ISSR分子标记技术在植物种质资源研究中的应用

ISSR是在SSR基础上发展起来的一种分子标记技术,兼具SSR、RAPD、RFLP、AFLP等分子标记的优点.本文综述了ISSR分子标记技术在种质资源鉴定和指纹图谱构建、遗传多样性和亲缘关系、基因定位和分子标记辅助选择等方面的研究进展.     

用SRAP标记分析黄瓜品种遗传多样性及鉴定品种

利用相关序列扩增多态性（SRAP）分子标记技术对35份不同类型的黄瓜品种进行了指纹图谱遗传多态性分析,从38对引物组合中筛选出3个多态性高的引物组合,此3对引物扩增得到的图谱可将35份黄瓜品种完全区分开来。依据SRAP指纹图谱聚类分析结果确定了品种之间的遗传距离以及鉴别的难易程度。用SRAP分子标记技术得到了两个黄瓜品种杂交组合F1与亲本的指纹图谱中的鉴别条带,可以用于黄瓜杂交种的纯度检测。     

人工栽培石斛的ISSR标记分析

为了给石斛品种的人工选育和杂交育种提供参考,利用ISSR分子标记技术对9种药用栽培石斛的遗传多样性进行了研究。从备选的引物中筛选出14条多态性引物,共检测到179个多态性位点,多态性比率为94.71%。Jaccard相似性指数显示：15个铁皮石斛样本的相似度介于0.264~0.536之间,6个齿瓣石斛样本的相似度介于0.351~0.561之间,不同种间的相似度介于0.115~0.371之间。虽然种内与种间的相似度值存在一些交叉情况,但UPGMA聚类分析表明,不同种的石斛之间并不存在明显的杂交情况。ISSR标记检测结果显示,源于不同栽培地区栽培的的石斛属植物的遗传多样性非常丰富。     

杂交野大麦新品系SSR与ISSR分子标记分析

为了探讨ISSR和SSR标记在杂交野大麦新品系鉴定中的可行性,用12个ISSR引物和6对SSR引物对两个新品系进行指纹图谱的鉴定。结果表明,ISSR标记引物和SSR标记引物的平均多态性位点百分率分别为77.93%和69.22%,均表现出较高的多态性;两种标记的遗传相似系数和聚类分析表明,杂交新品系Y₃₃和P₁₃偏向轮回亲本野大麦遗传;两种标记不同引物的不同扩增片段相互组合都可将供试材料区别开。ISSR和SSR标记的指纹图谱都能客观真实地检测出亲本与杂交后代间的遗传差异,可用于野大麦远缘杂种鉴定,并为新品种审定提供依据。     

利用SRAP、ISSR、SSR标记绘制黄麻基因源分子指纹图谱

以国内外引进保存的231份黄麻种质资源为材料,分别采用SRAP、ISSR、SSR分子标记和编程DNA指纹图谱分析软件,绘制黄麻遗传资源基因组DNA指纹图谱。结果表明,通过筛选出的35对SRAP引物对231份黄麻品种进行标记分析,获得96份黄麻品种DNA指纹图谱;11个ISSR多态性引物对96份材料进行DNA标记分析,获得45份黄麻品种DNA指纹图谱;49对SSR多态性引物对48份黄麻品种进行DNA标记分析,获得13份黄麻品种DNA指纹图谱,累计完成了154份黄麻品种基因组DNA分子指纹图谱绘制。每一个被识别的品种都具有其独特的分子"身份证"。其他77份地方品种因与部分品种遗传相似性过高,未能被识别,表明黄麻地方品种存在较为严重的同种异名现象。     

云南省3种作物品种RAPD指纹图谱的构建

采用RAPD标记技术对在云南省主要种植和引种的23个水稻、小麦、玉米品种构建指纹图谱,在种子检验中用于鉴别种子真伪.从73个引物中分别筛选出多态性好、带型稳定的引物各3个,分别检出等位基因27、18、19个,片段大小约在500bp至3 000bp之间,建立了这3种作物品种的RAPD指纹图谱及相应的数字指纹,介绍这些品种指纹图谱出现概率的计算方法.     

