陕西省小麦地方品种主要性状的遗传多样性研究

为进一步挖掘小麦种质资源潜力,给小麦新品种选育创造条件,对陕西省陕北、关中、陕南三个地区1 225份小麦地方品种主要性状的遗传多样性进行了分析和比较.结果表明,7个形态性状、3个农艺性状和2个抗病性状都存在着广泛的遗传多样性.通过对三个地区小麦12个性状的比较发现,在株高、千粒重、颖壳颜色3个性状上,陕北地区小麦品种的遗传多样性指数(H')较高,存在较大的变异;关中地区小麦品种在穗粒数、粒色、穗型和赤霉病抗性4个性状上遗传多样性指数(H')较高,表现较大的变异;陕南地区小麦品种则在冬春性、成熟期、芒长、硬度和条锈病抗性5个性状上遗传多样性指数(H')较高,变异较大,并且性状内的变异也相当丰富,这些都是陕西小麦资源遗传多样性的重要特征.     

河南省同名小麦地方品种SSR遗传多样性分析

为了给河南省小麦地方品种的开发利用提供依据,利用SSR标记对白和尚头、白麦、白芒糙、出山豹等15组名称相同的小麦地方品种共计155份材料进行了组间和组内遗传多样性分析。结果发现,同名品种组内,15组材料的等位变异变化范围为47~79个,平均遗传相似系数变化范围为0.66~0.93,多态性信息含量分布范围为0.856~0.936;同名品种组间,155份材料共产生143个等位变异,遗传相似系数分布范围为0.75~1.00,平均遗传相似系数为0.90,多态性信息含量为0.981。分别对同名品种组内和组间进行聚类分析,结果发现,同名品种组内3组共7份材料遗传相似系数为1.00,而同名品种组间未出现遗传相似系数为1.00的材料。由此可见,河南省小麦地方品种具有丰富的遗传多样性,同名小麦地方品种间存在同名同质和同名异质的现象。     

黄淮麦区部分小麦地方品种高分子量麦谷蛋白亚基组成分析

为了解黄淮麦区小麦地方品种的遗传多样性,并为品质改良提供基础材料,采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)方法,分析了黄淮麦区(黄淮平原副区、汾渭谷地副区)1 389份小麦地方品种的高分子量麦谷蛋白亚基(HMW-GS)的组成.结果表明,在供试材料中,Glu-1位点共有23种等位基因,其中Glu-A1位点3种,Glu-B1位点11种,Glu-D1位点9种,亚基null、7 8、2 12在各自的位点上出现频率最高,分别达到了98.63%、82.83%和92.65%.亚基组成类型共有42种,主要为null/7 8/2 12,频率达75.65%.筛选出一些含有1、2*、13 16、14 15、5 10、5 12等优质亚基的材料,其中有9份材料具有优质亚基组合,可作为优质基因源.同时,还对多个材料具有同一名称的254份材料从HMW-GS组成和农艺性状方面进行了综合分析,最终筛选出了18种共计51份同名材料,分别疑为同种材料,2份白芒糙和2份紫茎白,分别可确定为同一份材料.     

黄淮麦区小麦品种高分子量谷蛋白亚基组成及遗传多样性分析

为给小麦育种和面粉的深加工提供参考依据，利用十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）方法对黄淮五省区50份主推小麦品种的高分子量谷蛋白亚基（HMW-GS）组成进行了研究，并按照Payne等的评分方法计算其Glu-1位点的品质得分。结果表明，黄淮麦区小麦品种中HMW-GS变异较为丰富，在参试材料中共检测到12种不同的亚基类型和17种HMW-GS组合类型，品质平均得分在5．5～7．5分之间。根据HMW-GS组成，可将其聚为3大类，第一大类包括7个品种，其Glu-1品质评分最高，为8～10分；第三大类有4个品种，该类品种品质评分很低，为5分；其它小麦品种被聚于第二大类，其品质评分变化幅度较大，为4～8分。     

