分子标记SRAP及其在林木研究中的应用

分子标记SRAP是近年来发展起来的新型分子标记系统, 具有简单、高效、稳定、部分共显性、扩增片段易测序等优点。它可检测基因的可读框(ORFs)区域, 揭示DNA序列的多态性。介绍了SRAP标记的基本原理与流程, 综述了该标记目前在遗传图谱构建、遗传多样性分析、QTL定位、基因组图谱比较、转录图谱绘制、基因克隆等方面的研究进展。尽管SRAP标记在林木研究中的应用刚刚开始, 但已显示出十分广阔的应用前景。     

利用不同作图软件构建响叶杨×银白杨遗传图谱

利用FsLinkageMap2.0和JoinMap4.0软件构建响叶杨×银白杨F1遗传整合图谱,在重组率为0.245时,二者构建的遗传框架图都包含20个主要的连锁群(4个以上标记),但2个遗传框架图的图距大小差异显著,利用JoinMap4.0构建的遗传图谱的标记排列顺序更加符合杨树一致性图谱上的标记排列顺序.估计杨树基因组总长度为2 695.56 cM,图谱的基因组覆盖度为93.34%.将利用MapMaker3.0和FsLinkageMap2.0构建的母本响叶杨的2个遗传图谱进行对比,共检测到32个对应连锁群和113个相同标记,利用FsLinkageMap2.0构建的响叶杨的遗传图谱上共显性标记的排列顺序与标记在杨树全基因组中的相对位置更符合.     

黄山地区马尾松和黄山松基于SSR标记的基因渐渗研究

本研究以采自黄山地区海拔350~1 850 m的马尾松群体、黄山松群体及其渐渗群体的416个个体为材料,利用筛选的10对SSR引物研究了群体遗传多样性、遗传结构及群体间的渐渗。结果表明:10对SSR引物检测到的等位基因共37个,各位点等位基因数(A)的范围为2~7个,Shannon指数(I)平均为1.0301;按16组海拔高度来分析,10对SSR引物扩增的平均等位基因数为3.1个,平均有效等位基因数(Ne)约为2.4个,Shannon指数(I)平均为0.849 5。根据16组海拔高度内松树群体的等位基因频率变化及16组海拔区间群体的遗传距离和海拔差进行Mantel检测分析,发现黄山松基因向渐渗群体渐渗的强度高于马尾松。以上结果显示黄山松群体与采集的416个个体中大部分个体亲缘关系较近,这说明黄山松在不同海拔松树群体的基因渐渗中起主导作用。     

马尾松实生种子园自由授粉子代测定及亲本家系选择增益估算

以福建省白砂国有林场的马尾松实生种子园自由授粉子代测定林为材料,分析了5、6年生家系生长量(树高、胸径及材积)及形质指标(通直度、冠幅及侧枝粗度)的遗传变异规律,估算了各性状的遗传力。结果表明,材积、胸径、树高生长性状及冠幅、通直度、侧枝粗度等形质指标在家系间和家系内均存在显著的遗传差异,且家系内变异大于家系间。家系、单株遗传力分别在0.493 0.731、0.080 0.199之间。利用最佳线性预测的单性状(材积)及多性状联合(材积、冠幅、侧枝粗度及通直度)估算了6年生家系育种值。分析了材积单性状选择方式、多形状联合选择以及冠幅约束选择在不同入选率下亲本家系的预测及现实遗传增益(材积及通直度)的变化规律,结果表明,在等权重条件下,联合材积及通直度指标进行亲本家系选择是最佳选择方式,能够获得相对较高的遗传增益。     

黄花柳基因组微卫星分离及多态性位点检测

以生物素标记的(CT)15和(GT)15为探针进行杂交,借助磁珠筛选出含微卫星的Sau3A I酶切片段,构建了黄花柳微卫星富集文库,获得960个阳性克隆.随机挑选360个阳性克隆进行测序,发现含有微卫星的克隆比例达45%,最后获得的44条非同源性克隆中共含有53个微卫星位点,其中(TC/AG)n,(GA/CT)n,(CA/GT)n比例最高,占74%.随机选取其中的18个微卫星位点设计引物,用5个种个体混合DNA组成模板池,检测引物种间的多态性信息,初步筛选出5对引物在柳属种间有很好的通用性.说明微卫星富集法开发SSR标记不失为一种有效的方法.     

