抗黑胫病地方烟草品种遗传多样性分析与评价

为了拓宽黑胫病抗性育种亲本材料的遗传背景以及充分发掘和利用地方品种的抗病基因资源,本研究利用筛选获得的25对SSR引物对35份抗黑胫病地方烟草品种进行了亲缘关系聚类分析和遗传多样性分析。结果表明:(1) 25对SSR引物共检测到85个多态性位点,聚类分析结果表明35份地方烟草品种的遗传相似性系数分布范围为0.57~0.87;(2)在遗传相似性系数为0.57时,可以将35份抗黑胫病地方烟草品种分成两个类群,A类包括20份烤烟品种,B类包括15份晒烟品种。在遗传相似系数0.62烤烟分为2个类群,晒烟分为3分类群;(3)在抗黑胫病地方烟草品种中观测等位基因数的平均值为3.32个;有效等位基因数的平均值为2.651;观测杂合度的平均值为0.395;期望杂合度的平均值为0.596。平均Nei’s基因多样性指数(H)为0.558,平均Shannon’s指数(I)为1.020。不同地方的抗黑胫病烟草品种间具有一定的遗传差异,品种之间具有较高的遗传多样性,且品种间的亲缘关系和品种的地理来源之间具有一定的相关性。     

烟草种质资源黑胫病抗性鉴定及亲缘关系SSR分析

黑胫病是烟草大田生产的主要病害之一。烟草种质资源抗病性的筛选、鉴定和亲缘关系分析是抗病育种的基础。利用黑胫病1号生理小种对49份种质资源进行了抗病性鉴定,并利用SSR分子标记进行了遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明:24份材料表现为抗黑胫病,其中大叶永烟、G80、E9、MS212-8的抗性比较好;7份材料表现为中抗黑胫病;中感黑胫病和高感黑胫病材料共6份;12份材料表现为感黑胫病。49份烟草种质资源的平均有效等位基因数为3.06(1.31),平均Shannon’s信息指数为1.18(0.36)。23对SSR引物在遗传相似系数为0.66时将49份材料分为4个类群,第Ⅰ类群为抗病材料K326;第Ⅱ类群包括6份材料;第Ⅲ类群为4份感病材料;第Ⅳ类群包括38份材料。抗病材料主要集中在第Ⅳ类群,其遗传背景狭窄。     

青萝卜种质遗传多样性分析与指纹图谱构建

采用SSR分子标记对青萝卜种质资源进行遗传多样性分析和指纹图谱构建能够为其合理保护和高效利用提供重要技术手段。本研究采用100对萝卜SSR引物对38份青萝卜种质进行PCR扩增,筛选出12对条带清晰、重复性好、多态性高的引物,平均每对引物扩增出来的条带数目为2.25条,多态性条带的比率为100%。使用Popgene 1.32软件计算出38份青萝卜种质的平均有效等位基因数(Ne)为1.642 7,Nei’s基因多样性指数(H)平均值为0.372 1,Shannon信息指数平均值(I)为0.550 2,结果表明这些青萝卜种质资源具有较丰富的遗传多样性。采用NTSYS 2.10e软件计算出38份青萝卜种质的遗传相似系数范围为0.240～0.963,基于遗传相似系数进行UPGMA聚类,在相似系数为0.61处,可将38份青萝卜种质分为三大类。利用12对引物为38份青萝卜种质构建的DNA指纹图谱具有唯一性,能够有效区分每份种质。该研究可为青萝卜的种质资源鉴定、杂交种选育等提供理论依据。     

不结球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)种质资源SRAP遗传分化分析

利用SRAP分子标记分析了国内外64份不结球白菜种质资源的DNA遗传多样性和遗传分化。21对引物组合共检测出215个位点,其中112个为多态性位点,多态性比率达52.09%,平均每对引物组合产生10.24个位点和5.33个多态性位点。不结球白菜各类型中普通白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1410）和遗传丰富度[(190) 88.37%]最高;各生态区域中江淮流域不结球白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1451）和遗传丰富度[(185) 86.05%]最高;国内的Nei’s基因多样性指数(0.1293)和遗传丰富度[(188) 87.44%]分别高于国外。遗传变异估算表明,不结球白菜遗传分化系数58.22%,大部分变异存在于种群间;基因流为0.4031,说明群体间基因流动较少,遗传分化程度较高。以遗传相似系数0.872为截值,可把不结球球白菜分为Ⅵ个类群。     

