匈牙利大麦品种遗传多样性的ISSR分析

为给大麦种质资源的利用提供分子生物学依据,以甘肃省育成大麦品种陇啤1号（XYL-601）为对照,利用内部简单重复序列多态性（ISSR）分子标记技术分析了来自匈牙利的30份大麦种质资源的多样性。在31份大麦种质资源中,12条ISSR引物扩增出112个条带,其中多态性条带比率（PPB）为82.14%,扩增产物片段大小在0.2～1.5kb之间。通过聚类分析,将供试大麦种质资源分为2大类。本研究结果表明,匈牙利大麦遗传多样性水平较高,可以引进利用,为甘肃大麦育种提供资源基础。     

菠萝蜜种质资源遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP标记技术,对46份菠萝蜜种质资源进行遗传多样性研究。结果表明：20对SRAP引物组合共扩增出257条带,其中多态性条带194条,多态位点比率为75.5％,平均每对引物扩增条带数和多态性条带数分别为12.9条和9.7条。Shannon 遗传多样性指数I为0.365 7,Nei’s基因多样性指数H为0.241 4,表明供试样品遗传多样性不丰富。46份菠萝蜜种质间的遗传相似系数在0.674 8～0.975 5之间,平均为0.775 8,说明种质资源的亲缘关系较近。通过UPGMA构建树状图,当相似系数为0.771 0时,菠萝蜜种质资源可分为6个类群,我国的种质资源和东南亚来源的种质相对分开聚类,来源地相同或较近的种质表现出了较为亲密的亲缘关系。     

利用 SRAP 分子标记分析杧果种质遗传多样性

利用 SRAP 分子标记技术对来自 12 个国家或地区的 54 份杧果种质进行了遗传多样性分析,并对 SRAP 标记 在杧果研究中的效率做了探讨。结果表明,SRAP 标记在杧果种质中具有丰富的多态性,引物多态性条带百分比在 79.31%~100%,平均为 93.10%;引物的有效等位基因数（Ne）、Nei’s 基因多样性指数（H）、Shannon’s 信息指数（I） 和多态性信息含量（PIC）平均值分别为 1.73、0.41、0.60 和 0.87,表明 SRAP 标记具有较高的多态性检测效率。基于 SRAP 标记计算获得的遗传相似系数对杧果种质做聚类分析,54 份杧果种质可被划分为 3 个类群。主成分分析与聚类 分析反映的种质亲缘关系基本一致。     

利用 SRAP 分子标记分析杧果种质遗传多样性

利用 SRAP 分子标记技术对来自 12 个国家或地区的 54 份杧果种质进行了遗传多样性分析,并对 SRAP 标记在杧果研究中的效率做了探讨。结果表明,SRAP 标记在杧果种质中具有丰富的多态性,引物多态性条带百分比在79.31%~100%,平均93.10%;引物的有效等位基因数（Ne）、Nei’s 基因多样性指数（H）、Shannon’s 信息指数（I）和多态性信息含量（PIC）平均值分别为 1.73、0.41、0.60 和 0.87,表明 SRAP 标记具有较高的多态性检测效率。基于SRAP 标记计算获得的遗传相似系数对杧果种质做聚类分析,54 份杧果种质可被划分为 3 个类群。主成分分析与聚类分析反映的种质亲缘关系基本一致。     

大豆EST-SSR标记开发及与Genomic-SSR的比较研究*

本研究对458220条大豆EST序列进行SSR搜索,共检测出EST-SSR序列39989条, 经拼接得到无冗余EST-SSR序列8190条,包括357种重复基元。其中二、三核苷酸重复基元类型居多,分别占无冗余EST总数的11.13%和16%,统计得到二核苷酸重复类型12种,三核苷酸重复类型60种。以含有简单重复序列的无冗余EST序列设计200对引物,其中148对引物有清晰且单一条带扩增产物,以30份大豆品种资源进行引物筛选,获得多态性引物31对。以21份大豆不同基因型的基因组DNA为模板选取30对显示多态性的大豆EST-SSR引物和30对大豆基因组SSR引物进行扩增,带型统计结果显示：大豆EST-SSR与基因组SSR在供试基因型间多态性指数均值分别为0.55 和0.44,二者揭示的多态性水平差异不大。从而说明利用生物信息学方法基于大豆EST开发SSR标记是切实可行的,大豆EST-SSR可以用于大豆遗传多样性分析,是大豆DNA分子标记体系的一个重要补充。     

