虾夷扇贝不同壳色间的遗传结构及微卫星标记与生长性状相关分析

摘要：实验材料系2007年3月大连海洋大学农业部海洋水产增养殖学重点开放实验室培育的虾夷扇贝“象牙白”家系和普通褐色虾夷扇贝家系,并与大连獐子岛海区养成的F2代9月龄个体各60枚。用22个具较高多态性的虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)微卫星引物对其进行SSR扩增并分析。结果显示,普通褐、白贝在不同多态位点的期望杂合度(He)分别为0.3326-0.7927和0.3608-0.7534;等位基因数(Na)分别为1-6和2-6;有效等位基因数(Ne)分别为1.4922-4.6753和1-3.9539,PIC平均值分别为0.5729和0.5596,上述指标表明普通褐、白贝的遗传多样性水平较高且没有显著差异。实验中发现座位8在普通褐贝大部分个体中能获得特异条带A,但在白贝所有个体中均未见,推断特异条带A为白贝特异阴性条带。对22个微卫星标记与虾夷扇贝生长性状相关性进行了方差分析和多重比较,结果表明,座位HLJX 109、HLJX 178和HLJX 139与体重呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关,座位8、HLJX 191和HLJX 139与壳长和壳高呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)相关。本文分析了微卫星分子标记与虾夷扇贝壳色和生长性状的相关性,为虾夷扇贝的相关性状进一步QTL定位提供参考数据,并为虾夷扇贝的养殖和选育提供理论指导。     

牙鲆亲本间遗传距离与其后代生长速度的相关性分析

分子标记技术为直接从DNA水平上认识生物个体遗传差异提供了强有力的工具,用其分析亲本间遗传距离与后代生长性状之间的关系是水产育种研究的重要方向之一。选用21个多态性微卫星分子标记,以8个日本牙鲆（JS）个体和24个抗病牙鲆（RS）个体为亲本产生的28个杂交组合为材料,分析了该32个牙鲆亲本的遗传多样性,同时对牙鲆亲本间遗传距离与其后代生长速度的相关性进行了研究。结果表明：（1）21个微卫星标记共扩增出123个等位基因,32个牙鲆亲本中的等位基因数(A),有效等位基因数(Ae),观测杂合度(Ho),期望杂合度(He),多态信息含量（PIC）分别在2~15,1.3423~7.8168,0.2333~1.000,0.2593~0.8859,0.2225~0.8613之间变动,相应的平均值分别为5.86,3.7951,0.6931,0.6784,0.6237。（2）进行亲本间遗传距离（GD）与其后代生长速度（AGRw）的相关性分析发现,亲本间最小遗传距离为0.2578,最大遗传距离为0.9773,不同遗传距离范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度之间呈现不同的相关性：在0.2578~0.5958范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度呈显著的正相关（P<0.05）;在0.6099~0.6604范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度之间没有表现出显著的相关性;在0.6640~0.9773范围内,亲本间遗传距离与后代生长速度呈显著的负相关（P<0.05）。     

南江黄羊体重性状的微卫星标记研究

通过10个微卫星位点，对周岁体重差异较大的南江黄羊极端个体基因组DNA进行扩增检测，方差分析寻找与体重性状显著相关的微卫星标记。然后，利用该引物对随机群体进行检测，应用线性模型计算含有相应标记个体体重性状的标记效应和替代效应。结果发现，BM3413位点的186bp和190bp等位基因、MFA70位点的109bp等位基因、INRA063位点的178bp和184bp等位基因、MB066位点的110bp等位基因、MB3501位点的176bp等位基因，这些标记基因与南江黄羊周岁体重呈极显著正相关，相关系数在0.5180～0.7375之间。BM3413位点的182bp等位基因、MFA70位点的115bp等位基因、MB066位点的98bp等位基因，这些标记与南江黄羊周岁体重呈显著（极显著）的负相关，相关系数在-0.6539～-0.388之间。     