不结球白菜(Brassica campestris ssp. chinensis Makino)种质资源SRAP遗传分化分析

利用SRAP分子标记分析了国内外64份不结球白菜种质资源的DNA遗传多样性和遗传分化。21对引物组合共检测出215个位点，其中112个为多态性位点，多态性比率达52.09%，平均每对引物组合产生10.24个位点和5.33个多态性位点。不结球白菜各类型中普通白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1410）和遗传丰富度[(190) 88.37%]最高；各生态区域中江淮流域不结球白菜的Nei’s基因多样性指数（0.1451）和遗传丰富度[(185) 86.05%]最高；国内的Nei’s基因多样性指数(0.1293)和遗传丰富度[(188) 87.44%]分别高于国外。遗传变异估算表明，不结球白菜遗传分化系数58.22%，大部分变异存在于种群间；基因流为0.4031，说明群体间基因流动较少，遗传分化程度较高。以遗传相似系数0.872为截值，可把不结球球白菜分为Ⅵ个类群。     

利用荧光SSR和MFLP标记技术分析烟草核心种质的遗传多样性

了解烟草种质材料的遗传多样性,可为其有效利用与保护提供依据。据此,本研究采用荧光SSR和荧光MFLP技术,对来源于12个不同国家和地区94份烟草核心种质材料进行遗传多样性分析。结果显示,17对SSR和52对MFLP引物组合分别检测出34个和136个具多态性的等位变异位点,平均每对SSR和MFLP引物分别为2个和2.61个。SSR标记的多态性信息量(PIC)变幅为0.126 4~0.466 2,平均为0.281 1;MFLP标记的PIC值在0.119 5~0.803 4之间,平均为0.462 4。遗传多样性分析表明,94份烟草核心种质材料间的遗传距离在0.095 2~0.902 6之间,平均为0.453 9;遗传相似系数在0.444 4~0.905 5之间,平均为0.664 8。UPGMA聚类分析和主坐标分析均将94份材料分为6大类,且两种方法能相互对应、补充和验证。此外,依据12个不同地区烟草种质材料间的遗传一致度,可将其聚类为4个大组,其中第IV大组可以分为4个亚组。本研究结果表明94份烟草核心种质的遗传多样性较丰富,合理地利用这些种质材料,将有利于拓宽中国烟草品种的遗传基础。     

基于SSR标记的80份烟草种质指纹图谱的构建及遗传多样性分析

利用均匀分布于烟草24个连锁群上的48个SSR标记对80份烟草材料进行分析。结果显示,48个SSR标记共扩增出211个等位基因,平均每个标记4.396个,Shannon′s信息指数I为1.034,多态信息含量值为0.229~0.905,观测杂合度（H_o）、期望杂合度（H_e）和Nei′s多样性指数（H）平均值分别为0.320、0.572、0.431。聚类结果表明,在遗传距离为0.68时可以将80份烟草种质分为2个类群。5个烟草居群间的遗传一致度在0.643~0.765范围内,遗传距离分布在0.268~0.442。筛选4对核心引物构建了不同烟草种质资源的数字指纹图谱, 可将这80份烟草种质资源全部区分开。本研究在分子水平上为筛选优质烟草种质资源、挖掘重要基因以及拓宽烟草育种遗传基础等工作提供科学依据。     

