杨树锈菌表达序列微卫星分析及EST-SSR标记开发

通过对64 498条杨树锈菌EST进行拼接,得到1 998个拼接片段(contigs),发现了604个SSR位点。在拼接片段中SSR平均密度为每736.6 bp含有1个SSR。在SSR中,三核苷酸重复基元的SSR类型最多,占总数的44.70%。在二碱基重复中,最主要的优势重复单元是AC和AT,三碱基中AGT和AAG为优势重复单元,四碱基、五碱基重复类型中,(AAAN)n和(AAAAN)n为对应的优势重复单元,这些优势重复单元中富含碱基A和T,研究还发现杨树锈菌表达序列中微卫星丰度很高。杨树锈菌突变频率很高,由试验结果推测杨树锈菌基因中含有的微卫星序列是杨树锈菌基因变异的一个重要驱动力。杨树锈菌EST序列中高度变异的微卫星(长度大于20 bp)约占15.07%。针对检测到的微卫星位点,共设计了455对引物,并选取了30个SSR引物对对杨树锈菌基因组DNA进行PCR扩增,其中有27个引物对扩增成功,占90.0%。扩增产物电泳结果显示,有21个引物对扩增出的谱带在预期片段大小范围之内,有8个引物对在杨树锈菌DNA中检测到了多态性,多态性引物对占26.7%。     

EST-SSR标记的开发及在果树上的应用研究进展

作为一种新型分子标记,EST-SSR来自表达基因,因而除具备传统基因组来源的SSR标记所有优势外,可能与基因功能表达具有直接或间接关系,从而强化了SSR标记在遗传研究中的应用。简要介绍了EST-SSR标记的开发方法,重点综述了其在果树的遗传多样性分析、遗传连锁图谱的构建、比较作图和分子系统发育等研究领域的应用现状,为今后该项技术在果树研究上的应用提供参考。     

尖镰孢EST-SSR信息分析及分子标记建立

【目的】探讨尖镰孢（Fusarium oxysporum）表达序列标签（expressed sequence tag,EST）序列中简单重复序列（simple sequence repeat,SSR）位点的分布特点,开发尖镰孢EST-SSR引物,为镰孢菌遗传多样性分析提供技术支持。【方法】从NCBI公共数据库下载尖镰孢EST 9 304条,利用SSRIT软件查找SSR位点,Primer Premier 5.0软件设计EST-SSR引物,用非变性聚丙烯酰胺凝胶（PAGE）电泳分离SSR-PCR扩增产物,并选用能够扩增出与预期产物大小一致且具有多态性的引物,对23株尖镰孢菌株进行SSR遗传多样性分析。【结果】在尖镰孢EST序列中,共搜索到92个SSR位点,分布于90条EST序列中,出现频率为1.0%。其中二核苷酸重复类型是最主要的SSR类型,占总SSR的比例为59.78%。其次为三核苷酸与五核苷酸重复类型,占总SSR的比例分别为17.39%、11.96%。出现频率最高的基序是（AC/GT）（0.51%）。设计合成的30对引物中有20对（66.7%）能够有效扩增,其中14对引物（46.7%）能够扩增出与预期产物大小一致且具有多态性的产物。尖镰孢的遗传多样性分析结果表明,利用筛选出的14对引物扩增出62条条带,其中多态性条带59条,多态性位点比例为95.2%,平均每对引物可扩增4.2条。供试菌株间的遗传相似系数为0.487-0.933,平均为0.686。供试菌株间存在明显的遗传分化。聚类分析结果表明,当遗传相似系数为0.781时,除14号菌株外,所有菌株均根据寄主来源划分为不同的SSR类群。【结论】基于尖镰孢EST序列开发SSR标记是一种简便有效的方法,研究开发的14对引物可用于尖镰孢的遗传多样性分析。     

EST-SSR分子标记在茶树品种鉴别中的应用

从GenBank数据库中龙井43的EST序列中筛查EST-SSR位点,设计并获得了65对茶树(Camellia sinensis)EST-SSR引物.以鄂茶1号、龙井43、龙井群体、云抗10号、雪芽100、矮丰的基因组DNA为模板,对所设计的65对EST-SSR引物进行筛选.结果表明,65对引物均能扩增出清晰条带,有效扩增率为100％;其中有4对引物的扩增产物在6个样本间具有多态性,能用于6个茶树品种的品种鉴别.     

