黄河流域棉花主要品种SSR指纹图谱构建及遗传差异分析

 利用SSR分子标记构建了2009－2010年黄河流域23个主要棉花品种和2010年山东省区试4个品系的分子指纹图谱并进行遗传多样性分析。63对引物在27份供试材料中共扩增到多态性条带254条,平均每对引物4.03条。22对引物在23个品种（系）上具有特征谱带,除鲁棉研21号、鲁棉研36号、鲁436、邯棉559外,均可用1对引物进行鉴定;采用引物组合法只需要5对引物就能将27份供试材料区分开,并利用这5对引物构建了上述品种（系）的数字指纹图谱。遗传多样性分析显示,27个品种（系）间遗传相似系数介于0.5394~0.9685之间,平均为0.6878,并且同一省份所选育的品种（系）大都聚到同一类群,说明黄河流域选育的品种还存在一定的地域局限性。     

百棉系列棉花自交系品种（系）SSR指纹图谱构建

 利用20对SSR核心引物构建了百棉系列棉花自交系品种（系）的DNA指纹图谱。20对引物分属棉花15条染色体,共检测到116个等位基因,平均5.8个;PIC值和MI值分别平均为0.718和4.384。引物组合NAU1028/NAU5104、NAU4903/NAU3110/NAU1043、NAU0905/NAU1255、NAU3839/NAU4024、NAU5104/NA U4024、NAU2121/NAU5104和NAU1043/NAU3254/NAU4024可分别将百棉1号、百棉2号、百棉13号、百棉5号、百棉011、百棉19号和百棉985与其他所有材料区分开。构建了百棉系列棉花自交系品种（系）的SSR数字指纹代码。对棉花指纹图谱构建的供试材料和核心引物进行了分析和讨论。     

湘杂棉SSR指纹图谱的构建及应用

 利用SSR分子标记方法对长江流域大面积推广种植的湘杂棉系列及其中部分湘杂棉亲本材料进行研究。筛选出了一批在湘杂棉及其亲本上具有较高多态性的SSR引物,构建了湘杂棉系列品种的指纹图谱,并将其应用于湘杂棉种子纯度的检测和未知种身份的识别。     

黔东南地方玉米品种SSR分子标记指纹图谱构建

利用SSR分子标记技术研究了黔东南地方玉米品种,筛选出48对引物,共检测出309个等位基因变异,每对引物检测出3～12个,平均为6.44个。每个位点的SSR多态信息量(PIC)变化为0.37～0.88,平均为0.70,标记索引系数平均为4.68。21个材料间的遗传相似性系数变化为0.57～0.90,平均为0.68。利用4对多态信息量高的引物建立了21个地方品种的DNA指纹图谱。     

新疆春小麦SSR指纹图谱的构建

建立快速、准确的品种鉴定方法,是中国种子产业化发展的需要,同时对保护农民以及育种家的利益也具有重要意义。本研究采用SSR标记技术对新疆维吾尔自治区已审定的24个新春系列春小麦品种进行了初步分析,共确定了5对SSR核心引物,其中引物Xgwm 349的多态性最高,可将17个供试材料一次性区分开;引物Wmc47除了可以鉴别出5个供试品种外,还可将其余材料分为4个类群;此外,利用Wmc41、DP 269与Xgwm 304三个引物构建的全部供试品种SSR数字化指纹图谱,可以将所有供试材料完全鉴别出来。     

番茄品种SSR指纹图谱的构建

为实现对番茄品种快速准确鉴定,利用SSR分子标记技术对7个番茄品种及其亲本共21份材料构建指纹图谱.通过利用50对多态性好的番茄SSR引物,经扩增电泳分析得到T23、T34、T49共3对引物,可用于构建21份材料的指纹图谱,实现了对这些材料的分子鉴定.另外利用T 34引物对材料T223、T 255的杂交种品种进行纯度鉴定,结果纯度分别为93.22％、93.75％,与田间性状统计结果(93.8％、93.8％)相符.     

32个棉花主栽品种DNA指纹图谱构建及遗传多样性分析

 以我国2010年32个主栽品种为材料,利用SSR标记进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。从95对SSR引物中,挑选出多态性高、稳定性好、均匀分布在棉花26条染色体上的40对引物,共扩增出161种多态性基因型,平均每对引物扩增出4.025种。引物多态信息量（PIC）0.2989～0.7585,平均为0.5407。11对引物在13个品种上有特征带型,最少利用5对引物就可以将32份材料完全区分开。利用NTSYS-pc V2.10软件聚类分析表明：长江流域棉区品种间遗传差异最大,黄河流域棉区次之,新疆棉区最小;常规种遗传基础较杂交种窄。     