利用MFLP标记分析栽培种花生遗传多样性

利用5对多态性良好的锚定微卫星片段长度多态性(MFLP)引物,对包含两大亚种四大类型的18份花生栽培种质的遗传多样性进行分析。5对引物共扩增出291条带,其中多态性条带236条,多态率为81.1%。供试材料间的遗传相似系数值在0.3143～0.8286之间,平均为0.5862。UPGMA聚类分析将18份供试材料按照亚种聚为两类(I,II);在两大类群下,大多数品种基本按照类型聚类,少数存在交叉。本研究结果表明,MFLP分子标记技术能有效检测栽培种花生的遗传变异,且在遗传关系分析及分子分类上有较高的效率。     

河南省地方小麦品种醇溶蛋白的遗传多样性分析

为给河南省小麦地方品种资源的利用提供科学依据,采用A-PAGE方法,对小麦地方品种白和尚头、白麦、白芒糙、出山豹等15种243份地方小麦品种进行了同质检验,对同质地方品种进行了同名品种间和非同名品种问醇溶蛋白构成分析,并将聚类结果与农艺性状相结合进行分析.结果表明,243份材料中有156份同质,占总样品的64.2%.这156份地方品种共产生72条谱带,其中a区21条、p区22条,Υ区16条、ω区13条,共147种构型;谱带分布频率范围为0.6%～100%,平均为25.6%;多样性指数为0.957,其中α区0.801、β区0.836、Υ区0.897、ω区0.870.15种同名品种产生谱带的范围为27～41条;品种间遗传距离最小为0,最大为2.033,平均遗传距离分布在0.330～0.574之间;遗传多样性指数分布在0.940～0.958之间.将聚类结果与农艺性状进行比较,农艺性状相近的材料大都能在遗传距离为1.0时被聚为一类.相同的带型在同名品种间和非同名品种间都有出现,表明小麦地方品种问存在同名异种、同种异名的现象.     

小麦周8425B及其衍生品种与黄淮麦区主栽品种的遗传解析

为了解小麦骨干亲本周8425B及其衍生品种与黄淮麦区主栽品种的遗传结构和遗传多样性,利用Illumina 90KiSelect SNP标记技术对周8425B及其16份衍生品种和23份黄淮麦区主栽品种进行全基因组扫描。结果显示,在40份小麦材料中,有22 466个多态性SNP位点被定位在21条染色体上,不同基因组间多态性SNP标记的分布依次为BAD。周8425B及其衍生品种的遗传相似系数变化范围为0.640 5~0.926 4,平均值为0.739 8,与黄淮麦区主栽品种间遗传差异较小。供试材料的遗传相似系数变化范围为0.530 1~0.963 4,平均值为0.672 1,并被划分为4个类群,聚类分析结果与系谱较为吻合。周8425B对其衍生一代、二代、三代的平均贡献率为79.48%、76.73%和74.24%,随世代的增加而不断降低,且在不同基因组间的遗传贡献率表现为DAB。全基因组扫描结果显示,周8425B衍生品种共有6 789个SNP位点保留了周8425B的遗传基因,不同基因组继承的SNP位点数不同,依次为BAD,这些选择位点可能与重要基因的遗传传递有关,可能是周8425B成为骨干亲本的主要遗传特征。     

河西灌区小麦地方品种醇溶蛋白的遗传多样性分析

为了挖掘小麦地方品种的潜力,采用APAGE方法分析了河西灌区70份小麦地方品种的醇溶蛋白,研究了醇溶蛋白的遗传多样性。结果表明,供试材料中共分离出迁移率不同的醇溶蛋白谱带91条,品种间变异幅度为11～26条,平均为18.33条,变异系数为16.08,具有16、17、19、20条谱带的品种最多。在91条醇溶蛋白谱带中,B01号谱带出现频率最高,为97.14%;B77和B03号谱带出现的频率也较高,分别为92.86%和88.57%。B72和B91号谱带出现频率最低,分别只出现1次,频率均为1.43%。其余谱带多态性很高。在不同分区中醇溶蛋白谱带的分布存在较大差异,ω区出现的谱带最多,β区次之,γ区第三,α区出现的谱带最少。供试材料之间遗传距离的变化范围为0.24～1.00,平均值为0.66。说明河西灌区小麦地方品种间存在丰富的醇溶蛋白遗传多样性,在小麦品质育种中具有一定利用价值。     

