应用SRAP标记分析金丝瓜（Cucubitapepo L.）种质资源遗传多样性与亲缘关系

本研究应用SRAP分子标记技术对56份金丝瓜和32份南瓜属（包括西葫芦美洲南瓜、中国南瓜、印度南瓜）种质资源遗传多样性与亲缘关系进行分析。结果表明：（1）从285对SRAP引物中共筛选出50对多态性引物对供试品种基因组DNA进行PCR扩增,获得713条清晰可辨的标记,其中多态性条带634条,多态性比率达88.92%,说明出南瓜属种间遗传多样性较丰富;（2）在56份金丝瓜品种中,共扩增出586条清晰可辨条带,多态性条带350条,多态性比率为59.73%,说明金丝瓜品种间的遗传相似性较高;（3）通过分子聚类分析可将供试金丝瓜品种划分为5个亚类群。金丝瓜与西葫芦美洲南瓜的亲缘关系较近,与中国南瓜的亲缘关系较远,而与印度南瓜的亲缘关系最远;根据分子聚类分析结果证实初步鉴定应可以明确将金丝瓜划归为南瓜属中西葫芦美洲南瓜的一个变亚种。     

应用SRAP标记构建山药种质资源DNA指纹图谱

利用30对多态性良好的SRAP引物对90份山药种质资源进行PCR扩增,构建扩增图谱,共扩增到722个位点,多态性位点581个,多态性比例为80.47%,每对引物组合检测多态性位点3~30个,每对引物能鉴别6~51份山药种质资源;采用DNA数据分析软件对扩增出的多态性位点进行分析,构建山药种质资源方框指纹图谱,该图谱清晰地反映出每对引物能扩增的多态位点数、鉴别资源份数及资源具体编号,资源在该引物组合下所能检测得到的多态位点数及所处的具体位置等信息;从10对SRAP引物组合中挑选出的21个多态性位点,根据谱带的有无转化成的1/0字符串编码,形成山药种质资源DNA数字指纹图谱,该图谱可鉴别区分90份山药种质资源中的82份资源。同时这些指纹图谱可为下一步的山药品种鉴定,种质资源评价、利用,分子标记辅助育种及品种权保护提供技术支撑。     

基于SRAP标记的薏苡种质资源遗传多样性及DNA指纹图谱构建

利用SRAP分子标记对从各主要产地收集到的90份薏苡种质进行遗传多样性分析,其中68份收集于福建省,6份来自中国台湾,16份来自浙江、辽宁、山东、河南、云南、江苏、湖南、广东、上海等省(市)。结果表明,从88对SRAP引物组合中筛选出26对引物进行SRAP扩增,共扩增出185条带,其中具有多态性的有157,占总数的84.86%,表明90份薏苡种质表现出丰富的遗传多样性。基于SRAP标记利用系统聚类法将90份薏苡种质资源分为4大类,与形态性状分类结果有一定的相似性;利用16对SRAP引物构建了73份薏苡种质资源的DNA指纹图谱,为薏苡遗传研究、品种选育与资源保护提供了依据。     

大豆种质资源SRAP分子标记中的引物筛选

以113个大豆栽培品种和20个野生品种为材料,从288对引物组合中筛选出12对多态性丰富、条带清晰、可重复性好的SRAP引物组合。用筛选出的12对引物组合对大豆品种进行PCR扩增,获得了带型丰富和清晰可辨的DNA的PAGE指纹图谱;共扩增出251条谱带,其中多态性条带220条,多态性谱带比率为87.6%,平均每个引物扩增出18.3条谱带。结果显示,所筛选出的12对引物组合可以有效的应用于大豆种质资源的SRAP分析。     

虎杖种质资源的分子标记研究

本文应用RAPD、ISSR和SRAP标记对26份虎杖种质资源遗传多样性进行检测.在22个引物中有17个引物(77.3%)扩增产物具多态性,多态性水平相对较高.22个引物共得到98条扩增DNA片段,其中90.8%具有多态性.每个多态性引物平均可扩增出5.24个多态性片段.聚类分析表明,利用BAPD、ISSR和SRAP技术相结合可将全部供试材料区分开,26份材料在Gs值0.54水平上全部聚为一类,以所有材料间的平均遗传相似遗传系数0.71为阈值,将其分为11类.虎杖种质资源在分子水平上确实存在较大遗传差异,RAPD、ISSR和SRAP标记可作为构建虎杖DNA指纹图谱的有效工具.     