基于SRAP分子标记的黑龙江紫苏种质资源遗传多样性分析

为研究紫苏遗传多样性,后续选育紫苏新品种,本研究运用SRAP分子标记方法,通过使用21对SRAP引物对100份紫苏种质资源进行SRAP分子标记遗传多样性分析。结果显示100份紫苏样品,紫苏种质遗传多样性单群体观察等位基因(Na)为1.976 6,有效等位基因数(Ne)为1.685 9,Nei’s遗传多样性指数(H)为0.388 3,Shannon信息指数(I)为0.567 6,表明紫苏种质遗传多样性较为丰富。紫苏种质遗传多样性多群体观察等位基因(Na)为2.500,有效等位基因数(Ne)为1.980,Nei’s遗传多样性指数(H)为0.495,Shannon信息指数(I)为0.711。组间显著性为0.03,差异性较大,说明各群体之间遗传差异性大;组内差异不显著,说明组内群体遗传纯合度高。试验结果为紫苏种质资源的精准评价、核心种质的构建和紫苏品种的选育提供数据支撑。     

贵州地方红米品种的遗传多样性分析

利用分布于水稻12条染色体的56对SSR标记对来自贵州省内的147份地方红米水稻种质进行遗传相似性和遗传多样性研究.共检测到147个等位基因,品种间不同位点的等位基因数(Na)变幅为2～5个,平均2.6429个;有效等位基因数(Ne)变幅为1.0346～3.9788个,平均1.7585个,有效等位基因所占比例为66.5...     

中国与东南亚三国（越、老、柬）普通野生稻遗传多样性的比较研究

利用24对SSR引物,对来自中国10个代表性居群和越南、老挝、柬埔寨的5个居群共计282份普通野生稻材料进行遗传多样性比较研究。结果表明,(1)24个微卫星位点共检测到等位基因289个,平均等位基因数(A)为12,有效等位基因数(Ae)为7;期望杂合度(He)平均为0.812,观察杂合度(Ho)平均为0.543,香农指数(I)平均为1.99;(2)4个国家中,中国普通野生稻的遗传多样性最丰富,老挝次之,越南和柬埔寨最低,香农指数(I)分别为1.92、1.69、1.47和1.45;(3)采用UPGMA方法对供试15个居群进行聚类分析。老挝和柬埔寨2个居群的亲缘关系最近,二者与越南居群有着较近的亲缘关系;(4)在中国所有参试居群中,广西武宣和贺州居群与东南亚3国亲缘关系最近。     

福建黄兔微卫星标记与生长性状的相关分析

根据兔的遗传图谱及相关报道选择了8个微卫星基因座对195只福建黄兔群体进行群体遗传学检测;计算其有效等位基因数 杂合度、多态信息含量,并通过最小二乘分析微卫星遗传标记与体重、体尺性状的相关性。结果表明选用的8个微卫星座位的杂合度在0.5904～0.7267之间,平均为0.6857。多态信息含量在0.5723～0.7222之间,平均为0.6622。许多微卫星基因型与体尺体重有较强相关。微卫星座位Sol33 209bp等位基因对1月龄体重有较强的相关效应;座位Sat12 125bp和座位Sol33 201bp等2个等位基因对3月龄体重有较强的相关效应;座位Sol33 213bp等位基因对8月龄体重有负面影响;座位Sol44 217bp、座位Sol33 209bp、以及座位Sol03 236bp等4个等位基因对体长性状有相关效应;座位Sol44 227bp、座位Sol33 209bp、座位Sol30 170bp以及座位Sol03 244bp等4个位基因对胸围性状有相关效应;座位Sol44 203bp等位基因对胸围性状有负面影响。5个微卫星基因座的基因型Sol33 （209／213)、Sat12（125)、Sol30 170、Sol03（236／244)、Sol44（203／227)对福建黄兔体尺体重存在相关性。这为进一步QTL定位提供理论依据。     

广西六堡茶古茶树及其子代遗传多样性的EST-SSR标记分析

六堡茶是中国名茶之一,但针对其原产地野生茶树资源遗传评价与保护研究一直未予足够重视。本研究以六堡茶原产地广西六堡镇及其周边区域的10株野生古茶树和35株子代群体为研究对象,基于19个EST-SSR标记进行基因分型及遗传多样性分析,结果显示:平均每个位点上检测出4.16个等位基因(Na),其中84.21%的SSR位点显示出较高的多态性水平(PIC0.5);古茶树和子代群体的平均等位基因数分别为3.42和3.68,平均有效等位基因数(Ne)为2.60和2.54,平均观察杂合度(Ho)分别为0.52与0.36,平均期望杂合度(He)为分别为0.60与0.55,Nei分别为0.56和0.53,总体上子代遗传多样性略低于亲本群体。六堡茶古茶树按照Nei's遗传距离可分为4组。针对古茶树的Mantel检验表明,遗传距离与地理距离不存在显著相关性(r~2=0.022, p=0.328),表明其不存在明显的空间结构,可能受到较强的人为干扰;古茶树扦插存活率与母树基因杂合度相关性不显著(r~2=0.39, p=0.052),但有随着遗传多样性的增加而提高的趋势。     

