基于ISSR标记的贵州山核桃遗传多样性分析

以贵州省黔西南州安龙县栖凤镇24份贵州山核桃种质为供试群体,采用ISSR分子标记技术进行遗传多样性分析,并利用筛选出的5条ISSR引物对24份样品进行扩增.结果显示,5条引物共扩增出30个位点,其中多态性位点26个,多态性位点比率(PPB)为86.67％,有效等位基因数(Ne)为1.5798,Shannon信息多样性指...     

基于ISSR及SSR标记的苜蓿遗传多样性分析

探究苜蓿种质资源亲缘关系,为苜蓿品种鉴定和新品种选育提供理论依据。采用ISSR和SSR分子标记方法对30份苜蓿材料进行遗传多样性分析。12条ISSR标记引物共扩增出125条带,多态性条带117条,多态性条带比率(PPB)为93.01%。有效等位基因数(Ne)、Nei′s基因多样性指数(H)和香农多样性指数(I)均值分别为1.465 9,0.281 3,0.431 4;12条SSR标记引物共扩增出152条带,多态性条带144条,多态性条带比率(PPB)为94.05%。有效等位基因数(Ne)、Nei′s基因多样性指数(H)和香农多样性指数(I)均值分别为1.542 7,0.313 9,0.470 1。2种标记遗传相似系数及聚类分析表明,材料Zxy2010p-7900、Zxy2010p-7740可单独分为一类,与其他材料亲缘关系较远;清水紫花苜蓿、陇东紫花苜蓿、甘农4号杂花苜蓿可分为一类,其品种间遗传相似系数较大,亲缘关系较近。2种标记方法客观真实地检测出供试苜蓿种质的亲缘关系。     

新疆薰衣草种质资源遗传多样性的ISSR分析

本研究应用ISSR标记对19份薰衣草种质的遗传多样性进行分析。结果显示:从100条引物中筛选出9条多态性明显的引物,19份材料DNA共扩增出94条谱带,其中多态性谱带40条,多态性比率为42.6%,平均每个引物扩增条带数为10.4条;9条ISSR引物可将所有样品完全分开,当遗传相似阈值为0.69时,可将样品分为3个类群:第Ⅰ类群13个品种(系)可分为2个亚类,第Ⅱ类群5个品种(系)可分为2个亚类,第Ⅲ类群1个品种(系)。样品间的遗传相似性系数为0.325~0.975(平均0.737)。群体的有效等位基因数、基因多样度、Shannon信息指数分别为1.454 0、0.280 5和0.435 4。研究结果表明,19个新疆薰衣草种质资源遗传多样性水平处于较高。     

ISSR标记对34份樱桃种质资源的遗传分析

利用ISSR标记对34份樱桃种质资源进行遗传多样性检测。结果发现,ISSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性。每个引物可获得6～12条DNA片段,平均为8.76条;17个ISSR引物共扩增出149条DNA片段,其中143条具有多态性,多态性比率（PPB）为95.97%;平均多态信息量（PIC）为0.90;每个位点有效等位基因数（Ne）为1.914;材料间遗传相似系数GS变幅为0.44～0.91,平均达0.73。通过聚类,从分子水平对樱桃种质资源的遗传关系进行分析,并对34份资源进行分类,ISSR标记能将34份樱桃种质完全区分开,为樱桃种质资源的研究利用提供参考。     

洋葱种质资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记对32份洋葱种质资源的遗传多样性进行了分析。从31个ISSR引物中筛选出4条扩增产物条带清晰、多态性高的引物,在32份资源样品中共扩增出39条带,其中31条带为多态性位点,平均每个引物扩增的多态带数为7.75条,多态性条带比率（PPB）为79.48%。资源间的遗传相似系数在0.552~0.960之间,具有较为丰富的遗传多样性。ISSR聚类分析表明,在L取值为D=0.68时,可将32份洋葱资源分成5类：第一类包括18份种质资源,主要以Yellow Sweet Spanish系统为主;第二类包括1份种质资源,为Bejo Daytona;第三类包括3份种质资源,为Yellow Globe系统;第四类包括9份种质资源,为Yellow globe danvers系统;第五类包括1份种质资源,为Yellow Danvers system系统。较好地揭示了洋葱种质资源间的遗传多样性与亲缘关系,可为洋葱遗传育种和杂交亲本选择提供科学依据。     