贵州大樱桃种质资源亲缘关系ISSR分析

探讨贵州大樱桃种质资源的遗传背景和亲缘关系,为大樱桃种质鉴定、品种登记和遗传育种提供参考。利用ISSR分子标记技术,研究贵州栽培的23份大樱桃种质的亲缘关系,并构建DNA指纹图谱。结果表明,筛选出的20条ISSR引物在供试种质中共扩增出132个标记,其中多态性标记106个,多态性比率达80.3%。遗传相似系数为0.26~0.92,平均达0.61。通过UPGMA聚类,ISSR标记能将供试种质完全区分。     

青研系列大白菜杂交种及亲本指纹图谱构建和杂种纯度鉴定

利用SSR分子标记技术构建了青研系列7份大白菜杂交种及其11个亲本的DNA指纹图谱,筛选出5对具有较高多态性的SSR核心引物,核心引物组合扩增,可以鉴别亲本及其杂交种的真伪。利用其中一对共显性SSR标记P3鉴定青研早9号、青研桔15和青研春白一号三个杂交种的纯度。对比苗期性状调查结果表明,SSR分子标记用于杂交种纯度鉴定结果是可靠的。本试验为大白菜杂交种纯度鉴定提供了可靠的方法,对亲本保护及杂交种推广具有重要意义。     

基于SSR标记的葡萄品种鉴别和指纹图谱构建

本研究基于SSR标记技术,对山西省农业科学院果树研究所自育葡萄品种及其亲本进行分子鉴别,并建立其对应的指纹图谱。供试材料为山西省农业科学院果树研究所9个自育葡萄品种及其7个亲本,采用国际通用的SSR荧光标记引物进行扩增,毛细管电泳进行基因分型,品种鉴别及构建指纹图谱。从44对SSR引物中筛选出15对特异性引物用于随后的SSR扩增,共扩增出56条条带,其中多态性条带51条,多态性百分率为94.4%。SSR扩增结果分析表明,16份葡萄种质遗传距离的变异范围为0.068 7~0.919 1。UPGMA聚类分析表明,15对SSR标记不仅可用于不同亲本、不同种群、不同亚属间的亲缘关系鉴定,更可用于相同亲本近缘姊妹系品种及其亲本间的鉴别。该SSR指纹图谱的建立,可为中国葡萄品种的种质资源数据库的完善,近缘品种鉴别以及品种保护提供参考依据。     

分子标记在木兰科植物研究中的应用

林木研究中常采用的分子标记技术主要包括RFLP、RAPD、AFLP、SSR及ISSR等。本文综述了这些分子标记技术的原理、优缺点。归纳总结了分子标记在木兰科植物中的应用研究进展:(1)利用RAPD、RFLP、cpDNA基因系列测定(psbA-trnH、atpB-rbcL、matK、ndhF)等分子标记在分子水平上对一些群体、个体进行了亲缘关系和分类研究;(2)利用RAPD、SSR和ISSR标记对一些群体、个体进行了遗传结构和遗传多样性研究;(3)采用DAF和RAPD获得了厚朴的DNA指纹图谱。分子标记在木兰科植物的其它方面的应用还很少。今后,除了继续对上述方面进行深入系统的研究外,还应充分运用分子标记技术,开展木兰科植物的分子遗传图谱、分子标记辅助选择育种、保育生物学等方面的研究。     

泉州市两栖动物物种多样性研究

通过对福建省泉州市两栖动物资源调查,采用物种多样性指数和G-F指数对泉州两栖动物多样性进行评估以及对其地理分布进行了聚类分析。结果表明,泉州两栖动物共计32种,隶属2目7科11属;各地区的两栖类物种多样性差异较大,德化两栖动物的种类最多,为27种,其次是永春,为17种,物种数最少的分别是鲤城和石狮,均为3种。其中德化两栖类的F指数达3.54,G指数达2.43,为泉州地区最高,鲤城和石狮的F指数（0.69）和G指数（0.33）均为泉州地区的最低值;聚类分析表明两栖动物在泉州地区的分布主要受地理位置、温度和气候等因素影响。研究结果为泉州市两栖动物保护和监测提供了科学依据。     