黄淮麦区小麦新品种(系)的遗传多样性分析

为了解黄淮麦区新育成小麦品种的遗传多样性,选用33对SSR引物对2011/2012年度国家黄淮冬麦区(南片)区试42个小麦品种(系)的遗传差异情况进行了分析。结果显示,(1)33对引物共检测到128个等位变异,每对引物检测到等位变异数2～6个,平均3.88个;每个SSR位点多态性信息指数(PIC)为0.09～0.77,平均为0.53。(2)小麦新品种3个基因组的平均遗传丰富度不同,由高到低排序为A>B>D,平均遗传多样性指数为B>A>D。(3)品种间遗传相似系数(GS)为0.15～0.88,平均为0.52。聚类分析结果表明,42个品种被聚为2大类,4个亚类,其中大部分品种聚集于前两个亚类。本研究表明,黄淮麦区小麦区试品种(系)中少数品种具有较大遗传差异,可为亲本利用提供参考,但参试品种总体遗传多样性水平较低。     

江苏主栽小麦品种遗传多样性的SSR分析

为了从分子水平上明确江苏省小麦品种资源的遗传多样性水平,选用138对微卫星分子标记(SSR)对江苏省近40年来的90份主栽小麦品种的遗传多样性进行研究。结果表明,在90份主栽品种中,138个SSR位点共检测到542个等位变异,平均每个位点有3.93个等位变异,变化范围2~11;多态性信息含量(PIC值)变化范围为0.032 6~0.824 5,平均为0.415 1;基因组的平均等位变异及PIC值均为BAD;对90个品种按照所应用的麦区可分为淮北麦区品种(45个)和淮南麦区品种(45个),淮北麦区品种平均PIC值为0.428 7,淮南麦区品种平均PIC值为0.356 6,淮南麦区品种基因多样性和PIC值显著低于淮北麦区,并且不同时期淮北和淮南麦区品种的遗传多样性也存在不同的变化趋势。     

部分小麦农家品种抗白粉病基因推导与遗传多样性分析

为给小麦农家品种抗白病遗传研究及育种应用提供依据,采用21个小麦白粉茵已知毒性茵株和30个鉴别寄主对18个小麦农家品种进行苗期接种鉴定.对品种所携带的抗白粉病基因进行推导;选取11对与7B染色体上抗白粉病基因紧密连锁的SSR标记,对小麦农家品种抗白粉病基因遗传多样性进行分析.结果表明.除小白冬麦和唐麦4号、白蚰蜒条和芒麦-1抗谱相同外,其余农家品种抗谱都不尽相同.微卫星引物PIC值最高为0.78,最低0.19,平均0.61.根据各品种的指纹图谱,利用UPGMA方法进行聚类分析,品种间的遗传相似系数范围为0.72～1.OO,所有参试品种在遗传相似系数0.735处被划分为3类,其中,蚂蚱麦和笨三月黄,白蚰蜒条、有芒瞎八斗、芒麦-1、小白冬麦和鉴别寄主复壮30.蝼蛄腚、霸王鞭和红秃头带型完全一致,遗传相似系数为1.00.由此可见,小麦农家品种中抗白粉病基因存在着较为丰富的等位变异,在7B染色体长臂末端区域上可能存在更多的Pm5复等位基因或与其紧密连锁的抗白粉病基因簇.     