基于ISSR技术的白木香奇楠种质遗传多样性分析

本研究采用ISSR分子标记技术分析白木香奇楠种质的遗传多样性和亲缘关系。以4种常见的奇楠种质的16个居群为试验材料,普通白木香为对照,利用筛选出的10条ISSR引物进行PCR扩增,利用PopGene 32软件对不同居群的ISSR标记结果进行多态性分析,通过NTsys 2.1软件的UPGMA方法聚类并构建亲缘关系树。研究结果显示:(1) 10条ISSR引物共扩增出93条DNA条带,其中多态性条带77条,多态性程度达82.8%;(2)奇楠种质居群内的多态性位点百分率(PPB)、有效等位基因数(Ne)和Shannon's指数(I)等均显著低于普通白木香;奇楠居群间遗传分化系数(Gst)为0.815 4,居群间每代个体的基因流系数(Nm)为0.113 2;(3)除种质T41外,其他奇楠种质不同居群间的遗传一致性高、遗传距离小,在聚类图上各自聚为一支。白木香奇楠种质在物种水平上具有较高的遗传多样性,而在居群水平上的遗传多样性水平偏低,遗传变异较少。居群间(种质间)存在较大的遗传变异,且居群间基因流动性水平低。从特异性、一致性和稳定性来看,A11、R21和B31更符合林木新品种审定的要求。本研究的开展为白木香奇楠品种的引种栽培及良种选育提供了一定的分子生物学依据。     

云南椰子种质资源遗传多样性的ISSR分析

为摸清云南椰子种质资源遗传多样性现状,促进资源的有效利用,以在云南收集的60份椰子种质为试材,利用ISSR分子标记技术对其遗传多样性进行了分析。结果表明：27条ISSR引物共扩增出272个位点,其中230个为多态性位点,多态性比率为84.56%,引物多态性指数为0.85,SM遗传相似系数平均值为0.664。根据各种质的SM,运用NTSYSpc2.10e软件的UPGMA方法构建了种质的系统聚类图,60份椰子被聚为3个类群(A、B、C)。其中,A类群为全部由本地种质组成的一个独立类群;C类群既包括部分本地种质,也包括来源于本地以外的其他种质。研究结果显示出云南椰子种质具有较高的遗传多样性;这些种质与外地种质具有独立性和关联性的特点。该研究结果可为云南椰子种质资源的进一步研究和利用提供参考。     

41份非洲和湖北蚕豆种质资源SSR遗传多样性分析

为研究蚕豆的遗传多样性,选用50对引物,对41份非洲和湖北蚕豆种质资源进行SSR遗传多样性分析。引物的PIC值介于0.28~0.91之间,平均值为0.68,50对引物共获得扩增DNA条带249条,多态性条带(等位基因)为246条。利用NTSYS软件对41份非洲和湖北蚕豆种质SSR数据进行聚类分析。在D-0.6957处将41份种质资源分为三大类群。第Ⅰ类(13个品种)为埃及和埃塞尔比亚的材料;第Ⅱ类(12个品种)主要为苏丹的材料;第Ⅲ类(16个品种)包括所有湖北地区的材料。通过Structure群体结构分析结果与聚类分析结果高度吻合。本研究结果可为蚕豆种质资源的收集和利用以及进一步开发利用SSR标记提供参考。     