优良草坪新品种在昆明地区的引种适应性评价

对47个冷季型草种在昆明地区进行了引种适应性评价.结果如下:(1)5个草坪草从播种到出苗所需时间不同,多年生黑麦草出苗最快,高羊茅次之,剪股颖、早熟禾最慢.同一草坪草在幼苗期和成坪后生长速度不同,不同草坪草在幼苗期或成坪后生长速度也不同,高羊茅、黑麦草的草坪自然高度都相对较高,各个草坪草品种间存在差异.(2)早熟禾、匍匐剪股颖的叶片质地最细,其次为多年生黑麦草,高羊茅最粗糙.草坪各个品种之间的密度存在差异,表现较好的有火龙、21世界、优美、碧盛、高地和太阳城.(3)早熟禾、剪股颖盖度较黑麦草、高羊茅要好.(4)黑麦草的再生性最好、高羊茅次之,剪股颖、旱熟禾最慢.(5)黑麦草、高羊茅叶绿素含量较高,与外观表现一致,各个草坪草品种的均一性之间差异显著.     

Species hybrids in Delphinium

In the past many attempts have been made to cross the red and yellow flowering Delphinium species with cultivars of D. elatum. The poor results however are an indication that for this combination there is a cross barrier, the more so as both artificial and natural species hybrids in the genus Delphinium occur frequently. This is confirmed by the present investigations and the data obtained show that the barrier in the first instance is due to a difference in chromosome number between the diploid species and tetraploid cultivars. When the diploid parent plants have been made tetraploid by means of colchicine, a second barrier appears to exist for some crosses in one given direction.It has been shown that hybridization of red-flowering D. cardinale tetra and D. nudicaule tetra with D. elatum cv. offers few prospects for Delphinium breeding; however, the species hybrid D. nudicaule x cardinale tetra (as ) is more promising. In the latter case of these threefold species crosses fertile progenies have been obtained producing the desired combinations orange and red combined with large and semidouble flowers.Although nothing can be said as yet of the hybrids of D. elatum cv. and the yellow flowering D. zalil tetra, produced in 1960, the introduction of the yellow flower colour via crosses with D. zalil x cardinale tetra is not possible on account of sterility of the F₁.Apart from twofold species hybrids, attempts to obtain threefold and fourfold species crosses along mutually different lines have also been successful.     

Species hybridization in Trifolium

This investigation confirms the existence of a high degree of incompatibility between species of Trifolium. Two techniques were developed in an attempt to overcome the barriers to hybridization. The first deals with the use of grafting as a screening technique for compatible genotypes, and the second is an embryo culture method for salvaging hybrid embryos which would otherwise abort. The value of these methods is discussed, and the results are compared with those from hybridizations of non-grafted material and of seed set without artificial embryo culture. Hybrids were obtained from three species combinations at different levels of ploidy.     

Species hybridization in Trifolium

In this investigation, pollen tubes were traced in intraspecific and interspecific crosses in Trifolium. Pollen tube growth was slower in the interspecific crosses examined but no failure of pollen germination was observed. Incompatibility of the pollen tube and stylar tissue proved to be an important pre-fertilization barrier to compatibility and a parallel could be drawn between the success of the pollen and the success of vegetative grafting of the genotypes.     

Ecological Adaptability of Introduced Bamboo Species

To enrich ornamental bamboo species in south Henan, 22 ornamental bamboo species were introduced from Anji County, Zhejiang Province, and quadrat survey was adopted to study the ecological adaptability of the introduced species. The results showed that 14 of the introduced species survived in south Henan, and particularly Phyllostachys vivax f. aureocaulis, Phyllostachys vivax f. huanwen, Phyllostachys aureosulcata f. spectabilis, Bambusa multiplex, Phyllostachys nigra, Pseudosasa amabilis, Pleioblastus maculatus showed good performance in height growth, diameter growth and resistance, so these species are most suitable for the promotion in south Henan.     