30份特异玉米地方品种的遗传多样性分析

利用分布在玉米10条染色体上的83对SSR引物,分析30份玉米地方品种和2份玉米骨干自交系的遗传多样性。结果表明,有47对引物在32份玉米品种间表现稳定多态性,共检测到475个等位位点,每条引物检测到3～24个,平均为10.1个。32份材料间的遗传相似系数在0.487～0.752之间,平均为0.626。采用UPGMA法进行聚类分析,以遗传相似系数0.63为阈值,可以将30份地方品种划分为4个大类群,该结果与地理来源和表型分类的结果基本一致。     

江苏淮北地区小麦品种资源遗传多样性的SSR分析

为明确江苏淮北地区小麦品种资源的遗传基础,选用31对SSR标记对107份近年来淮北地区所育小麦材料进行了遗传多样性分析,共检测出170个等位变异,单个引物的等位变异数为3~8个,平均为5.48个;位点多态性信息含量变幅为0.176~0.791,平均为0.543;3个基因组的平均等位变异丰富度及遗传多样性指数均为DBA;江苏淮北5个地区中以徐州小麦材料的平均遗传多样性指数最高(0.613),以淮安小麦材料与江苏淮北另外4个地区的平均遗传距离最小(0.282)。聚类结果表明,品种间遗传距离变幅为0~0.935,平均为0.586,除淮麦20与华瑞0049外,SSR标记能将其他供试材料相互区分开;所有供试材料被聚为3大类,聚类结果与品种(系)的系谱来源比较吻合。     

青海省小麦种质材料醇溶蛋白的遗传多样性分析

为了解当前青海省普通小麦种质材料醇溶蛋白的遗传多样性,利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)技术对青海省77份普通小麦种质材料进行了醇溶蛋白遗传多样性分析。结果表明,供试材料中共分离出蛋白谱带1 237条,迁移率不同的谱带类型37种,其中迁移率编号为2、19和3号的谱带出现频率最高,分别为98.7%、98.7%和97.4%;3条谱带(15、16和17号)出现频率低于10.5%;其余31条谱带出现频率为19.5%～84.4%。供试材料醇溶蛋白谱带多态性较高,每个材料可电泳分离出11～21条谱带,其中具有14～18条谱带的材料居多。不同材料间的遗传相似系数变化范围为0.55～0.94,说明供试材料具有丰富的遗传多样性。聚类分析将供试材料分成6大类,聚类结果在一定程度上反映了供试材料间的亲缘关系。     

四川南部和重庆地区小麦地方品种的高分子量谷蛋白亚基组成分析

为进一步发掘优异基因资源，为小麦品质遗传和育种改良提供基础材料，用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）方法，对分布于四川南部及重庆地区的49种地方小麦品种进行了高分子量谷蛋白亚基（HMW—GS）组成分析。结果表明，供试小麦材料的HMW—GS组成主要有3种类型，以“Null、7＋8．2＋12”亚基组合出现的频率最高，说明这些地区的小麦地方品种在HMW—GS的组成上具有较高的遗传相似性，这为小麦品种中国春源于四川白麦子的说法提供了有力证据。研究还发现地方品种“奉节罗汉麦”中的Glu-IDx的编码蛋白不表达，这在中国小麦自然群体中属首次报道；同时在“南江青杆麦”的Glu-B1位点上发现了仅存在于四倍体小麦中的23＋18亚基。     

18个黄淮海地区推广冬小麦品种的遗传多样性分析

为给小麦育种中种质资源的合理使用提供信息参考,利用78对核心SSR引物对参试的18个小麦品种进行了基因组扫描,并通过ntsys 2.11软件对其4个农艺性状、5个品质指标和SSR标记进行了聚类分析。78对引物在18个品种中扩增出268条多态性带,每个引物2~9条,平均3.44条。18个品种可分为2大类群,第Ⅰ类包括13个品种,第Ⅱ类包括5个品种。第II类的农艺和品质指标都比第Ⅰ类高,其中面团稳定时间与第Ⅱ类差异明显,平均为13.2min。聚类结果和品种之间的亲缘关系相吻合。18个品种的遗传相似系数范围为0.55~0.86,平均为0.67。参试小麦品种存在一定的异质性,但差异较小,遗传基础狭窄。