‘寒富’ב四倍体嘎拉’苹果的三倍性杂交后代ISSR和AFLP分析

利用ISSR及AFLP分子标记技术研究了‘寒富’ב四倍体嘎拉’苹果的7份三倍性后代及其亲本的遗传变异。结果表明ISSR扩增得到的遗传多样性指数中扩增多态性比率(PPB)为60.00%,观察等位基因数(Na)为1.600,有效等位基因数(Ne)为1.420,Nei’s基因多样性指数(H)为0.236,Shannon信息指数(I)为0.346;均小于AFLP扩增的遗传多样性指数66.54%、1.665、1.421、0.240和0.357。根据ISSR和AFLP得到的UPGMA聚类图显示这7份三倍性杂交后代倾向于母本‘寒富’。在三倍性苹果遗传多样性检测上AFLP优于ISSR,且这7份三倍性新种质在遗传上倾向于母本遗传。为三倍性苹果育种的亲本选择提供依据。     

青萝卜种质遗传多样性分析与指纹图谱构建

采用SSR分子标记对青萝卜种质资源进行遗传多样性分析和指纹图谱构建能够为其合理保护和高效利用提供重要技术手段。本研究采用100对萝卜SSR引物对38份青萝卜种质进行PCR扩增,筛选出12对条带清晰、重复性好、多态性高的引物,平均每对引物扩增出来的条带数目为2.25条,多态性条带的比率为100%。使用Popgene 1.32软件计算出38份青萝卜种质的平均有效等位基因数(Ne)为1.642 7,Nei’s基因多样性指数(H)平均值为0.372 1,Shannon信息指数平均值(I)为0.550 2,结果表明这些青萝卜种质资源具有较丰富的遗传多样性。采用NTSYS 2.10e软件计算出38份青萝卜种质的遗传相似系数范围为0.240～0.963,基于遗传相似系数进行UPGMA聚类,在相似系数为0.61处,可将38份青萝卜种质分为三大类。利用12对引物为38份青萝卜种质构建的DNA指纹图谱具有唯一性,能够有效区分每份种质。该研究可为青萝卜的种质资源鉴定、杂交种选育等提供理论依据。     

新麦草种质遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记对15份新麦草(Psathyrostachys juncea)种质资源进行遗传多样性检测.为获得稳定的新麦草ISSR反应体系,对反应条件中的dNTP、Taq酶浓度、引物浓度、Mg_(2+)浓度等因子进行了优化,建立起的最佳反应体系为:25 μL的反应体系中含有dNTP 2.5 μL、Taq酶0.2 μL、Primers 1 μL、Mg~(2+)1.5 μL、2.5 μL 10×Buffer、2 μL模板DNA和ddH2O 15.3 μL.ISSR标记结果显示,筛选出的重复性好、谱带清晰的ISSR引物8条,共获得84个扩增位点,其中多态性位点72个,多态性比率(PPB)为85.7%.通过遗传相似系数(GS)的计算,供试种质材料间的GS值在0.440 5～0.904 8之间,表现出丰富的遗传多样性.通过聚类分析,将15份新麦草种质材料划分为四大类,且呈现出一定的地域性分布规律.     

基于ISSR分子标记的桉树遗传分析

采用ISSR分子标记技术对5个桉树原种和3个推广的杂交桉树品种进行基因组DNA多态性分析。从100条引物中筛选出10条用于ISSR-PCR扩增,共扩增出155条DNA条带,其中多态性条带148条,占总条带数的95.5%。通过NTSY Spc 2.10e软件分析ISSR扩增结果,结果表明,桉树资源具有较丰富的遗传多样性,8份桉树材料的遗传距离(GD)值范围为0.419 5～1.003 4,遗传相似性(SM)值范围为0.420 0～0.693 3。应用UPGMA法进行聚类分析,将8份桉树材料划分为3个大类,邓恩桉和赤桉为一类;巨尾桉、尾巨桉、尾细桉、韦塔桉、粗皮桉为一类;托里桉则独成一类。     

