长江、黄河流域两棉区陆地棉品种的遗传多样性比较研究

从300个随机引物中筛选到带型清晰且重复性强的41个多态性引物,用于长江、黄河流域两棉区的91陆地棉品种的RAPD标记分析。分析采用Jaccard‘s相似系数,使用NTSYS－pcl.80数据分析软件,非加权组平均法（UPGMA）聚类。来自长江流域棉区的23个陆地棉品种产生了84个多态性位点,品种之间的平均相似系数为0．631。而来自黄河流域棉区的68个陆地棉品种产生了96个多态性位点,品种之间的平均相似系数为0．632.两棉区品种的相似系数矩阵比较及成对相似系数分布的比较均表明,长江流域和黄河流域棉区陆地棉品种的遗传多样性水平相当。共同的基础种质资源、相同的育种目标及相近的育种方法和策略可能是造成两大棉区品种遗传多样性水平相当的重要因素。     

河北省大豆推广品种遗传多样性分析

利用主要农艺性状以及SSR和AFLP2种分子标记,对河北省41个大豆推广品种进行遗传多样性分析,以便为种质资源利用和创新提供依据。农艺性状聚类结果将41个材料划分为3个类群和2个特殊品种,聚类结果与材料系谱来源相差悬殊,不能反映材料间亲缘关系。SSR和AFLP数据聚类结果将41个材料划分为4个SAG（SSR and AFLP—basedgroups）分子类群。30对SSR引物共检测出135个等位变异,平均每个位点上有4．47个等位变异,SSR的遗传多样性指数（Simpson）分布范围为0．0928～0．7800,平均值为0、6442。10对AFLP引物共扩增出93个多态性标记,平均每对引物9．3个多态性标记。品种间的遗传相似系数（GS）变化范围为0．5877～0．9868,平均值变化范围为0．6732～0．7653,总体平均值为0.7237,遗传相似系数较高,说明材料间遗传变异较小。     

SSR标记在毛木耳种质资源遗传多样性研究中的应用

本研究利用基于毛木耳全基因组开发的SSR标记对27份毛木耳菌株（野生14株、栽培13株）的遗传多样性进行分析。首先随机选取3个菌株（2个野生菌株、1个栽培菌株）的DNA为模板,从144对SSR引物中筛选出扩增条带清晰、稳定性强、多态性丰富的引物24对。24对SSR引物共检测到116个多态性SSR片段,每对引物的多态性片段有3-7个,引物平均检测效率为4.83个,Shannon’s遗传多样性指数范围是0.866-1.885,多态性位点比率100%。供试菌株遗传相似系数范围是0.618-0.971,说明毛木耳种质资源具有丰富的遗传多样性。野生菌株与栽培菌株间平均遗传相似系数分别为0.746、0.779,说明毛木耳野生菌株遗传多样性更为丰富。经聚类分析,在遗传相似系数为0.680时,可将供试菌株分为无色（白色）类群Ⅰ和有色（浅黄色到红褐色）类群Ⅱ。遗传相似系数为0.704时,可将供试菌株中栽培菌株和野生菌株明显区分（14株野生菌株均在类群Ⅱ-2中,13株栽培菌株分别在类群Ⅰ和Ⅱ-1中）。本研究表明基于全基因组的SSR标记能从分子水平上揭示各菌株间的遗传差异,丰富毛木耳遗传多样性的研究手段,并为进一步进行毛木耳的品种选育、遗传学研究等提供有力手段。     