利用SSR荧光标记技术分析烟草种质的遗传多样性

针对中国烟草栽培品种遗传基础狭窄的情况,分析烟草种资资源的遗传多样性将可为烟草新品种选育、引种和资源保护提供重要信息。据此,利用20个SSR引物组合,采用荧光SSR标记法对来自不同国家和地区的50个烟草种质材料的遗传多样性进行分析。研究结果显示,20对SSR引物在50份烟草种质中检测到81个等位变异,平均每个SSR为4.1,平均多态性位点比率为68.4%;其中引物PT20457的鉴别能力最高,它的扩增多态位点数为6个,多态位点比率为100%,PIC值为0.944。研究的UPGMA聚类分析结果在遗传相似系数约为0.65处将50份烟草种质明显分成了3个组群,组群Ⅰ中只有1个广东晒烟,组群Ⅱ包括2个白肋烟,组群Ⅲ包括来自4个国家的47个品种。主坐标分析将所有种质分成了4个组群8个亚类。2种分析方法均较好地揭示了烟草属种间或栽培种品种类型间的遗传多样性与亲缘关系,可为烟草遗传育种和遗传连锁图谱构建的杂交亲本选择提供科学依据。     

澳洲坚果种质资源的SRAP分析及指纹图谱构建

为了分析澳洲坚果种质资源的遗传多样性及其亲缘关系,加速澳洲坚果种质的遗传改良和新品种选育,本研究以45份澳洲坚果为材料,利用相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)分子标记对其基因组扩增并进行遗传多样性分析。结果表明24对引物组合中能筛选出多态性较好的引物10对,利用这10对引物在45份澳洲坚果中共扩增出63条谱带,其中多态性条带47条,多态性比率74.60%。45份澳洲坚果种质资源的遗传相似系数范围为0.5873?0.9683,均值0.7778。UPGMA聚类分析表明:在遗传相似系数为0.785处可将45份澳洲坚果种质资源划分为6个类群,其中,‘黔澳1号’和‘黔澳3号’之间的遗传相似系数最大,高达0.9683,说明这两种坚果资源遗传背景相似,‘兴澳1号’和‘黔引36’号间的遗传相似系数最小,仅为0.5873,说明二者亲缘关系较远。本研究表明了SRAP技术适用于澳洲坚果种质资源的遗传多样性分析且45份澳洲坚果间的遗传变异较为丰富,为澳洲坚果种质资源的挖掘、遗传改良和进一步的分子辅助育种提供了科学依据。     

国外栽培豌豆遗传多样性分析及核心种质构建

从111对备选SSR引物中筛选出能扩增出清晰稳定单一带的多态性引物21对及其最佳退火温度, 并优化了豌豆SSR标记实验体系。利用上述引物, 对来自于67个国家的731份豌豆栽培种质(Pisum sativum L.)进行遗传多样性分析与核心种质构建。共扩增出109条多态性带, 每对引物平均扩增出5.19个等位变异。SSR等位变异在各大洲间分布不均匀, 有效等位变异数、Shannon’s信息指数(I)洲际间差异明显。各大洲资源群间遗传多样性差异显著, 其中亚洲最高(I = 1.1753), 欧洲其次(I = 1.1387), 俄罗斯联邦(I = 1.0285)、美洲(I = 1.0196)、非洲(I = 0.9254)、大洋洲(I = 0.8608)依次降低。利用Popgene 1.32软件, 依豌豆栽培资源洲际间Nei78遗传距离可聚类成2个组群和4个亚组群; 基于Structure 2.2软件分析, 国外栽培豌豆资源实际由3大类群组成, 并与Popgene 1.32聚类结果呼应得较好。上述两种分析方法均表明, 国外栽培豌豆类群的遗传多样性与其地理分布相关。设计并实践了一套基于Structure分析的科学可靠、逻辑性强的核心种质构建标准化方案, 并依此构建了一套以6.57%的资源(48份)涵盖总体84.4%等位变异的国外栽培豌豆核心种质。     

海南新收集烟草种质资源的鉴定与遗传多样性分析

为将海南收集到的23份烟草种质资源编目和保存,通过田问表型性状调查,并利用SSR引物进行遗传多样性分析,构建指纹图谱.结果 表明,供试种质的农艺性状和质量性状差异较大,不同农艺性状变异系数为20.69％～29.41％.聚类分析将收集的烟草种质资源分为3个类群,其中第Ⅱ类群的植株最高、叶片最大,可用于高产育种.从2000...     