甜菜EST-SSR引物的开发与应用

利用NCBI公共数据库现有的甜菜(Beta vulgaris L.)表达序列标签(expressed sequence tags,EST)数据信息,开发了甜菜EST-SSR标记。在所有的29830条甜菜EST序列中共确认得到20109条非冗余EST序列,总长为11287.6kb。在含有微卫星重复的6951条EST序列中按照SSR引物设计要求,最终获得了2845个EST-SSR,平均每3.96 kb含有1个SSR。EST-SSR的分布频率和特征分析表明,A/T单碱基重复最多,其次是AAG/CTT三核苷酸重复,AG/CT二核苷酸重复,ACCTCC/AGGTGG等六核苷酸重复最少。随机合成了100对SSR引物,并分别选用6个甜菜品种进行多态性检验,将其按遗传相似性分为两组,多态信息含量(polymorphism information content,PIC)平均值为0.47。本研究证实这种全新的开发甜菜SSR标记的方法具有高效、多态性较高的特点,在甜菜遗传多样性分析、功能基因定位、遗传图谱构建以及比较基因组等研究方面有广阔的利用前景。     

三七基因组SSR位点分析和多态性引物开发

本研究通过分析三七(Panax notoginseng)基因组中简单重复序列(simple sequence repeats,SSRs)位点信息,对基因组中SSR位点的分布特征进行描述,并开发多态性引物,为评价三七遗传多样性和群体结构提供理论依据。利用MISA软件对重新组装的三七基因组进行SSR位点搜索,primer3设计引物。用随机合成的200对引物,在16个三七单株中进行PCR扩增,来筛选具有多态性的引物。在去除冗余序列后组装得到2.39 Gb大小的三七基因组中总共识别到314 060个SSR位点,SSR分布频率为0.13/kb,其中占主导地位的是二核苷酸重复基序,占所有重复基序类型的68.55%,其次是三核苷酸56 250(17.91%)和单核苷酸22 475(7.16%)。在二核苷酸为主的重复类型中,出现频率最高的是AT/AT重复基序占所有二核苷酸重复的63.66%,最低的是CG/CG重复基序占0.15%。同时,在单核苷酸重复中出现频率最高的也是A/T重复类型(79.01%)。经过多态性筛选最终得到41对多态性较好的引物,PIC值范围为0.11~0.78,平均值为0.46。本研究获得的大量SSR位点信息为三七全基因组SSR标记的开发,三七分子标记辅助育种以及遗传多样性分析提供方便。     

基于SRAP的辣木种质资源遗传多样性和亲缘关系分析

为探讨辣木（Moringa spp.）种质资源间的遗传关系,采用相关序列扩增多态性（sequence-related amplified polymorphism, SRAP）分子标记方法对18份辣木种质资源的遗传多样性和亲缘关系进行分析。结果表明,从170对引物中筛选出13对多态性较高的引物组合,共扩增出104条清晰稳定的条带,平均多态性条带百分率达62.50%。遗传多样性参数分别为等位基因数（Na）为1.6250,有效等位基因数（Ne）为1.4777,基因多样性指数（H）为0.2632,香农信息指数（I）为0.3797,说明18份辣木种质资源间有较高的遗传多样性。UPGMA聚类分析结果表明,18份辣木种质资在遗传相似系数0.732水平上,可分了3个群,来自非洲卢旺达的狭瓣辣木[M. stenopetala (Baker f.) Cufod.]具有较远的亲缘关系,单独聚类为一个类群Ⅲ;其余样品则分别聚类为类群Ⅰ和类群Ⅱ,类群Ⅰ共11份材料,主要为来源于印度的多油辣木（M. oleifera Lam.）及其改良种‘PKM1’和‘PKM2’,类群Ⅱ共6份材料,主要为来源于我国云南和海南的多油辣木及其改良种‘PKM1’和’PKM2’。SRAP标记反映了辣木种质资源间的遗传关系,本研究结果为辣木杂交育种的亲本选择提供了科学基础。     

基于转录组的剑麻SSR标记开发与筛选

本研究基于剑麻转录组测序获得的70 110条Unigene序列,采用MISA 1.0软件查找SSR位点,利用Primer 3.0设计SSR引物,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对其中的100对SSR引物有效性进行验证。总计获得了13 175个SSR位点,SSR的分布频率为15.61%。70 110条Unigene序列总计包括60种重复基元,其中单核苷酸重复为主导重复类型（37.96%）,其次是二核苷酸重复和三核苷酸重复,比例分别为32.92%和27.90%,四核苷酸、五核苷酸、六核苷酸重复所占比例总计为1.21%。A/T、AG/CT和AGG/CCT分别为单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复的优势基元。100对SSR引物中有68对引物可扩增出目标产物,其中18对引物在6份剑麻种质中表现出多态性,该结果为利用SSR分子标记技术开展剑麻种质资源鉴定、遗传多样性分析等奠定基础。     