梅EST-SSR特征及其对红叶李的可转移性研究

【目的】分析梅EST-SSR特征及其对红叶李的可转移性。【方法】从National Center for Biotechnology Information(NCBI)下载4 589条梅表达序列标签(Expressed Sequence Tag;EST),去除无效碱基后进行拼接和简单重复序列(Simple Sequence Repeat)位点查找;设计引物进行PCR扩增。【结果】获得4 392条unigene,长度为2 420.422kb;搜索到776个SSR位点,分布在650条EST上,出现频率为14.8%。随机设计了15对引物,以4个红叶李品种基因组DNA为模板,进行了PCR扩增,有9对引物可以扩增到清晰稳定的产物,6对多态性引物共检测出20个位点,平均每对引物可以扩增出3.3条多态性片段,平均多态性信息含量(PIC)为0.8。【结论】SSR位点在梅EST序列上分布频率较高,梅EST-SSR在红叶李中具有较高的多态性,可用于红叶李亲缘关系分析和遗传图谱构建等方面的研究。     

辣椒多态性ESTSSR标记开发及连锁图谱构建

采用SSR检索程序,从辣椒221 037条unigenes中筛选到17 319个SSR位点,设计了10 468对引物,并对其进行E-PCR多态性检测。结果表明,1 538对引物具有多态性,其中554条辣椒EST序列能匹配到番茄基因组上,构成了12条辣椒EST-SSR连锁群,平均每条连锁群含45.75个EST-SSR。对匹配到番茄基因组上的EST-SSR进行GO(gene ontology)分类,结果有481条EST序列被分类,其中以初生代谢、细胞代谢、生物合成过程为主,分别占34.13%、28.35%、25.82%。在KEGG map中,91条EST序列共涉及到76条代谢途径(KEGG),约67条序列参与新陈代谢途径,32条序列参与次生代谢产物合成途径。     

豌豆EST-SSR标记在蚕豆中的通用性与应用

对豌豆表达序列标签-微卫星(EST-SSR)分子标记在蚕豆中的通用性与应用进行研究,以期为蚕豆开发出新的分子标记.结果表明:163对豌豆EST-SSR引物中有99对可在蚕豆中获得有效扩增,其中36对引物呈现明显的多态性,共检测到等位位点148个,平均每个位点的等位基因变异数为4.1个;各多态性引物的多态信息量(PIC)值变化范围为0.035到0.810,平均PIC值为0.483 4;实际观察杂合度(HO)变化范围为0.000 1到0.700 0,平均值为0.210 3;期望杂合度(HE)变化范围为0.035 7到0.845 2,平均值为0.538 8;主成分分析与非加权配对算术平均法(UPGMA)聚类分析表明,30份蚕豆种质资源可明显分成2大类群.以上结果表明,本研究所开发的豌豆EST-SSR标记在蚕豆上具有通用性和多态性,可为今后蚕豆遗传多样性、种质资源保存、比较作图和分子标记辅助育种提供新的研究依据.     

生菜EST-SSR的分布特征分析

从NCBI数据库下载了81518条生菜EST序列,处理后得到无冗余序列61757条,共搜索到2040个SSR位点,出现频率为3.3%。三碱基重复是主要的类型,占38.53%,其次是二碱基和六碱基重复,出现次数最低的是四碱基重复。在181种重复基元类型中,(AGA)n和(ATG)n是主导的重复基元类型,分别占12.01%和3.53%。设计合成的30对引物在50份生菜资源进行鉴定,共筛选出4个材料特异性标记。该研究为后续开发生菜多态性 EST-SSR标记,进行种质资源鉴定、分子标记辅助育种、遗传图谱构建奠定了基础。     

基于 EST-SSR 标记的龟峰山杜鹃花种质资源的遗传多样性研究

杜鹃是杜鹃花科（ Ericaeae）杜鹃花属（Rhododendron）植物,具有较高的观赏价值和生态维持价值。该研究采用 EST-SSR标记对湖北龟峰山32个天然杜鹃花样品进行遗传多样性分析,旨在为龟峰山杜鹃的育种研究及新品种选育提供理论基础。7对EST-SSR引物共扩增出31条多态性条带,平均每个位点的等位基因数为4.43个,平均观察杂合度Ho和期望杂合度He的值分别为0.67958和0.72314。该研究开发的 EST-SSR标记不仅丰富了现有的 SSR数据库,也为后续分子标记辅助育种、遗传多样性和遗传结构分析、亲缘关系分析奠定了基础。     