SRAP和SSR标记对马铃薯遗传多样性的差异分析

掌握宁夏地区主要马铃薯品种的遗传多样性,了解其遗传背景,明确各品种间的亲缘关系为马铃薯育种提供理论依据。利用SSR和SRAP 2种分子标记对47份马铃薯种质材料进行遗传多样性分析,并对2种分子标记结果进行比较。12对多态性SRAP标记共检测到180个多态性位点,平均每对引物检测到15个多态性位点,每个SRAP位点的PIC值为0.2~0.43,平均值为0.34;47份马铃薯种质资源遗传相似性系数为0.57~0.83。15对多态性SSR标记检测到80条多态性位点,平均每对引物检测到 5.3个多态性位点,每个SSR位点的PIC值为0.37~0.72,平均值为0.51;马铃薯种质材料遗传相似性系数为0.60~0.97。根据系谱资料分析发现,SRAP标记更适用于遗传关系较近材料的遗传多样性分析。宁夏地区主要的马铃薯品种遗传相似度较低,亲缘关系较远。     

西瓜核心种质遗传多样性分析及指纹图谱构建

深入了解西瓜核心种质资源的群体结构及遗传多样性,可以准确指导亲本间杂交组合的有效配置,避免具有相似遗传背景材料的组合,以便提高育种效率。据此,本研究通过采用45对具有多态性的SSR标记对不同来源的78份西瓜核心种质进行了多元统计分析。结果表明,45个SSR标记共检测出175个位点,其中具有多态性位点数为165个,多态性比率达95.41%,且每对引物平均检测到等位基因位点3.67个,PIC大小范围在0.049~0.781之间,平均值为0.415,其有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)、多样性指数(I)及Nei's基因多样性指数(H)在该群体水平上分别为2.258、0.479、0.521、0.850和0.476,同时筛选出了28对多态性高、带型稳定、易于统计的核心引物,构建了78份西瓜核心种质的SSR指纹图谱。群体结构分析表明,78份西瓜核心种质资源划分为2大类群和4个亚群,其中来自不同地域的美国材料和日本材料分别独立趋于2大类群中,而中国种质材料普遍交叉分布于2大类群中,且各亚群之间存在着明显的基因交流,分子方差分析表明种质间遗传多样性主要存在于品种间和居群间。     

三个烤烟品种生理指标与黑胫病抗性差异研究

为进一步研究烟草黑胫病对烟叶品质的影响,在相同的田间条件下,以烤烟‘红花大金元’（以下简称‘红大’）、‘K326’和‘云烟85’品种为材料,比较了不同烤烟品种的生理指标、黑胫病发病率和相关化学成分之间的关系。结果表明,‘红大’品种的黑胫病发病率、病情指数最高,‘K326’次之,‘云烟85’最低;‘云烟85’的POD、PPO、CAT抗性酶活性和总酚、类黄酮含量接种时最高,且增加量最大,‘K326’次之,‘红大’最小;PPO、CAT、POD活性和类黄酮、总酚含量呈负相关关系,与蛋白质、可溶性糖含量呈正相关关系。     

应用SRAP标记分析黑芝麻核心种质遗传多样性

利用SRAP分子标记技术对中国芝麻资源核心收集品中的黑芝麻种质进行遗传多样性分析。结果表明,13对引物组合对100份黑芝麻核心种质共扩增出稳定清晰的条带182条,其中多态性条带126条,占69.2%,每对引物组合的条带数和多态性带数分别为14.0个和9.7个;供试材料间成对遗传相似系数介于0.469~0.986,平均为0.726,通过UPGMA法,在遗传相似系数为0.68处可将供试材料聚为5个类群,表明黑芝麻核心种质具有较丰富的遗传多样性,聚类结果与地理分布没有明显的关系;遗传多样性指数是南方黑芝麻核心种质(0.3557)＞中部种质(0.3415)＞北方种质(0.2986)。本研究结果较全面反映了中国保存的黑芝麻种质资源遗传多样性特点,为我国黑芝麻资源进一步考察收集和引进,以及优异黑芝麻基因资源挖掘和育种利用提供了理论依据。     

