基于形态性状的菊属与亚菊属植物亲缘关系研究

依据菊花DUS测试指南中性状观测和分级的方法,记录了菊属、亚菊属共31个物种叶片和花序的共计8个定性多态性状,并测量了各物种叶片的14个形态指标,将其转换为7个数量多态性状,分别基于定性多态性状代码和叶片数量多态性状数值利用聚类分析研究其亲缘关系,将两次聚类结果进行比较。结果发现,基于定性多态性状和叶片数量多态性状的聚类结果均可以对菊花近缘属植物进行亲缘关系分析,并与前人利用分子标记的亲缘关系研究及植物学传统分类的研究结果一致,能够较准确地反映种间亲缘关系。而利用菊花DUS测试相关定性多态性状的信息进行亲缘关系研究,具有准确度高、采样简便、工作量小的优点。     

紫薇品种表型多样性分析

对111个紫薇品种的17个表型分类性状多样性进行了研究。结果表明,紫薇品种具有丰富的表型多样性,平均遗传多样性指数为0.707。总体上是数量性状形态多样性指数大于质量性状,其中花色、瓣爪色2个质量性状和花径、着花数、花序长、花序宽、种子千粒重5个数量性状变异明显,其多样性指数分别大于1.2和1.4。不同紫薇品种群表型性状多样性差异明显,多样性指数由高到低依次为:红薇品种群(H'=0.838)、堇薇品种群(H'=0.823)、银薇品种群(H'=0.696)、矮生品种群(H'=0.604)、复色品种群(H'=0.573)。通过主成分分析,上述2个质量性状和5个数量性状主成分的贡献率为67.70%,包括花序长、花序宽、着花数、花色数、花色、种子千粒重、瓣爪色、叶色、小枝四棱、花香、花径等11个形态性状指标,代表了紫薇品种表型分类性状的综合特征。基于表型形态性状,111个紫薇品种可聚类为5大类群,其遗传聚类与花色及株型关系密切,4个以花色为主要分类性状的品种群总体演化趋势是:堇薇品种群→红薇品种群→银薇品种群→复色品种群。     

云南引种印楝实生种群的表型变异

为了揭示印楝(Azadirachta indica)实生种群表型变异程度和变异规律, 以云南引种印楝人工林为研究对象, 基于9个种群90个单株14个表型性状严格细致的测量, 采用单因素方差分析、巢式方差分析、相关分析、协方差主成分分析(S法)和非加权配对算术平均法(UPGMA)聚类分析等数理方法, 分析了种群的表型变异。结果表明: 印楝种内表型性状在种群间和种群内均存在着较丰富的差异, 种群内的变异大于种群间的变异, 种群间的分化相对较小。对表型性状进行的变异系数多重比较和协方差主成分分析(S法)均显示, 结实和种子化学成分相关性状的变异是造成印楝表型变异的主要来源。利用种群间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析结果进一步表明, 印楝9个种群可以分为4类, 表型性状并没有严格依地理距离而聚类。研究结果为印楝的遗传改良工作奠定了基础, 为制定育种策略和人工经营对策提供了科学依据。     

蒙古沙拐枣种群形态和同工酶变异的比较研究

调查和测定了中国西北荒漠地区的蒙古沙拐枣(Calligomum mongolicum Turcz)5个种群的形态学指标,应用方差分析(MANOVA)、主成分分析(PCA)和聚类分析,对种群间及种群内的形态性状进行研究。结果表明,种群间的形态变异差异显著。植株高度、种子刺毛长度和种子重量指标具有较强的形态差异性分析意义。形态差异(欧氏距离)与种群间基因流动(地理距离)间没有发现相关关系。聚类分析结果表明,种群M1与M2亲缘关系最近,种群M5与其他种群的亲缘关系相对较远;采用垂直板聚丙烯酰胺电泳技术对5个种群的3个酶系统进行了遗传多样性分析,结果表明,种群M5与其他种群的遗传一致度稍低(0．8197～0．8902)以外,其余各种群遗传一致度较高(0．8480～0．9505),体现其亲缘关系较近。依据Nei的遗传距离进行聚类,结果与形态聚类结果有一定的相似性。     

新疆石榴品种的RAPD分析

利用RAPD技术对23个石榴品种进行亲缘关系鉴定和品种分类研究.从50条10 bp随机引物中筛选出7条扩增效果较好的引物进行扩增,共扩增出88条带,其中多态性带为61条,多态率达69%.根据扩增结果进行UPGMA聚类分析,聚类结果将23个品种分为5大类群,第1类包括库尔勒市甜石榴与喀什市大籽甜石榴等甜石榴品种;第2类是阿图什市酸石榴;第3类包括喀什市阿奇克阿娜尔、叶城酸石榴等酸石榴品种;第4类包括吐鲁番市甜石榴、库车酸甜石榴等种间杂交和来源不详品种;第5类包括皮亚曼石榴和策勒1号等新疆优质石榴品种.研究结果表明:石榴品种间的遗传多态性有明显差异,即使父母本相同的品种也能区别.     