利用RAPD、ISSR标记分析国兰种质资源遗传多样性的研究

旨在分析不同地区国兰间的亲缘关系,为国兰资源的开发及新品种的选育提供分子水平的参考依据。利用RAPD和ISSR分子标记技术,对7种国兰的21个品种资源进行遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明：39个RAPD和ISSR引物在供试材料中共扩增出96条带型清晰的谱带,其遗传中31条为多态性条带;通过UPGMA聚类分析表明,21个国兰品种资源间遗传距离在1.91~6.60之间,其中春兰资源的遗传距离在1.91~4.38之间,建兰资源的遗传距离在2.60~6.20之间,寒兰资源的遗传距离在2.20~5.80之间,墨兰资源的遗传距离在3.52~6.60之间,表现出了较高的遗传多样性。聚类分析结果与传统的形态学分类结果基本一致,也说明分子标记可以在分子水平反映遗传资源的遗传多样性,具有灵敏度高、结果真实可靠等优点。本研究结果显示国兰品种间的亲缘关系与地理位置分布相关,为兰属植物的分类及遗传多样性研究提供了一定的理论支撑。     

大蒜ISSR-PCR反应体系的正交优化建立

为探寻出更适宜大蒜的ISSR反应体系,以‘弥渡紫皮’大蒜为试材,对ISSR-PCR反应体系中的5个主要因素（dNTPs、Taq酶、Mg2+、引物浓度、模板DNA）在4个不同水平上进行正交设计L16(45)优化。结果表明,含10×PCR Buffer 2.5 μL、2.5 mmol Mg2+、0.15 mmol dNTPs、1.5 U Taq DNA聚合酶、0.4 μmol引物、20 ng/μL模扳DNA的25 μL反应体系为大蒜的最佳反应体系。利用新建立的反应体系对20个不同大蒜品种进行扩增,具有极好的稳定性和重复性。     

石斛属植物ISSR扩增体系的建立与优化

旨在建立并优化石斛属植物的ISSR-PCR反应体系。通过对ISSR-PCR反应体系中主要影响因子模板DNA、dNTP、10×PCR Buffer、引物以及Taq DNA聚合酶分别进行单因素优化,最终建立一套适用于石斛属植物的扩增多态性高、稳定性强、带型清晰的ISSR最佳反应体系。20μL反应体系的适宜浓度及用量分别为：模板DNA 10 ng/μL 3μL,dNTP 2.5 mmol/L 1.5μL,10×PCR Buffer 3.0μL,引物4μmol/L 3.5μL,TaqDNA聚合酶5 U 0.2μL。这一优化体系适用于石斛ISSR分析,为今后遗传多样性与亲缘关系分析、连锁图谱构建、QTL定位、基因定位与克隆等方面的研究提供了技术支撑。     

中国甘薯主要亲本遗传多样性的ISSR分析

用ISSR标记分析了中国62份甘薯主要亲本的遗传多样性, 明确了其遗传差异。结果表明, 17个ISSR引物共检测出490条多态性谱带, 平均每条引物检测出28.8条多态性谱带, 说明ISSR标记是评价甘薯遗传多样性的有效途径之一。62份中国甘薯主要亲本遗传距离为0.158~0.924, 平均为0.574, 通过UPGMA法, 可以聚为2大类, 一类为国内自育亲本, 一类为外引亲本, 说明中国甘薯主要亲本遗传多样性较丰富, 其中自育亲本与外引亲本之间遗传距离较远; 亚洲亲本遗传多样性高于非洲和美洲亲本, 并且与其他亲本间遗传距离较远; 亚洲品种中, 中国大陆亲本遗传距离最小, 为0.419, 与来自中国台湾的亲本差异较小, 但与外引亚洲亲本遗传距离较远。因此, 中国在未来甘薯育种中, 可以国内自育亲本与外引亲本以及外引亚洲亲本与外引其他亲本配制组合, 拓宽中国甘薯品种的遗传背景。     