应用RAMP分子标记分析小豆栽培型种质资源遗传多样性

利用42对引物组合，对93份小豆栽培型种质资源的基因组DNA进行了RAMP分析，得到308条扩增谱带，其中297条（96.43%）具有多态性，每对引物组合可扩增出3～17条多态性谱带，平均7.1条，总遗传多样性指数或平均期望杂合度（Ht）达0.693，表明小豆栽培型种质资源内存在较丰富的遗传多样性；小豆种质间遗传距离变异幅度为0.066～0.494，平均值为0.281，表明来源于不同生态区的小豆栽培型种质间的亲缘关系较近；利用RAMP扩增谱带数据进行聚类分析，可将93份小豆栽培型种质材料中的91份区分开，并划分为5个类群；其RAMP分子标记表现出明显的生育特性和生长习性趋同性，及一定的地域相关性。     

部分烟草种质遗传多样性与亲缘关系的ISSR标记分析

烟草遗传资源多样性与亲缘关系研究，是烟草遗传育种与起源演化研究的重要基础，本文首次应用ISSR标记，对烟草属（Nicotiana）4个种30份材料的遗传多样性进行分析。从70个ISSR引物中共筛选出16个多态性明显、条带清晰、反应稳定的引物，对30个样品DNA共扩增出309条谱带，平均每个引物扩增出19.31条带，多态性条带比率（PPB）达93.20%。种间遗传相似系数在0.26~0.96之间，表现出丰富的遗传多态性。系统聚类结果显示，N. glutinosa、N. suaveolens、N. gossei 3个野生种间存在较大的遗传差异，遗传相似系数在0.29~0.52之间；27份栽培品种种内遗传相似性相对较高，在0.54~0.96之间，显示出栽培种内的遗传基础相对比较狭窄，但其中白肋21、台烟7号与其他供试材料有较大的遗传差异。ISSR聚类分析表明，当L1取值为D = 0.475时，可将3个野生种与27份烟草栽培品种明显区分开，反映出种间的遗传差异；当L2取值为D = 0.776时，可将30份材料分为2个大类、3个小类和6个独立的个类，较好地揭示了烟草属种间或栽培种品种类型间的遗传多样性与亲缘关系，可为烟草遗传育种和遗传连锁图谱构建的杂交亲本选择提供科学依据。本研究还表明ISSR标记比RAPD标记具有更高的稳定性，在植物遗传多样性的分子标记或克隆研究中，可优先使用ISSR标记。     

抗烟草黑胫病菌的菌株ZY-19-2的鉴定及发酵条件研究

烟草黑胫病是烟草上重要毁灭性病害之一,生产上主要采取综合防治措施,包括种植抗病品种、农业防治、病害发生期的药剂防治,以及生物防治和植物诱导抗性的利用等,后两者已成为当前综合防治的研究重点。生物防治是烟草黑胫病防治最主要的手段之一。从烟草根际土样中分离、筛选得到一株对烟草黑胫病菌有抑制作用的菌株ZY-19-2,为了评价该菌株利用价值,对菌株ZY-19-2进行了鉴定及不同培养条件下该菌株产几丁质酶的活力。结果表明：该菌株为淡紫拟青霉（Paecilomyces lilacinus）;该菌株的最佳发酵条件以1.2%胶体几丁质为碳源,发酵液初始pH值为6.0,以1%蛋白胨为氮源,0.1%吐温80作为表面活性剂,发酵时间为60 h,接种量为1%,摇床转速为120 r/min,最高酶活达到0.216 U/mL。通过对菌株ZY-19-2发酵条件的优化,为应用该菌株规模化生产高效廉价的几丁质酶、几丁质寡糖及对烟草黑胫病防治奠定基础。