生菜EST-SSR的分布特征分析（英文）

从NCBI数据库下载了81 518条生菜EST序列,处理后得到无冗余序列61 757条,共搜索到2 040个SSR位点,出现频率为3.3%。三碱基重复是主要的类型,占38.53%,其次是二碱基和六碱基重复,出现次数最低的是四碱基重复。在181种重复基元类型中,(AGA)n和(ATG)n是主导的重复基元类型,分别占12.01%和3.53%。设计合成的30对引物在50份生菜资源进行鉴定,共筛选出4个材料特异性标记。该研究为后续开发生菜多态性EST-SSR标记,进行种质资源鉴定、分子标记辅助育种、遗传图谱构建奠定了基础。     

应用ISSR-PCR对10个菊花品种进行遗传多样性分析

中国的菊花(Chrysanthemum morifolium Ramat.)品种数量众多,形态变异丰富,适应性强,分布广泛,遗传背景非常复杂,这为菊花品种的资源调查、分类鉴定、遗传多样性分析等带来了困难。试验采用分子标记技术,对福白菊(C.morifolium cv.Fubaiju)、杭白菊(C.morifolium cv.Hangbaiju)等10个菊花品种进行了分类鉴定及亲缘关系研究,结果显示,在简单序列重复区间扩增-聚合酶链式反应(Inter-simple sequence repeat-Polymerase chain reaction,ISSR-PCR)分子标记反应体系及引物的筛选方面,选择了条带数量多和清晰度高的菊花反应体系,应用野生福白菊对39条ISSR引物进行了筛选,淘汰了扩增效果差、带型不易辨认的引物,最终确定12条引物用于菊花品种的鉴定。ISSR-PCR聚类分析结果表明,12条ISSR引物扩增出了185条清晰的、重复性好的ISSR条带,其中多态性条带有176条,多态性比率高达95.1%。应用NTSYS 2.10e软件进行UPGMA法聚类分析,在相似系数0.55处可将10个菊花品种大致分为3类,结果福白菊与其他杭菊品种在遗传上有较大的差异。     

6个栽培类型药用菊花超氧化物歧化酶同工酶分析

为了揭示药用菊花6个栽培类型的遗传多样性,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),对不同栽培类型药菊进行SOD同工酶分析。结果表明,6个栽培类型药菊共得到9条SOD同工酶酶谱,其中4条是各栽培类型在4个时期共有的特征酶谱;各栽培类型药菊的SOD同工酶均在8月份表达量最大,酶带总数最多,其中异种大白菊、大洋菊、小洋菊的酶带总数最多,均有8条,贡菊的酶带总数最少,仅有4条;异种大白菊、大洋菊、小洋菊间的亲缘关系最近,贡菊仅与黄金菊亲缘关系较近。6个栽培类型药菊在不同的生长发育时期SOD同工酶遗传变异丰富。8月份是采集样品分析SOD同工酶的最佳时期。利用SOD同工酶谱特征可以找出各栽培类型药菊间的差异。     

小麦EST SSR的分析及其引物的开发

 为开发出具有丰富多态性的、新型的小麦EST SSR标记,利用已公布1071367条小麦表达序列标签（expressed sequence tags,EST）序列,对≥24bp的微卫星或简单重复序列进行了系统分析。结果表明,在所分析的小麦EST序列中,搜索到长度大于或等于24bp,基序匹配值大于80%的SSR序列32350个。在这些SSR中,单碱基SSR最多,数量达18075个,占SSR总数的559%;其次为3核苷酸SSR,共6106个,占SSR总数的187%,重复数大于30次以上的达444个,占所有3核苷酸SSR的72%。4核苷酸SSR数量最少,仅有696个,仅占SSR总数的22%。研究中收搜索到的6核苷酸SSR共1562个,其基序组成可分为145类,优势基序为AGCCGC（达214个）。以上结果说明小麦EST序列中含有丰富的SSR,这非常有利于开发多态性较高的EST SSR标记。     

用于菊花品种核型分析的根尖压片技术研究

根尖压片技术是研究植物中期染色体数目和形态的一种重要方法。以2个大菊品种的根尖为材料,以典型中期分裂相的数目、中期染色体的分散程度、聚缩程度和中期染色体的清晰性为衡量制片效果优劣的标准,通过对比不同预处理药剂、取材时间、预处理温度、预处理时间长短以及解离时间条件下的制片效果,得出如下结论：当根长至1 cm时,在9：00~10：00取根,用饱和对二氯苯溶液在4℃条件下预处理4 h,然后用卡诺固定液固定22~24 h,用1 mol/L的HCl60℃下解离10 min,能够得到数量较多、染色体分散良好、染色体形态清晰以及染色体长度适中的中期分裂相。     