杏ISSR反应体系的建立

为建立杏适宜的ISSR反应体系,以红玉杏为试材,探讨影响ISSR扩增的主要因素包括模板浓度、MgCl2浓度、dNTPs浓度、引物浓度及循环次数。通过筛选及优化,确定杏ISSR的适宜扩增条件。结果表明,在25 μl PCR反应体系中,各组分的适宜浓度配比为：模板1 μl（40 ng）、dNTPS 2.5 μl（2.5 mmol/L）、Taq DNA聚合酶0.5 μl（2.5 U）、引物1 μl（20 μmmol/L）、10×PCR Buffer 2.5 μl、MgCl2 2.5 μl（2.5 mmol/L）、ddH2O 15 μl,反应循环次数40次。同时利用建立的ISSR反应体系对3种普通杏品种进行扩增,证明该体系完全适合此标记对杏不同品种的遗传分析,从而为下一步杏资源遗传多样性的研究提供理论依据和参考价值。     

Genetic diversity among tea cultivars from China, Japan and Kenya revealed by ISSR markers and its implication for parental selection in tea breeding programmes

Tea plant [Camellia sinensis (L.) O. Kuntze] is an important beverage crop in the world. In recent years many clonal tea cultivars have been released, and they play major roles in improving the production and quality of tea. It is important to understand the genetic diversity and relatedness of these cultivars to avoid inbreeding and narrow genetic basis in future tea breeding. In the present study, genetic diversity and relationship of 48 tea cultivars from China, Japan and Kenya were evaluated by inter‐simple sequence repeat (ISSR) markers. A total of 382 ISSR bands were scored, of which 381 (99.7%) were polymorphic. The ISSR primers showed high ability to distinguish between tea cultivars according to their high Resolving Power (R_P) with an average of 7.4. The mean of Nei’s gene diversity (H) and Shannon’s information index (I) were 0.22 and 0.35, respectively. More abundant diversity was revealed among cultivars in China than those in Japan and Kenya. Within Chinese populations, the level of diversity in east China was higher than that in other regions. The coefficient of genetic differentiation (G_ST) was 0.202, which indicates a high degree of genetic variation within populations. This result was further confirmed by analysis of molecular variance, which revealed the variance component within the populations (92.07%) was obviously larger than that among populations (7.93%). The level of gene flow (N_m) was estimated to be 2.0. This could be explained by frequent natural cross‐pollination and seed dispersal among tea populations. The pairwise similarity coefficient between the cultivars varied from 0.162 to 0.538. A dendrogram of 48 tea cultivars was constructed where all the tested cultivars were divided into two groups. Our data show that the genetic relationship among tea cultivars can be determined by the ISSR markers. This will provide valuable information to assist parental selection in current and future tea breeding programmes.     

淫羊藿ISSR-PCR反应体系的建立与优化

本研究采用均匀设计和单因素试验相结合的方法,探寻淫羊藿ISSR-PCR的各组分(即引物, 2×Taq Master Mix,模板DNA)的最佳用量及退火温度对ISSR-PCR扩增的影响,为进一步使用ISSR分子标记分析淫羊藿的遗传多样性提供科学依据。结果表明,筛选的最佳体系为:在20μL的体系中,模板DNA的量为30ng,2×Taq Master Mix的量为9.8μL,引物为0.325μmol/L。此外,筛选出7条多态性较好、条带稳定的引物(UBC-808, UBC814, UBC826, UBC827, UBC840, UBC846及UBC856),并对其进行温度梯度PCR,结果表明,所选引物的最佳退火温度介于46.8℃~65℃之间。在此基础上,对13份淫羊藿种质资源进行ISSR扩增验证,结果表明建立的最佳反应体系扩增效果较好,稳定性强,对淫羊藿的遗传多样性分析、鉴定等具有较好的应用价值。