棉花遗传多样性SCoT和SRAP标记的研究及比较分析

利用SCoT和SRAP两种分子标记技术对30份彩色棉与白色棉种质资源,进行遗传多样性研究。用29对SRAP引物组合和26个SCoT引物分别对供试棉花的基因组DNA进行扩增。SCoT引物共扩增出163条带,多态性比率为61.96%,遗传相似系数GS值变化范围为0.5405～0.9972。SRAP引物组合共扩增条带1067条,多态性比率仅为14.1%,遗传相似系数GS值变化范围为0.5415～0.9109。两种标记系统得到了相似但并不完全相同的聚类图,2种标记方法间存在显著相关性(r=0.5518,P<0.05)。结果表明,SRAP与SCoT标记均适用于棉花种质的遗传多样性分析,且SCoT的标记指数MI高于SRAP标记,为SCoT这种新兴的标记技术在棉花育种中的应用提供了重要的依据。     

基于SRAP和TRAP标记的河北野生狗牙根种质遗传多样性分析

以SRAP和TRAP 2种标记技术对36份狗牙根材料的遗传多样性及亲缘关系进行了分析,其中包含34份河北省野生狗牙根种质资源。分别由238对SRAP和85对TRAP引物组合中筛选获得具有多态性的SRAP和TRAP引物组合各10对,PCR扩增总条带分别为186和161条,多态性条带156和132条,平均每对引物扩增出多态性条带各15.6和13.2条,多态性位点比率分别为83.4%和81.0%。2种标记合并进行聚类分析,所有供试的36份狗牙根材料遗传相似系数GS=0.519~0.983,平均为0.7。当GS=0.68时,可将36份供试材料分为4个类群。本研究结果表明河北野生狗牙根种质资源存在较丰富的遗传多样性,可为种质资源保护和选育优良狗牙根新品种提供科学依据。     

苎麻种质资源分子身份证构建的初步研究

以国内外42份苎麻种质资源为材料,采用ISSR引物对供试材料的DNA进行扩增,将琼脂糖凝胶电泳得到的谱带统计结果进行数字化赋值,用自行编制的DNA指纹数据分析器进行数据分析。结果表明,仅需7条引物就可将42份供试材料完全区别开。相对其他DNA分子标记技术而言,ISSR操作简单、检测方便、稳定性好、多态性高,是一种较理想的苎麻分子指纹方法。初步构建了一套包含42份苎麻种质资源的分子身份证。     

基于SSR标记的132份甘薯种质指纹图谱的构建及遗传多样性分析

利用SSR分子标记技术,构建132份甘薯种质的DNA指纹图谱,并进行遗传多样性分析,旨在为甘薯种质资源亲缘关系鉴定、分类提供理论依据。利用筛选的核心引物进行PCR扩增,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳检测显示,19对引物共扩增出232个条带,其中多态性条带165条,多态性比率为71.1%,平均每对引物扩增出8.68个条带,多态性信息含量变化范围在0.6706~0.9331之间,平均为0.8158;其中引物SSR9和引物C33可将132份种质完全区分开,并构建供试材料的DNA指纹图谱,供试材料遗传距离在0.0363~0.5939之间,平均为0.4087,表明种质资源间遗传多样性丰富。基于SSR标记对供试材料进行聚类分析,将供试材料分为2个类群,第Ⅰ类群分为两个亚类,第Ⅰ-1亚类包括济薯25和3份日本引进品种日本金千贯、安納芋、日本薯;第Ⅰ-2亚类包括济徐薯23、苏丹、济薯09281。第Ⅱ类群分为两个亚类,第Ⅱ-1亚类由S07甘薯品系和与其亲缘关系较近的20份甘薯种质组成;第Ⅱ-2亚类由剩余的70份甘薯种质组成,为甘薯分子辅助育种中亲本的选择提供理论依据。     

新疆枸杞种质资源遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

利用SCoT分子标记对新疆枸杞种质资源进行遗传多样性分析和DNA指纹图谱构建,为杂交育种和种质鉴定提供理论依据。结果显示:9条SCoT引物扩增出条带256条,其中219条为多态性条带,多态性比率达85.62%,多态性信息含量(PIC)值变化范围在0.77~0.91之间,平均值为0.85,观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)的平均值分别为1.8562、1.4350、0.2611、0.3989,聚类分析表明,遗传相似系数变化范围在0.5938~0.8398之间,在遗传相似系数为0.66和0.71处,可将30份材料分别分为2大类和4个亚类,主坐标分析结果和聚类结果基本一致,同时利用5条多态性SCoT引物构建了30份材料的DNA指纹图谱。新疆枸杞种质资源遗传多样性水平较高,且SCoT分子标记适于新疆枸杞种质资源遗传多样性分析和DNA指纹图谱构建,该研究结果为新疆枸杞种质资源评价、鉴定和新品种选育奠定了基础。     

应用SRAP标记对莲藕资源的聚类分析

利用一种新的分子标记SRAP技术对17个莲藕品种进行了DNA多态性分析。选取7对引物扩增基因组DNA,共获得168条带,其中159条为多态性条带,每对引物平均提供24个标记信息。由UPMGA方法得到的聚类分析结果表明了17个品种间的遗传关系:(1)亚洲莲与美洲莲之间有明显的差异;(2)在亚洲莲内部,藕莲和花莲有明显的遗传分化,在花莲内部亚洲莲与美洲莲的杂交后代和其它花莲品种之间存在明显的差异;(3)SRAP标记是作分子图谱的好标记,但很难区分遗传关系较近的品种。     

应用SRAP标记分析黄瓜的遗传差异

利用49对SRAP引物对4种不同类型28份黄瓜种质资源进行了遗传差异分析.结果表明,有35对引物扩增出多态性,在28份资源间共产生724条扩增带,平均每对引物组合产生20.69条;共检测出337个多态性位点,多态性比率为46.5%,每对引物平均为96.3个.利用NTSYS软件分析遗传相似系数,UPGMA方法聚类分析表明,28份资源可聚为两大类.试验结果表明SRAP标记位点多,重复性好,可以揭示不同类型黄瓜种质之间的遗传基础.     