基于SSR标记的长柄扁桃种质遗传多样性分析

利用11对SSR分子标记对长柄扁桃10个野生群体遗传多样性和遗传结构进行分析,11对SSR引物共检测到157个等位基因(Na),各位点平均等位基因数(Na)和多态性信息含量(PIC)分别为14.27和0.50;物种水平上的Shannon's信息指数(I)和期望杂合度(He)分别为1.48和0.49。群体水平上的等位基因(Na)、有效等位基因(Ne)、Shannon's信息指数(I)、期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别为4.39、2.29、0.92、0.37和0.47;其中内蒙古喇嘛洞群体遗传多样性最丰富,而内蒙古湿壕乡群体遗传多样性最低。分子方差分析(AMOVA)显示长柄扁桃大部分遗传变异来自群体内93%,群体间的遗传变异只占7%。长柄扁桃群体遗传距离为0.03~0.35,平均为0.11;遗传相似度为0.72~0.96,平均为0.89;遗传相似度的聚类分析将供试10个群体划分为4组。研究结果表明,中国长柄扁桃资源具有丰富的遗传多样性,群体遗传分化程度适中,为长柄扁桃资源的合理保护与利用提供了科学依据。     

福建黄兔的遗传多态性及分类

用8个微卫星标记对福建黄兔的等位基因频率、多态信息含量、杂合度和有效等位基因数等指标进行统计分析,并在此基础上对其进行聚类分析和分类研究。结果表明：（1）8个微卫星标记在所检测的福建黄兔群体中都表现出较丰富的多态性,在6个群体微卫星标记的平均多态信息含量（PIC）为0.6622(0.5723~0.7222),各群体的PIC差异不显著;全部群体平均杂合度为0.6857(0.5904~0.7267)。这显示黄兔群体的多态信息含量、杂合度等指标有较好的一致性,说明福建黄兔品种内在微卫星位点上均具有丰富的遗传多样性。（2）根据奈氏标准遗传距离,并进行UPGMA聚类分析,结果显示6个群体间的遗传变异不大。福建黄兔地方品种在微卫星位点上具有丰富的遗传多样性;从遗传距离及聚类分析结果表明这些群体黄兔属于同一个地方品种。     

SPF莱航鸡种群的微卫星多态性分析

【研究目的】利用5个微卫星位点对两个SPF莱航鸡封闭群进行了遗传检测,探讨群体内的遗传多态性,以期为实验用鸡遗传质量监测提供理论依据。【方法】PCR扩增后用ABI-3100Avant全自动基因分析仪进行电泳检测,用Genemapper3.1软件进行片段大小分析,收集电泳结果并进行基因分型。【结果】5个微卫星标记在A、B两个鸡群中共检测到20个等位基因,平均为4个;两个鸡群的平均杂合度为0.6211,平均多态信息含量为0.6663,表明所选标记在SPF莱航鸡群中有较高的多态性;adl176位点的180峰仅出现在A群中,188、191两峰在两个群体中的频率相差极大,可作为品系鉴定的理想引物。【结论】大部分微卫星具有多态性,若进行大范围筛查,必能找到一些特异位点为遗传监测所用。     