大麦申请保护品种DNA指纹图谱构建

本研究采用农业行业标准《大麦品种鉴定技术规程SSR分子标记法》(NY/T 2466-2013)中的28个标记对142份大麦申请品种进行DNA指纹采集和遗传多样性分析。28个标记共检测到196个等位变异和314个基因型,平均值分别为7和11.2,PIC值范围为0.140 6～0.790 4,平均值为0.585 3。聚类结果显示,142份材料可以完全区分,遗传距离范围为0.031 4～0.974 7,平均值为0.617 2。本研究分别以字符串形式和条形码格式表示142份大麦品种的DNA指纹图谱,每一份品种的指纹都具有唯一性,指纹数据可作为大麦新品种保护受理审查的参考依据和技术支撑,有利于大麦育种创新和新品种推广。     

棉花DUS测试标准品种的SSR指纹数据库构建

基于SSR核心引物,采用荧光毛细管电泳检测系统与多重PCR技术相结合,构建我国棉花DUS(Distinctness,Uniformity and Stability)测试标准品种的DNA指纹数据库并进行遗传多样性分析。依据多重PCR组合的基本原则与五色荧光检测系统的特点,采用40对核心引物构建了10个4重PCR组合,利用DNA遗传分析仪进行指纹检测与数据采集。40对荧光引物在30份DUS测试标准品种中共扩增产生146个等位变异,每对引物的等位变异数为2~7个不等,平均每对引物产生3.65个等位变异。海7124与陆地棉品种明显划分为2类,来源于新疆的新陆早1号区别于其他陆地棉品种,单独聚为1类。多色荧光检测系统相比常规聚丙烯酰胺凝胶电泳具有高精度、高通量、自动化程度高的优点,尤其适用于大规模指纹数据库的构建,提出了通过构建已知品种DNA指纹数据库,将分子标记技术应用于棉花DUS测试的初步设想。     

新疆自育陆地棉品种SSR遗传多样性分析

利用SSR标记对94份新疆自育陆地棉品种的基因组进行分析,研究新疆陆地棉品种的遗传多样性。结果: 从分布于棉花全基因组的206对SSR标记中筛选出54对具有稳定多态性的引物, 共检测出153个多态性位点, 每对引物的等位变异为2~6个,平均为2.93个;基因型多样性(H′)变幅为0.0439–0.7149,平均为0.4491;引物多态信息含量(PIC)为0.0430–0.6640,平均为0.3831。表明SSR标记在品种间可以反映较丰富的遗传多样性信息。94份品种间成对遗传相似系数变幅为0.3846~0.9835, 71.9%的品种相似系数在0.601~0.800内,反映出新疆陆地棉品种间的遗传相似性相对较高。根据UPGMA 聚类分析,在阈值为0.63时,将94份品种划分为2个类群,说明新疆陆地棉品种间遗传关系相对简单,品种的遗传基础相对狭窄,品种遗传组分差异较小,总体上遗传多样性不够丰富;分子聚类结果与品种本身遗传系谱背景和演变趋势吻合度较高,符合品种的真实特性。研究证明,自育品种在分子水平上差异不大,需要努力拓宽品种选育的遗传基础。     

新疆彩色棉23个品种指纹图谱的构建及遗传多样性分析

以新疆截止2012年审定的23份新彩棉品种为材料,利用SSR标记进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。从5000对SSR引物中,挑选出多态性高、稳定性好、均匀分布在棉花26条染色体上的52对引物,在23份新彩棉品种中筛选出核心引物47对,SSR扩增检测到多态性基因型位点数共计162个,每个标记检测到的基因型位点数在2~7之间,平均为3.45个;引物多态信息量(PIC)值介于0.4537~0.8686之间,平均值为0.7096。结果显示:在23份新彩棉品种中,14份品种采用特异或特征引物可以一次性区分开,其余9份品种需要采用引物组合来实现区别该品种与其他品种。最少选用18对特异引物及组合引物就可以完全区分开新彩棉1~23号品种。利用18对SSR标记构建了新彩棉1号至23号品种的指纹图谱。利用NTSYS-pcV2.10软件聚类分析表明:23个新彩棉品种遗传相似系数变化范围是0.3781~0.9298,平均为0.5511,表明新彩棉品种之间存在着丰富的遗传多样性。     

DNA Fingerprint Construction and Genetic Diversity Analysis Based on SSR Markers for Upland Cotton in Xinjiang

[Objective] The aim of this study was to construct a DNA fingerprinting database of 120 upland cotton cultivars from Xinjiang and to analyze their genetic diversity based on SSR markers. [Methods] Seventy-eight evenly distributed SSR primer pairs with high polymorphism and good repeatability were successfully screened out from 586 candidates to construct the fingerprinting database. [Result] A total of 392 alleles from 120 varieties were screened using 78 pairs of core primers, 324 of which were polymorphic loci with a polymorphism rate of 82.7%. Seventeen cultivars had specific genotypes determined using 24 primer pairs and 120 upland cotton cultivars could be identified by only 12 primer combinations. Cluster analysis indicated that genetic similarity coefficient for the 120 upland cotton cultivars ranged from 0.50 to 0.96, with an average of 0.73, indicating that upland cotton resources possess high genetic similarity and have an accordingly narrow genetic basis. [Conclusion] The primer combination method is one of the most effective methods for constructing DNA fingerprinting. The 120 upland cotton varieties were divided into three types with the genetic similarity coefficient matrix; these groups were strongly consistent with their pedigrees.     