杭白菊引种与品质研究

[目的]研究杭白菊在安徽亳州市、山西芮城县和太谷县的引种表现,以满足引种地对杭白菊的需求,扩大杭白菊的生产区域和栽培面积。[方法]观察和测定杭白菊在3个引种地的物候期、产量性状、生长开花习性和品质。[结果]从5年的引种结果看,芮城和太谷引种2地的杭白菊花芽分化期均比原产地早,如初花期桐乡市为10月25日,而太谷县为10月5日,比原产地早开花20余d;越向北引种越有产量下降和植株增高的趋势,引种2地(芮城、太谷)的产量均比原产地低;初开杭白菊各项指标均比较好,但产量过低,半开花期和盛开花期采收的产量和各指标都符合生产需要,为采收适宜期。[结论]引种地亳州市和芮城县可成为杭白菊新的生产基地;而太谷县在个别年份,开花期遇霜冻,产品变质而不能入药,目前还不是杭白菊的安全生产地,需要继续驯化。     

菊花CmAP1基因克隆及其植物表达载体构建

[目的]克隆菊花CmAPETALA1基因(CmAP1)并构建植物表达载体,为该基因功能的遗传改良打下研究基础.[方法]采用同源克隆及RT-PCR从菊花叶片中克隆CmAP1基因,运用在线生物信息学分析工具对其核苷酸及氨基酸序列进行分析,利用实时荧光定量PCR对该基因的组织表达差异进行分析,并用双酶切法将目的基因与pCAMBIA1300载体连接,构建植物表达载体.[结果]克隆获得的CmAP1基因(GenBank登录号KU872999)编码区开放阅读框(ORF)长741 bp,编码246个氨基酸;CmAP1蛋白属亲水性蛋白,分子质量约28.3 kD、理论等电点(pI)为8.76,预测该蛋白内含10个磷酸化位点和2个潜在的N-糖基化位点;蛋白氨基酸序列比对和系统发育进化分析结果表明,CmAP1蛋白与CDM111蛋白的同源性达98%,属MADS-box基因家族A类基因的euAP1分支;实时荧光定量PCR分析结果表明,CmAP1基因在花蕾中表达量极高,在舌状花和筒状花中表达量较低,而在营养器官中仅痕量表达.将CmAP1基因连接到pCAMBIA1300载体上,可成功构建植物表达载体pCAMBIA1300-CmAP1.[结论]CmAP1基因在花的发育及形成过程中发挥重要作用,成功构建获得的植物表达载体pCAMBIA1300-CmAP1可为后期利用基因工程手段改变菊花花形态结构、调控花期及遗传改良打下基础.     

菊花几丁质酶基因ChCHI的克隆及表达分析

根据GenBank发布的几丁质酶基因的保守序列设计简并引物,采用RT-PCR和RACE技术,克隆到菊花1个几丁质酶基因ChCHI(GenBank登录号为KX881373)。ChCHI基因cDNA全长为1 385 bp,包含960 bp开放阅读框,编码319个氨基酸。ChCHI属于亲水性蛋白,相对分子质量约为35.5 k D,等电点为6.38,为稳定蛋白,二级结构预测表明该蛋白以α螺旋和无规则卷曲为主。蛋白序列比对和进化树分析表明,ChCHI基因编码的蛋白属于糖苷水解酶19家族几丁质酶,与薇甘菊(ACO25187.1)几丁质酶蛋白的亲缘关系最近,序列一致性为87%。qRT-PCR分析结果显示,SA处理可以明显提高贡菊叶片中ChCHI的表达量。菊花ChCHI在对抗环境胁迫的分子调控中起重要作用。     

棉花纤维品质性状与SSR标记的关联分析

为了评价棉花资源的群体结构,利用65个SSR标记对81份栽培棉花材料进行扫描,分析了该资源的群体结构,并对8个棉纤维品质性状数据/基因型数据进行关联分析。结果表明,该群体分为两个亚群。关联分析发现,以两年表型平均值检测到18个位点与棉纤维品质性状相关,其中5个位点与两个以上（含两个）性状相关。在这18个位点中Satt8、Satt12、Satt35、Satt105和Satt109这5个位点同时与两年表型值显著关联。明确了由81份材料组成的自然群体的群体结构,并获得了18个与目标性状相关联的SSR位点,其中5个位点同时与两年表型值显著相关,为纤维品质性状的分子标记辅助选择提供依据。     

菊花快速繁殖组培技术的研究

本文旨在前人研究的基础上,寻找菊花繁殖快、成本低、适合生产上应用的较简便的组织培养技术。试验表明,用带腋芽的茎段诱导丛生芽,经过继代培养,将试管无根苗扦插于石英砂基质上诱导生根,然后直接移植在田间圃地,是菊花比较理想的快速组培途径。