甜叶菊微卫星富集文库的构建与多态性标记的筛选

甜叶菊是我国一种重要特种经济作物, 其分子标记相关遗传背景研究甚少。本研究基于生物素与链霉亲和素的强亲和性原理, 用链霉亲和素顺磁颗粒捕捉人工合成的标记有生物素的寡核苷酸探针(AG)₁₅, 间接筛选出含有甜叶菊基因组微卫星序列的DNA酶切片段, 将筛选得到的片段连接到pUC-T载体中, 构建甜叶菊微卫星序列的富集文库。挑取354个克隆进行菌落PCR检验, 从中筛选出158个阳性克隆进行测序。结果表明, 134个(84.81%)克隆中含有微卫星序列, 其中完美型85个(63.43%)、非完美型15个(11.19%)、复合型34个(25.38%)。根据微卫星序列共设计出71对微卫星引物, 其中62对能扩增出稳定的条带。利用24个甜叶菊品系对这62对引物的遗传多样性的分析表明, 有16个位点表现出多态性, 等位基因数为2~8个, 平均每个位点扩增得到4.5个等位基因, 多态性信息含量在0.3163~0.7595之间, 观测杂合度(H_o)与期望杂合度(H_e)的范围分别为0.2174~0.9167与0.3555~0.8076。通过聚类分析, 将甜叶菊分为大小叶两大类。本研究开发出的微卫星标记可为甜叶菊的分子遗传育种提供有效的遗传标记。     

Development, characterization and utilization of microsatellite markers in pigeonpea

Pigeonpea is a major legume of the semi‐arid tropics that has been neglected in terms of molecular breeding. The objectives of this study were to develop microsatellite markers and evaluate their potential for use in pigeonpea genetics and breeding. Two hundred and eight microsatellite loci were isolated by screening a non‐enriched partial genomic library. Primers were designed for 39 microsatellite loci, 20 of which amplified polymerase chain reaction products of the expected size. Nineteen of the primer pairs were polymorphic amongst 15 cultivated and nine wild pigeonpea accessions providing evidence for cross‐species transferability within the genus Cajanus. A total of 98 alleles were detected at the 19 polymorphic loci with an average of 4.9 alleles per locus. The observed heterozygosity ranged from 0.17 to 0.80 with a mean of 0.42 per locus. Less allelic variation (31 alleles) was observed within the cultivated species than across the wild species (92 alleles). The diversity analysis readily distinguished all wild relatives from each other and from the cultivated germplasm. Development of more microsatellites is recommended for future genomic studies in pigeonpea.     

利用FIASCO技术进行波纹巴非蛤微卫星

为揭示波纹巴非蛤种质遗传特性、开发种质库,利用FIASCO(Fast Isolation by AFLP of Sequences Containing Repeats)技术开展了其基因组微卫星标记的分离与筛选研究。基因组DNA经限制性内切酶Mse I 酶切后与接头连接,用生物素标记的(CA)15或(AAG)7探针与其杂交,然后用磁珠富集、洗脱获得单链目的片段,经PCR扩增后形成双链,最后进行克隆转化,构建微卫星富集文库。挑选克隆用探针引物(CA)15或(AAG)7和载体引物进行PCR筛选,测序得到含有微卫星DNA的序列,根据序列设计和合成微卫星引物,进行引物适用性分析,并分析了湛江群体的遗传结构。结果表明,8对微卫星引物在湛江群体共检测到108个等位基因,每个位点等位基因数为5~19,期望杂合度为0.666~0.926,观测杂合度为0.400~0.882,4个位点(Pun4,Pun5,Pun6,Pun7)显著偏离哈迪-温伯格平衡(P<0.00625);PIC介于0.62~0.92,所有位点均属于高度多态位点(PIC>0.5)。说明FIASCO技术适合于波纹巴非蛤微卫星标记的分离与筛选,筛选得到的8个微卫星位点能用于波纹巴非蛤遗传多样性分析及野生群体与养殖群体的群体结构分析。     

The genetic diversity of old and modern Siberian varieties of common spring wheat as determined by microsatellite markers

The objective of this study was to assess genetic diversity within old and modern common spring wheat (Triticum aestivumL.) varieties cultivated in Siberia and to find out whether old Siberian varieties could be a potential source for genetic diversity in modern wheat breeding in Siberia. A set of 54 varieties was analysed using 22 wheat microsatellite markers (WMS), determining 23 loci located on 19 different chromosomes. In total, 151 alleles were detected with an average of 6.6, ranging from three to 11 alleles per locus. The average genetic diversity value (polymorphic information content) was 0.70. WMS located in the B genome produced more alleles per locus (7.6) compared with WMS located in the A (6.0) and D (6.0) genomes. Genetic similarity values between varieties ranged from 0.19 to 0.96 and were used to produce a dendrogram. With a few exceptions the varieties studied were clustered in two nearly equal groups consisting of predominantly old (released before 1960) and modern (released in 1960‐90s) varieties, respectively. Genetic diversity values within these two groups were similar with 0.60 and 0.58, respectively. The numbers of group‐specific alleles were 34 and 29, respectively. A significant variation in frequencies of 79 shared alleles was observed. The results obtained by using genomic microsatellite sequences demonstrated that breeding has not resulted in a decrease in the genetic diversity in Siberian spring wheat. However, significant quantitative and qualitative changes in allelic frequencies of different loci were detected. It may be suggested, that old Siberian common spring wheat varieties are a potential basis for genetic diversity in modern wheat breeding in Siberia.     