紫茎泽兰新型抑制剂的筛选

采用PCR-SSCP技术与mtDNAD-Loop序列分析相结合的方法，对我国云南昭通绵羊、腾冲绵羊、宁蒗绵羊3个地方绵羊品种共134个个体进行mtDNA序列多态性及起源进化研究。PCR-SSCP分析显示，在云南的3个绵羊群体中检测到线粒体编码区的Cytb和ND2基因的2种单倍型A和B。根据不同的单倍型从3个绵羊群体中共筛选出23个样品进行了mtDNAD-Loop区克隆测序，系统发育分析揭示袁，云南绵羊mtDNAD-Loop序列单倍型分为支系A和支系B两大类。基于PCR-SSCP和D-Loop区序列的分析结果一致提示云南绵羊存在支系A和支系B两大母系起源，对云南绵羊进行mtDNA D-Loop序列多态性分析，结果发现线粒体D-Loop区系列单倍型多样度Hd为87.5%～100%；核苷酸多样度Pi为0.21～0.26；平均核苷酸差异数k为22.9%～36.8%。此结果揭示云南绵羊遗传多样性相对贫乏遥对云南绵羊mtDNA D-Loop进行Mismatch分析和Tajima'sD值中性检验，结果显示，云南绵羊群体核昔酸差异数表现出完整的2个峰形，且经过中性检验不显著，由此推断云南绵羊在过去没有出现群体扩张，群体大小保持稳定。     

乌龙茶种质资源种群遗传多样性AFLP评价

以银染法AFLP分子标记技术用5对引物组合对来自福建武夷山市、安溪县、台湾省和广东潮安县45份乌龙茶品种资源进行遗传多样性分析。结果表明,5对引物扩增出208条多态性条带,多态性为92.03%;最大遗传距离为0.481,最小遗传距离为0.124,种质资源间遗传多样性估值较高,达0.311。按照地理分布分组分析表明,种群内遗传多样性以武夷山最高,其次为安溪乌龙茶种质资源,以台湾的乌龙茶种质资源遗传多样性最小;种群间遗传相似性,以武夷山与安溪种群间最高,达0.9505,以台湾和潮安县类型间的相似性最低,相似性系数为0.77。构建的种间和种群间进化树表明,可将45份乌龙茶品种划分为二大类型,福建类型和广东潮安类型。结合种群间相似系数,提出乌龙茶种质资源与其加工工艺的演化路径是一致的,也是由武夷山向安溪再向台湾传播。     

剑麻种质资源表型多样性分析与倍性鉴定

利用常规方法结合流式细胞仪对25份剑麻种质资源叶色、叶缘刺有无、叶缘刺类型、叶顶刺类型、叶长、叶宽、叶长/宽比、叶基厚度、顶刺长、顶刺基部宽等10个农艺性状以及倍性进行了分析和鉴定,结果表明:同一种质资源内叶长、叶宽、叶长/宽比、叶基厚度、顶刺基部宽和顶刺长等变异系数分别在0.9%~13.33%、1.69%~9.13%、1.77%~7.61%、3.99%~11.62%、7.82%~14.31%、9.08%~14.84%之间,不同种质资源间变异系数分别为21.60%、13.95%、15.9%、21.48%、36.59%和30.77%。同一种质资源内叶长、叶宽、叶长/宽比、叶基厚度、顶刺基部宽和顶刺长差异不明显,不同种质资源间存在极显著差异(α=0.05)。基于10个表型性状将25份剑麻种质资源聚为3类,第一类主要包括番麻、广西76416、南亚1号、东368、蓝剑麻、普通剑麻、粤西75等7份种质;第二类主要包括桂辐4号、H.11648、东74、东27、东26和东16等6份种质;第三类主要包括东18、东2、肯3等12份种质。多变量的主成分分析显示4个主成分的特征值总和为5.84,累计贡献率达97.29%。流式细胞仪分析表明,25份剑麻种质资源中,H.11648、东2等14份种质为二倍体,东16和广西76416两份种质为三倍体,粤西75、粤西114等5份种质为四倍体,肯3和普通剑麻2份种质为五倍体,东74为六倍体,番麻为五倍体和六倍体的混倍体。以上结果为剑麻种质资源的鉴定评价提供理论依据。     