FISHy Analysis of Tetrapioid Cotton Species

Fluorescent in situ hybridization (FISH) is an important technique in plant genome research,because it provides integrated information about DNA,chromosomes and genomes.Genomic in situ hybridization (GISH) is a modification of FISH that can be used to rapidly compare genorne content,relatedness,organization and/or behavior.GISH results often provide insight into genome evolution and species relationships.     

外来物种入侵的法律问题

外来物种入侵已成为世界各国当前所要面临的重大问题之一,其对各国经济、生态和人民的生命财产安全都造成了严重的威胁。而中国当前对外来物种入侵的立法还存在诸多漏洞,无法使外来物种入侵得到有效规制。本文将立足于国际化的视角,通过分析美日等主要国家在外来物种入侵领域的立法,对完善我国防治外来物种入侵的法律制度提出相关的建议。     

4种虾脊兰属植物光合特性研究

为研究4种虾脊兰属植物光合作用的差异,了解不同种适应温室栽培的能力,为引种栽培提供理论依据,以银带虾脊兰(Calanthe argenteo-striata)、葫芦茎虾脊兰(C. labrosa)、长距虾脊兰(C. sylvatica)和三褶虾脊兰(C. triplicata)为材料,对其光响应曲线和CO2响应曲线等进行测定,并通过非线性回归拟合响应曲线。结果表明：4种植物的光合能力由大到小排序：葫芦茎虾脊兰(2.04)＞银带虾脊兰(1.75)＞长距虾脊兰(1.65)＞三褶虾脊兰(0.83);4种植物的净光合速率随光强和CO2浓度的增加均增大;最大光化学效率排序：银带虾脊兰(0.625)＞长距虾脊兰(0.583)＞葫芦茎虾脊兰(0.561)＞三褶虾脊兰(0.544);叶绿度排序：三褶虾脊兰(39.90)＞银带虾脊兰(31.29)＞葫芦茎虾脊兰(27.75)＞长距虾脊兰(27.25)。银带虾脊兰和葫芦茎虾脊兰有较大的光能利用范围,对光能的适应性较强。     

烟草祖先种及重要野生种叶绿素酶基因CLH1的生物信息学分析

叶绿素酶(Chlorophyllase)是所有光合生物叶绿素代谢中最重要的酶之一。叶绿素酶催化叶绿素的水解,产生脱植基叶绿素和叶绿醇。以烟草祖先种和重要野生种为研究对象,以拟南芥CHLOROPHYLLASE 1 (CLH1)为探针,通过同源序列搜索,从数据库中获取普通烟草(Nicotiana tabacum)及祖先种、烟草属重要野生种中的CLH1基因及其蛋白序列,并通过生物信息学分析手段对其编码蛋白的理化特性、氨基酸序列特征、蛋白结构与功能、启动子序列及表达调控特征进行了分析,并以林烟草(Nicotiana sylvestris) Nsyl CLH1为代表,预测了该基因启动子的顺式作用元件,以渐狭叶烟草(Nicotiana attenuata) Natt CLH1为例,预测了该基因的编辑位点。结果表明,栽培烟草CLH1蛋白虽在理化特性上存在差异,但氨基酸序列分析表明这些序列高度相似;对林烟草Nsyl CLH1基因的启动子顺式作用元件分析显示,除光响应作用元件、抗病性作用元件、干旱和盐分等作用元件,还有与茉莉酸甲酯(Methyl jasmonate,Me JA)、赤霉素(Gibberellic acid,GA)、脱落酸(Abscisic acid,ABA)和水杨酸(Salicylic acid,SA)等激素响应相关的元件,表明Nsyl CLH1基因的表达水平受多种因素的影响。最后,基因编辑位点预测显示渐狭叶烟草Natt CLH1可能跨越外显子-外显子连接。为茄科烟草属植物CLH1基因的功能研究、基因编辑及品质育种等提供了理论基础。