20份棉花品种DNA指纹图谱的构建

选取20份棉花品种,利用SSR分子标记法进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。本研究从92对引物中筛选到15对核心引物,共检测到57种基因型,平均每对引物检测到的基因型数为3.8个,变幅为2~12;引物多态信息含量(PIC)值介于0.7308~0.9571,平均值为0.8782。结果表明,所选的15对引物中,TMB1152是10615-3、新陆早52、ND359-1、新陆早35、Y1169、新陆早36和新陆早47的特异性引物;BNL2646、CGR5565、NAU2238分别是ND359-1、ND359-2和08283、ND012以及10615-3、新陆早36的特异性引物;JESPR157、CIR332分别是新陆早48和Y1169的特异性引物,剩余品种利用引物组合法予以区分,成功建立了20份棉花品种的指纹图谱。     

国家棉花区试新品种的SSR 指纹图谱分析

 以2009年度参加黄河流域国家棉花区试的57份参试品种为材料,运用筛选确定的22对多态性好、条带清晰的SSR引物对参试品种进行分子标记分析,共检测出145个等位位点,其中106个为多态性位点,平均每对引物4.8个,多态性比率平均达到72.7%,PIC平均值为0.661。利用106个多态性片段构建了这些品种的SSR指纹图谱。遗传聚类结果显示,在相似系数为0.98时,57个区试品种完全区分开;同一地区和同一单位育成的品种在不同程度上聚在一类,说明它们的遗传关系较近。     

利用SSR标记构建贵州山区玉米杂交种的指纹库

对贵州山区目前在生产上正在使用的西山系列玉米杂交种12份进行了SSR分析。从60对引物中筛选到稳定性好、多态性丰富的8对引物作为核心引物。用这8对引物的指纹组合构建了贵州山区西山系列玉米杂交种的DNA指纹数据库。结果表明,利用SSR技术进行玉米杂交种真实性的鉴定是可行、有效的。     

陆地棉SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

分析陆地棉栽培种遗传多样性,通过关联分析寻找与棉花农艺性状相关联的分子标记,为分子标记辅助选择育种和提高棉花育种效率奠定基础。本文采用74个Simple sequence repeat(SSR)标记对172份陆地棉栽培种的基因组变异进行扫描,使用NTSYS-pc 2.20进行聚类,分析该群体遗传多样性;利用Structure 2.3.4软件分析群体结构,在此基础上结合田间表型数据,采用Tassel 2.1的一般线性模型(General linear model,GLM)进行关联分析,定位与农艺性状相关的QTLs。74个标记共检测到148个多态性位点,涉及246个等位变异,变异范围2~7个,平均等位变异数为3.32;引物的多态性信息含量(PIC)为0.0281~0.3733,平均值为0.2370;遗传相似系数变异在0.2816~1,平均值为0.5369,平均遗传相似系数为0.5369,表明我国陆地棉遗传基础狭窄,尽管国外及西北内陆棉区部分材料具有较丰富的遗传变异。聚类分析将该群体划分为12个亚群,不同棉区的材料交叉分布,且聚类结果基本与系谱吻合。群体结构分析却将172份供试材料划分为3个亚群;通过关联分析,发现30个位点与铃重、衣分、黄萎病抗性显著相关(P0.05),各位点对表型变异贡献率为2.24%~5.27%。     

新疆主栽陆地棉品种形态性状QTL的标记与定位

为了阐明新疆"矮密早"栽培技术下的高密度、矮化陆地棉形态性状QTL的遗传规律,本研究利用新疆不同陆地棉主栽品种(Gossypium hirsutum L.)构建了3个种内作图群体,进行陆地棉形态性状QTL的分子标记筛选.三个遗传图谱的连锁群长度分别为593.6 cM、830.2 cM和743.1 cM.3个遗传图谱的连锁群覆盖了除棉花Chr.22外的所有染色体.在此基础上鉴定、筛选出果枝始节、株高、叶主脉、叶次脉等15个稳定的QTLs:其中2个果枝始节QTL位于Chr.5和Chr.7上;3个株高QTL分别位于Chr.13、Chr.25和Chr.17上;筛选出叶主脉及叶次脉的QTL共10个,位于Chr.7、Chr.15、Chr.17、Chr.19、Chr.21和Chr.23连锁群17、6上,解释表型变异在6.8%～24.4%之间.对没有分配到连锁群上的标记位点的单标记分析,在LOD值大于2的水平下,共检测出9个与棉株形态性状相关的标记,其中与株高相关标记3个,另外6个标记与叶主脉及叶次脉相关.本研究定位在Chr.15、Chr.21、Chr.23和Chr.25上的棉株形态性状QTL,在染色体水平上的定位与前人报道相同,其它QTL在染色体水平上定位与前人研究不同,可能是新检测出的QTL.