的研究进展,对存在的问题及今后的发展方向进行了探讨,以期为茄子种质资源的高效利用与种质创新提供理论参考。     

分子标记技术在茄子种质资源评价中的应用研究进展

介绍了常用分子标记的类型及其特点,包括RFLP、RAPD、SSR、ISSR、SRAP、AFLP、CAPS、INDEL和SNP等,综述了分子标记在茄子遗传连锁图谱构建与QTLs定位、遗传多样性与亲缘关系评价、品种鉴定与纯度分析、分子标记辅助选择育种等方面的研究进展,对存在的问题及今后的发展方向进行了探讨,以期为茄子种质资源的高效利用与种质创新提供理论参考。     

福建永泰茶树种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

【目的】分析永泰县茶树种质资源的遗传多样性及群体结构,探明不同茶树资源群体的亲缘关系,为当地茶树种质资源的收集和优异种质利用提供依据。【方法】利用EST-SNP分子标记技术对77份永泰及其周边地区茶树种质资源进行亲缘关系和遗传多样性分析。【结果】筛选出48个适用于鉴定永泰茶树种质的SNP位点。这些SNP位点的多态性信息指数平均值为0.407,观测杂合度平均值为0.303,期望杂合度平均值为0.271,固定指数平均值为-0.092,次等位基因频率平均值为0.268。通过主坐标分析、聚类分析和Structure群体结构分析,发现永泰茶树种质的同一群体内部的交流多于不同群体之间的交流,且梧桐的茶树种质与洑口、丹云等地的种质差异较大,两者间的遗传距离较远,但又与尤溪和大田的茶树亲缘关系较近。此外,应用筛选出的48个高质量SNP位点构建了54份永泰茶树种质的DNA指纹图谱,可用于相关茶树种质的精确鉴定。【结论】永泰县茶树种质资源多样性丰富;永泰县茶树种质资源按照地理位置可划分为梧桐镇产区和其他地区两个类群;梧桐茶树资源与大田和尤溪的茶树资源亲缘关系较为密切,而洑口、丹云等地的茶树资源与永泰县北部...