利用微卫星标记分析建鲤种质资源的研究

为了评估和合理利用建鲤种质资源。从建鲤繁育群体中随机选取185尾鱼,用20个微卫星位点进行遗传多样性分析。结果表明：20个微卫星位点在该群体中所检测到的等位基因片段长度在114~316 bp,共检测出156个等位基因和402种基因型,各位点等位基因数为5~13个,平均7.8个,基因型数10~44种,平均20.1种;各位点观察杂合度(Ho)、期望杂合度(He)分别在0.346~0.978和0.619~0.880之间,平均分别为0.6434和0.757;所检测的20个位点多态信息含量(PIC)在0.552~0.868之间,平均为0.7253,都属于高度多态位点(PIC>0.5)。实验结果表明,该建鲤繁育群体多态信息含量丰富,遗传多样性水平较高,具有较大的选育潜力。群体内平均固定系数(FIS)为0.1479,说明该建鲤群体存在杂合子缺失现象。根据个体间的遗传距离构建的聚类图可以清楚地显示每个个体之间的遗传差异,这可为建鲤保种和繁殖配组提供依据,避免近交现象。     

不同性别中国蛤蜊数量性状的相关与通径分析

为了查明中国蛤蜊各数量性状间的相关性及影响产量的因素组成。随机选取大连庄河野生群体中国蛤蜊二龄个体115个,测量其壳长、壳宽、壳高、活体重和软体重,并显微鉴定其性别,采用相关与通径分析方法分析不同性别中国蛤蜊表型性状对软体重的作用效果,为中国蛤蜊人工繁育和品系选育提供理论依据和测度指标。结果表明：不同性别中国蛤蜊的形态学指标无显著差异(P>0.05);两者各数量性状之间的相关关系均达到极显著水平(P<0.01);决定系数分析表明：不同性别中国蛤蜊影响软体重的主要表型性状并不相同;雌性中国蛤蜊,壳高对软体重的直接作用最大,是影响软体重的主要因素,壳高通过壳长的间接作用是影响软体重的次要因素;雄性蛤蜊的壳高对软体部重的直接作用大于活体重对软体重的直接作用,壳高通过活体重对软体重的间接作用是影响软体重的次要因素。剔除通径系数检验不显著的自变量,利用逐步回归的方法,建立了不同性别中国蛤蜊估计软体重的最优回归方程： ; ,回归方程分析表明回归关系均达到极显著水平(P<0.01)。     

Microsatellite variability and its use in the characterization of cultivated clones of Hevea brasiliensis

Microsatellite markers were developed and evaluated in Hevea brasiliensis, an important crop species producing natural rubber of commercial utility. Of eight microsatellite markers, four were found to be highly informative, amplifying a total of 19 alleles when evaluated against 27 cultivated Hevea clones/genotypes. Power of discrimination of the microsatellite loci was in the range of 0.62‐0.89, with a mean of 0.76 indicating these microsatellites could be valuable genetic markers for diversity characterization. A combination of four microsatellite markers was successfully used to discriminate uniquely all the 27 Hevea clones and some clone‐specific allelic profiles were generated. Cross‐species amplification of the markers developed in H. brasiliensis had also been demonstrated with two other Hevea species, H. benthamiana and H. spruceana, indicating a high degree of sequence homology at the flanking regions. Sequence analysis of the repeat region at the 3′‐UTR of the hydroxymethylglutaryl‐coenzyme A reductase gene, containing clusters of AG repeats in 15 clones, revealed the existence of two alleles based on the repeat length polymorphisms. Homozygosity as well as heterozygosity for both the alleles had also been detected among the clones. Frequency of homozygotes for the smaller allele (allele‐1) was found to be lower than the larger allele (allele‐2) among the primary clones of H. brasiliensis.