中国大蒜(Allium sativum L.)18个品种的酯酶同工酶多态性分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分离了中国大蒜3个生态型(低温反应敏感型、低温反应中间型和低温反应迟钝型)中18个较典型的品种的酯酶同工酶,并用排序分析法对18个品种的亲缘关系进行了分析,将18个品种分为3个变种群：1．“苏联”蒜变种群(var．Russia),2．吉木萨尔白皮蒜变种群(var．：Jimusaer。),3．中国内陆大蒜变种群(var．China)。其中中国内陆大蒜变种群又可分为5个品种群：①关中蒜品种群,②西北蒜品种群,③西南蒜品种群,④云贵蒜品种群,⑤华东蒜品种群。实验结果初步证实,大蒜生态型不能完全等同于基因型,酯酶同工酶的变化可能更能说明大蒜的亲缘进化关系。     

思茅松天然群体种实表型变异北大核心CSCD

以云南省思茅松(Pinus kesiya var.langbianensis)天然分布区的11个种群的16个种实性状为研究对象,采用巢式方差分析、变异系数、相关分析和非加权配对算术平均法(UPGMA)等多种分析方法,探讨思茅松种群间和种群内的表型变异。结果表明:思茅松种实表型性状在种群间和种群内均存在着较丰富的差异,种群内的变异(54.76%)大于种群间的变异(10.44%),种群间平均分化系数为11.95%,分化程度相对较小。球果总种子数的平均变异系数最高(35.51%),其次是球果质量(35.1%),种子大小的平均变异系数最小(8.86%),成为最稳定的种实性状;景谷县的表型多样性最丰富,景洪市则最小。球果和种子大部分表型性状之间存在显著或极显著相关,其中球果长和球果质量越大,种鳞长、种子长、种翅长、千粒重、球果总种鳞数和球果总种子数就越大。生态因子中,年平均气温对表型性状影响最大,其次是1月平均气温和>5℃积温。利用种群间聚类分析可以把思茅松的11个种群分为2类4个亚类,表型性状依据地理距离进行聚类,聚类结果与年降水量和>5℃积温相关性显著。     

Phenotypic variations in cones and seeds of natural Pinus kesiya var. langbianensis populations in Yunnan Province,China

以云南省思茅松(Pinus kesiya var. langbianensis)天然分布区的11个种群的16个种实性状为研究对象, 采用巢式方差分析、变异系数、相关分析和非加权配对算术平均法(UPGMA)等多种分析方法, 探讨思茅松种群间和种群内的表型变异。结果表明: 思茅松种实表型性状在种群间和种群内均存在着较丰富的差异, 种群内的变异(54.76%)大于种群间的变异(10.44%), 种群间平均分化系数为11.95%, 分化程度相对较小。球果总种子数的平均变异系数最高(35.51%), 其次是球果质量(35.1%), 种子大小的平均变异系数最小(8.86%), 成为最稳定的种实性状; 景谷县的表型多样性最丰富, 景洪市则最小。球果和种子大部分表型性状之间存在显著或极显著相关, 其中球果长和球果质量越大, 种鳞长、种子长、种翅长、千粒重、球果总种鳞数和球果总种子数就越大。生态因子中, 年平均气温对表型性状影响最大, 其次是1月平均气温和>5 ℃积温。利用种群间聚类分析可以把思茅松的11个种群分为2类4个亚类, 表型性状依据地理距离进行聚类, 聚类结果与年降水量和>5 ℃积温相关性显著。     

中国大蒜(Allium sativumL.)18个品种的酯酶同工酶多态性分析

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分离了中国大蒜3个生态型（低温反应敏感型、低温反应中间型和低温反应迟钝型）中18个较典型的品种的酯酶同工酶,并用排序分析法对18个品种的亲缘关系进行了分析,将18个品种分为3个变种群: 1.“苏联”蒜变种群(var.Russia),2.吉木萨尔白皮蒜变种群(var.Jimusaer),3.中国内陆大蒜变种群(var.China)。其中中国内陆大蒜变种群又可分为5个品种群：①关中蒜品种群,②西北蒜品种群,③西南蒜品种群,④云贵蒜品种群,⑤华东蒜品种群。实验结果初步证实,大蒜生态型不能完全等同于基因型,酯酶同工酶的变化可能更能说明大蒜的亲缘进化关系。     

福建栽培大豆品种RAPD标记多样性分析

利用RAPD分子标记技术对福建18份栽培大豆品种遗传多样性进行研究.结果表明,12个引物共扩增出91条带,其中多态条带65条,多态性程度为71.43%.D=0.62时,聚类分析结果可以将供试材料分为3个大类群,即菜用大豆品种、杂交育成品种和地方品种、有半野生血缘的品种各聚成1类,揭示了福建省栽培大豆品种间的亲缘关系,同时还反映出品种间关系与地理起源有一定的相关.     