红麻微卫星DNA标记指纹图谱的构建

DNA指纹图谱对新品种选育、种质资源保存和管理具有重要的意义。然而,利用SSR标记构建红麻DNA指纹图谱的研究仍十分有限。在本研究中,利用课题组开发并筛选出的131对SSR引物,分析不同来源的96份红麻种质资源,包括红麻品种审定的区试对照品种福红952。结果表明,131对引物共扩增出375条带,平均每对引物扩增出2.6条带。以遗传相似系数0.614为切割线时,可以分为2个类群,52个为类群P1,44个为类群P2;以遗传相似系数0.710做切割线,可分为5个亚群。利用这131对引物标记所得的数据成功绘制了一份85个品种独特的指纹图谱,其中福红952可被HcEMS238引物特异识别。其他11份因存在遗传相似性高的现象,未被识别。上述结果为红麻品种的真实性鉴定及遗传多样性分析提供依据。     

利用ISSR和SRAP标记分析细辛资源遗传多样性与亲缘关系

采用ISSR、SRAP分子标记对61份细辛资源进行遗传多样性与亲缘关系进行分析,结果表明:(1)ISSR标记平均每条引物可获得8.35个DNA片段,多态性比率为86.3%,SRAP标记平均每对引物可获得7.85个DNA片段,多态性比率为86.0%。(2)利用相同数量的引物,ISSR标记揭示的多态性略高于SRAP标记。(3)按照种质间相似系数得出聚类图,可将所有细辛资源分开,在依据ISSR标记聚类分析中,生物学上北细辛和汉城细辛的划分,其作用不如地域来源的效应。SRAP分子标记中,大部分资源的聚类与地域性有关,但有4份汉城细辛优先聚类,SRAP分子标记在揭示基因组差异方面有一定的优势。(4)2种分子标记的聚类图中,来自同一产地的北细辛和汉城细辛优先聚类,其亲缘关系更近。聚类图中未出现北细辛与汉城细辛分别聚类。分子标记分类与传统植物学分类不一致。     

中国主要黑芝麻品种的遗传多样性分析

利用SRAP和SSR各23对引物对20个中国主要黑芝麻品种进行了遗传多样性分析。结果显示,23对SRAP引物共扩增出DNA带672条,其中多态性带152条,比率为22.62%,平均每对引物扩增总带数和多态性条带分别为29.22条和6.61条。23对SSR多态性引物共扩增出DNA带92条,每对引物扩增出3~6条,平均4.00条;每对引物扩增出多态性带1~5条,平均3.09条,多态性带比率平均为77.17%。20个黑芝麻品种间的遗传相似系数为0.8547~0.9804,遗传距离为0.0159~0.0921,遗传多样性匮乏,遗传基础狭窄。聚类结果表明,来自主产区江西的11个品种明显聚在一起,且江西黑芝麻品种的遗传相似系数高于其他省份品种,遗传距离低于其他省份品种,与其他省份品种的差异均达到极显著水平。加强资源引进和利用是拓宽中国黑芝麻品种遗传基础的迫切要求。     

Genetic diversity assessment of a germplasm collection of Salvia miltiorrhiza Bunge. based on morphology,ISSR and SRAP markers

Salvia miltiorrhiza is one of the most important traditional Chinese medicinal plants for its therapeutic effects. In the present study, morphological traits, ISSR (inter-simple sequence related) and SRAP (sequence-related amplified polymorphism) markers were used to analyze the genetic diversity of 59 S. miltiorrhiza phenotypes. Out of the 100 ISSR primers and 100 SRAP primer combinations screened, 13 ISSRs and 7 SRAPs were exploited to evaluate the level of polymorphism and discriminating capacity. The results showed that the 13 ISSRs generated 190 repeatable amplified bands, of which 177 (93.2%) were polymorphic, with an average of 13.6 polymorphic fragments per primer. The 7 SRAPs produced 286 repeatable amplified bands, of which 266 (93.4%) were polymorphic, with an average of 38.1 polymorphic fragments per primer. Cluster analysis readily separated different morphological accessions, wild and cultivated controls based on morphological traits, ISSR and SRAP markers. The study indicated that morphological traits, ISSR and SRAP markers were reliable and effective for assessing the genetic diversity of phenotypic S. miltiorrhiza accessions. The overall results suggested that the introduction of genetic variation from morphology-based germplasms enlarged the genetic base for the collection, conservation and further breeding program of S. miltiorrhiza germplasm.