基于SSR和SRAP标记的簸箕柳×绵毛柳遗传框架图

以簸箕柳×绵毛柳的F1代为作图群体,构建1份柳树遗传连锁框架图,该图谱包含117个标记(56个SSR,54个SRAP,5个SCAR和2个性别标记),图谱总图距为1 631.4 cM,标记间平均图距为14.1 cM.估算柳树基因组的大小为2 261.39 cM,总的图谱覆盖率为72.14%.2个性别标记Sex-F和Sex-M被定位于该图谱第1和第17连锁群上,在第1连锁群上存在与雌性性别共分离的标记位点SCAR_AE08-780-5.通过基因组图谱初步比较研究发现,柳树框架图与毛果杨全基因组之间共有46个同源标记、15个同源连锁群,80.95%的同源标记具有共线性,这说明杨柳科基因组在进化过程中具有较高的保守性.     

樟树WRKY转录因子的克隆与表达分析

WRKY转录因子超家族在植物生物和非生物胁迫响应、生长发育、代谢过程中起着重要的调控作用。本研究基于樟树叶高通量转录组数据设计特异引物,以芳樟醇型樟树叶片为材料,克隆获得6个CcWRKY转录因子,分别命名为CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY3,CcWRKY4,CcWRKY5,CcWRKY6;序列多重比对显示,CcWRKY蛋白均含有一个保守WRKYGQK氨基酸残基;系统进化分析表明,除CcWRKY2属于第Ⅱ类,其余5个基因均属第Ⅲ类WRKY转录因子亚家族;杨树原生质体瞬时表达结果显示,6个CcWRKY蛋白均定位于细胞核;实时定量PCR检测结果揭示:6个基因在不同组织的表达模式较为相似,均是嫩叶表达量高于花蕾,嫩茎和幼果;在不同化学型中,3个基因CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY4在芳樟醇型樟叶中优势表达,CcWRKY3在樟脑型叶中表达量相对较高;而CcWRKY5,CcWRKY6的表达均相对较低。推测CcWRKY1,CcWRKY2,CcWRKY4可能参与单萜类化合物芳樟醇的合成调控。     

壮观的蒙古庙大瀑布

如果你想去观光沙湾林区的旅游风光——水沟三壁峰大瀑布，那就请坐车同行．当我们从九道拐D处，向西行约五公里时，首先映入眼帘的便是山高林密的大峡谷，在主构的东侧，是座巨大的由三块垂直的悬岩峭壁拼组而成的三星峰。我们沿左侧沟底向上信步漫行，走约二百余米，循着隆隆作响的水声望去，一条在我区独一无二，约百米高且从悬岩峭坐上倾泻而下的银色水带，构成的三级法水大瀑布就展现在了我们的液前。在这里，森林、流水、鸟啼十分自然和谐的组合在一起，使人引发出无尽的情思与感叹．一股道本穷源，登高探险的之情悄然涌上了我们的心…     

鹅掌楸不同产地聚合果和种子性状差异分析

对鹅掌楸13个产地种实性状的研究发现,聚合果表型性状(果长、果宽、长/宽比等)与种子性状(千粒重、发芽率等)的差异在产地间达显著或极显著水平,且变异主要存在于产地问,产地内也存在一定的变异.单聚合果翅果数随聚合果的增长而增加,翅果千粒重随聚合果增宽而增重.参试种子发芽率多在3%～5%,部分产地达10%以上,估计与参试产地的种群大小密切相关(如贵州黎平).地理生态因子对种实性状存在一定影响,产地的海拔及年降雨量是聚合果发育的主要影响因子;而海拔和无霜期则对种子发芽率存在一定影响.     

柽柳不同遗传材料的扦插成活率及苗期生长变异

对来自4个种源共33个柽柳无性系的扦插试验及苗期生长变异研究表明:柽柳不同种源、不同无性系扦插苗在扦插成活率和生长性状上存在广泛变异,几个主要性状的差异达到显著或极显著水平,种源内无性系间差异大于种源间.3年生时,4个种源中以利津种源生长最差,其他3个种源在各性状上差异不大.盐城种源相对具有较多＞ 1cm分枝.利用主成分分析对无性系进行评价,选出了生长相对稳定,生长和分枝数均较优的3个无性系YC-2、YC-1及KL-2.结合聚类分析,将3年生参试无性系分为4类,前3类无性系可根据不同培育目标加以繁殖利用.