芍药品种的数量分类研究

将数量分类方法应用于芍药品种的分类。选取了５６个性状,对６０个品种进行烽量分类,结果表明,由于组成花朵的单花数量不同,芍药品种首先分成了单花类和台阁花类两大类,有２朵花乃至数朵花叠合构成台阁花类。由于花瓣来源不同,各类中的芍药品种又分成了两个亚类;以花瓣自然增多为主形成的千层亚类和以雄蕊瓣化为主形成的楼子亚类,最后由于花部基本结构的差异及重瓣程度不同将艾药品咱分成了１４个花型。对芍药品种的因子分析     

利用DNA ISSR分子标记技术对芍药属植物栽培品种的分类鉴定方法

以利用DNA ISSR分子标记逐级区分品种为主要研究目标,通过ISSR引物的设计与实验筛选,取得了进展。该方法类似于经典的植物形态检索表式的分类策略,不同之处在于利用基因组DNA分子性状作为品种分类的依据,即"ISSR引物结合位点"与"DNA ISSR片段长度差异"的组合信息。该方法不仅可以有效鉴定品种,而且可以很容易地生成富含遗传变异信息的0、1矩阵,通过运算揭示品种间的遗传关系与演化规律。该方法成本低廉、操作便捷,对于建立客观、科学的牡丹及芍药品种分类体系,对于芍药属品种种质资源的保存、评价与合理利用具有重要价值。应该加大支持力度推进其实际应用。     

Analysis of Chemical Components in the Roots of Eight Intersubgeneric Hybrids of Paeonia

Paeonia cultivars are famous ornamental plants, and some of them are also traditional Chinese medicinal resources. Intersubgeneric hybrids of Paeonia (IHPs) are formed by the hybridization of herbaceous peony (Paeonia lactiflora) and tree peony (Paeonia×suffruticosa or lutea hybrid tree peony). The phenotypic characteristics of IHPs are similar to those of herbaceous peony, and their root systems are large and vigorous. However, their medicinal value has not been reported yet. In this study, the roots of eight IHP samples were analyzed by high performance liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry (HPLC-Q-TOF-MS/MS). A total of 18 compounds were identified, including phenols, paeonols, monoterpene glycosides, and tannins. The contents of monoterpene glycosides and tannins in IHPs were higher than herbaceous peony and tree peony, exceeding 44.76 mg/g DW and 11.50 mg/g DW, respectively. Three IHPs, ‘Prairie Charm’, ‘Garden Treasure’, and ‘Yellow Emperor’, with more types and a higher content of medicinal compounds, were screened out by cluster analysis. These IHPs have considerable potential for the development of medicinal resources.     

新疆核桃4个栽培品种及野生种的遗传多样性分析

以新疆地区种植的4个核桃(Juglans regia Linn.)栽培品种(包括新栽培品种'温185'和'新新2'以及老栽培品种'新丰'和'扎343')及巩留野核桃自然保护区生长的野生核桃为研究对象,对其cpDNA的psbK-psbI区间和mtDNA的COX2 intronⅠ区间以及nrDNA的ITS和ETS区间的DNA片段序列进行了比较分析,并对其MP、ML和UPGMA系统发育树进行了分析;此外,还基于SSR分子标记结果对其进行了遗传多样性指数、UPGMA系统发育树和遗传分组分析.结果表明:野生种与4个栽培品种的cpDNA和mtDNA片段序列无碱基变异,而其nrDNA的片段序列却存在3个碱基变异,但4个栽培品种间无碱基变异.以麻核桃(J.hopeiensis Hu)为外类群,基于上述4个DNA片段序列构建的MP、ML和UPGMA系统发育树的聚类结果一致,均表现为4个栽培品种聚为一组,而野生种和麻核桃则分别单独聚为一组.野生种的观测杂合度、预期杂合度和固定指数分别为0.383、0.448和0.153,4个栽培品种的上述3个遗传多样性指数分别为0.428~0.576、0.423~0.619和-0.043~0.234.基于SSR分子标记结果的UPGMA系统发育树和分组数为5的遗传分组结果均表明:野生种和品种'温185'分别单独为一组;品种'新新2'和'新丰'为一组;而品种'扎343'也单独为一组,但与品种'新新2'和'新丰'遗传关系较近.遗传分组结果还表明:分组数为3更利于明确品种'扎343'的分组地位,此时,其与品种'新新2'和'新丰'为一组.综合分析结果表明:核桃4个栽培品种间的遗传差异较小,且老栽培品种的遗传多样性总体上高于新栽培品种;野生种与栽培品种间具有明显的遗传差异,说明在育种或栽培过程中核桃种质资源的遗传多样性可能会逐渐降低,并且,该野生种可为核桃的分子育种提供天然的基因库资源.     