60份不同来源粳稻种质资源表型性状的多样性分析及综合评价

为更好选择和利用优势亲本,提高水稻新品种选育效率,以来自福建、东北地区和宁夏的60份水稻种质为材料,通过变异系数、遗传多样性指数、聚类分析、主成分分析、逐步回归分析等方法对水稻18个主要表型性状的多样性进行评价。结果表明,18个表型性状的变异系数在1.10%~63.40%之间,其中黄粒米的变异系数最大（63.40%）,整精米率、垩白粒率、垩白度、不完善粒等稻米外观品质变异系数次之,均在34.00%以上,出糙率和生育期的变异系数较小,分别是1.10%和2.94%;18个性状的表型多样性指数为1.74~2.10,其中生育期的多样性指数最低,小区产量的多样性指数最高;按照来源对60份稻种资源表型多样性指数进行分析,各地区稻种资源的表型多样性指数变异较大,其中福建的变异幅度最大（1.06~2.10）、东北次之（1.50~2.09）、宁夏变异范围最小（1.51~2.01）。参试水稻资源在遗传距离为1.03时分4类,明确了各类资源的特征特性;基于主成分分析的综合D值,对种质资源进行排序,筛选的综合得分最高的前10名种质;同时利用主成分分析的D值与逐步回归分析,构建了水稻资源评价方程,该方程的构建为水稻资源综合评价、筛选提供了依据。     

云南白莺山地区茶树遗传多样性研究

云南省云县白莺山地区是大理茶（Camellia taliensis）、阿萨姆茶（C. sinensis var. assamica）及中间过渡形态茶树广泛分布的区域。本研究利用30个SSR核心标记分析了130份白莺山地区茶树种质资源的遗传多样性,共检测到202个等位基因,平均每个位点的等位基因数（A）为6.73,期望杂合度（H_E）为0.6135,近交系数（Fis）为–0.1745,多态信息含量（PIC）为0.5652,基因多样性（H）为0.6112。通过模拟不同样本数量,计算遗传多样性参数与样本量变化的回归曲线,发现样本量在40个时,能较好地反映白莺山茶树资源的遗传多样性。研究白莺山地区茶树的遗传多样性及取样策略,对茶树种质资源的保护与利用具有积极意义。     

茶树新品系春梢生育期观测初报

以福鼎大白茶作对照种,2011～2013年对福建省农业科学院茶叶研究所选育的25个茶树新品系连续进行3年（树龄对应为4～6年）春梢生育期调查。结果表明,0312B为特早生种质（春梢生育期比CK早10 d以上）;0314I、0318G、0318H1、0318H2、0318E、0213-1、0309C等为早生茶树种质（春梢生育期比CK早5 d以上）。     

应用EST-SSR分析国外种质作为亲本在中国橡胶树杂交育种中的贡献

利用57对EST-SSR引物分析了21份国外引进品种和67份中国自育品种的遗传多样性.旨在从基因组水平阐明国外种质与中国自育橡胶树品种的遗传关系,揭示国外优异种质对我国橡胶树育种的遗传贡献.结果表明,57个EST-SSR位点共检测到265个等位基因,国外引进品种和中国自育品种的平均等位基因数分别为3.7018和4.3509.国外品种中检测到16个特有等位基因,而中国自育品种中检测到53个.综合系谱分析、聚类分析和PCO分析发现,PR107、RRIM600、GT1和PB86等作为杂交亲本,在中国橡胶树杂交育种中发挥着重要作用,但同时遗传基础狭窄也是制约我国橡胶树育种的重要因素.     

茄子重要性状表型多样性及其在育种研究中的应用

调查分析29份茄子种质资源的8个数值型性状和10个非数值型性状指标。结果表明：29份材料的变异系数变化范围为0.090～0.568,其中叶长/叶宽的变异系数最小,萼片色变异系数最大;遗传多样性指数的变化范围为0.401～1.529,其中花瓣色遗传多样性指数值最小,茎色的遗传多样性指数最大;7个非数值型性状与抗青枯病的相关性分析结果显示,叶缘深度、叶脉色、茎色、萼片色、花瓣色、果形与田间青枯病病情存在一定的正相关性,嫩茎茸毛数量与田间青枯病发病情况呈负相关。本研究结果为茄子田间选育种研究提供可靠的依据。     

利用图像特征分析茶树成熟叶表型的遗传多样性

明确我国茶树种质资源遗传多样性是对其有效利用的重要基础。以国家种质杭州茶树圃中的504份茶树资源为材料,对成熟叶的18个图像特征进行统计、主成分、相关性和聚类分析,以研究基于数字图像特征的我国茶树种质资源的遗传多样性。结果表明,其变异系数和遗传多样性指数分别为15.97%和1.98。不同省份之间,平均变异系数福建最大,为16.29%,江苏最小,为10.58%;平均遗传多样性指数浙江最大,为2.01,重庆最小,为1.67。主成分分析将18个图像特征降维成4个主成分,累计贡献率达到82.63%,并从18个图像特征中筛选出了12个显著差异的图像特征。根据图像特征进行聚类分析,将504份茶树种质资源聚成6类。研究结果为以数字图像技术深入评价和利用我国茶树种质资源提供了参考依据。