扬州芍药栽培品种表型多样性分析

于2015年对扬州大学芍药种质资源圃中170个芍药(Paeonia lactiflora Pall.)栽培品种进行了全面调查,记录和分析了11种性状多样性。结果表明,芍药栽培品种具有丰富的表型多样性,平均多样性指数为1.538,总体上数量性状形态多样性指数大于质量性状。通过主成分分析,筛选出特征值大于1的前5个主成分,贡献率大小依次为花瓣宽度、株高、雄蕊数量、叶色和茎粗。聚类分析结果表明,不同芍药栽培品种间的平均遗传距离约为10.0,其聚类组群结果与芍药的株高有较大的相关性。     

Development and application of 15 novel polymorphic microsatellite markers for sect. Paeonia (Paeonia L.)

Herbaceous peony, which belongs to sect. Paeonia, Paeonia L., Paeoniaceae, is not only a famous traditional flower in China; it is also highly regarded as an ornamental in Europe and the USA. On account of the abundance in germplasm resources and wide distribution ranges, herbaceous peony can be divided into three cultivar groups, the Chinese Peony Cultivar Group, the European Peony Cultivar Group and the Hybrid Peony Cultivar Group. However, most studies on genetic relationships in Paeonia are limited to the first group. This study used 15 polymorphic microsatellite markers that were developed by magnetic bead enrichment to explore the genetic diversity of 89 genotypes collected from Beijing, the USA and Canada and introduced to China. From 145 allelic loci that were detected from 15 primers, 140 (96.6%) were polymorphic. The number of allelic loci ranged from 4 to 16 with an average of 9.3, and the polymorphic index content ranged from 0.362 to 0.825 with an average of 0.678. Both cluster analysis and principal component analysis based on the 15 polymorphic primer pairs could distinguish the species from cultivars although the cluster analysis was better able to reflect the genetic relationships between all individuals. Some new insights about Paeonia L. are suggested. Furthermore, the 15 SSR markers have great significance as they will allow for furthering the studies on genetic diversity, genetic relationships and even the molecular marker-assisted breeding of Paeonia L.     

29个香蕉基因型遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP分子标记技术对29个香蕉品种(系)的多样性进行研究,结果显示,64对SRAP引物中筛选出25个多态性较高的引物组合,共扩增出324条条带;UPGAM聚类图显示所有供试的29个香蕉品种(系)可分为2个类群且与基因型相一致;实验结果与形态、农艺性状标记分类基本一致。研究表明,SRAP技术可有效运用于香蕉基因型的遗传和育种研究。     

不同品种牡丹ISSR遗传多样性分析

旨在为牡丹的合理利用及其资源管理奠定基础。对洛阳地区35个品种的牡丹进行遗传多样性分析。利用改良的CTAB法和ISSR-PCR来提取DNA以及进行DNA扩增,从UBC公布的220条ISSR引物中最后筛选出了12条扩增条带清晰的引物。筛选后总共获得了130条清晰的扩增条带,多态性条带的占比为96.1%。统计条带之后,使用popgene32分析得出35种牡丹的平均Shannon信息指数H=0.465 9,平均Nei’s基因多样性指数He=0.294 5,说明35个牡丹品种遗传多样性丰富。利用NTSYSpc-2.10e分析软件进行聚类分析后,将洛阳的35个牡丹品种分为5大类。实验中的35种牡丹在进行分类时并不一定按照花色进行分类,只有在亲缘关系较近时才会聚在一起。     

Identification and analysis of genetic variation among rose cultivars using random amplified polymorphic DNA

Identified germplasm is an important component for efficient and effective management of plant genetic resources. Traditionally, cultivars or species identification has relied on morphological characters like growth habit or floral morphology like flower colour and other characteristics of the plant. Studies were undertaken for identification and analysis of genetic variation within 34 rose cultivars through random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Analysis was made by using twenty five decamer primers. Out of twenty five, ten primers were selected and used for identification and analysis of genetic relationships among 34 rose cultivars. A total of 162 distinct DNA fragments ranging from 0.1 to 3.4 kb was amplified by using 10 selected random decamer primers. The genetic similarity was evaluated on the basis of presence or absence of bands. The cluster analysis indicated that the 34 rose cultivars form 9 clusters. The first cluster consists of eight hybrid cultivars, three clusters having five cultivars each, one cluster having four cultivars, two clusters having three cultivars each and two clusters having one cultivar each. The genetic distance was very close within the cultivars. Thus, these RAPD markers have the potential for identification of clusters and characterization of genetic variation within the cultivars. This is also helpful in rose breeding programs and provides a major input into conservation biology.