30个粳稻品种SSR标记遗传多样性分析

选用分布于水稻12条染色体上的64对SSR引物,对江苏省育成以及日本引进的粳稻品种共30份材料进行遗传多样性分析。结果表明,有50对SSR引物在30个品种间表现为多态性。共检测到140个等位基因,每对引物的等位基因数变幅为2～5个,平均为2．8个。有效等位基因为94．336个,平均为1．887。每个SSR位点的多态性信息量（PIC）变化范围为0．064～0．752,平均为0．410。30个品种间的遗传相似系数变幅为0．386～0．956之间,平均值为0．719,且81．4％的供试品种其遗传相似系数在0．600～0．800之间,亲缘关系较近;以遗传相似系数为原始数据,按UPGMA方法将30个品种划分为3大类群,结合系谱分析结果表明,江苏省育成的水稻品种遗传多样性不够丰富,多数品种间的亲缘关系较近,欲进一步提高江苏省水稻产量还需拓宽亲本选择范围,扩大遗传背景。     

应用SSR标记分析中国糯大麦种质的遗传多样性

利用SSR标记对来自中国不同省市的76份糯大麦种质的遗传多样性进行分析,并以遗传相似系数为基础进行聚类分析。SSR标记分析表明,50对大麦SSR引物在76份糯大麦中共扩增出203个等位基因,属于高度多态性位点范畴。当遗传相似系数为0.70时可将76个糯大麦品种划分为5个类群,在一定程度上反映了与材料的地理来源和皮裸性。糯大麦资源平均Shan-non多样性指数显示,来自云南和西藏的糯大麦品种遗传多样性略高。SSR标记分析表明,中国糯大麦具有丰富的遗传多样性,对揭示糯大麦的起源与传播以及对资源的有效利用具有现实意义。     

云南栽培稻种SSR遗传多样性比较

采用64个SSR标记对96份云南水稻（Oryza sativa）地方品种和选育品种的遗传多样性进行比较分析。结果发现64个标记都具有多态性,共检测到741个等位基因,每个多态性位点检测到的等位基因数为2—29个,平均11．57个：Nei基因多样性指数（He）范围在0．345（RM321）-0．932（RM1）之间,平均为0．56。水稻品种的遗传多样性并非按地理位置均匀分布,而是在相似系数为0．17的水平上明显分为2个不同类群,即籼稻类群和粳稻类群,且籼粳亚种间的SSR多样性差异不明显,籼稻平均等位基因数（Ap）和Nei基因多样性指数（Ap=10．6,He=0．46）与粳稻品种（Ap=10．7,He=0．48）十分接近,可能与这些品种间存在一定频率的基因交流有关。糯稻和非糯稻在籼稻群和粳稻群中都有表现,没有特别的分布规律。云南栽培稻选育品种与地方稻亲缘关系较近,其遗传基础可能来源于云南水稻地方品种。本研究结果表明,SSR标记能较好地区分云南栽培稻品种,且云南水稻地方品种遗传多样性丰富,存在大量的优质性状可供育种实践选择。     

黑龙江省近年审定水稻品种基于SSR标记的遗传多样性分析

为评估黑龙江省水稻品种的遗传基础,利用24个用于水稻DNA指纹图谱构建的SSR标记以及其他均匀分布于水稻12条染色体的38个SSR标记,对黑龙江省近年审定的73个水稻常规稻品种进行遗传多样性分析。结果表明,在62个SSR标记位点中,共检测到142个等位基因,平均每个标记2.3个,多态性比率平均为71.0%,多态性频率变幅为0~0.775,平均值为0.246。供试品种间两两遗传相似系数的平均值为0.759,变幅为0.622~0.966,且96.4%的品种间遗传相似系数在0.66~0.86之间,表明供试的73个品种亲缘关系较近。通过SSR标记基因型聚类分析将这些品种划分为6个类群,与系谱分析趋势一致,类群间的差异主要表现在生育期和米质方面。综上所述,黑龙江省近年审定的水稻品种遗传基础狭窄,在育种中需要导入新的种质资源,加强种质资源创新,以期丰富水稻品种的遗传多样性,进一步提高水稻产量和抗性。     

92份棉花资源遗传多样性的SSR分析

选用均匀分布于棉花全基因组的132个SSR标记,对精选的92个棉花品种(系)进行分析,结果表明,共扩增出494个多态性条带,每个引物平均3.69个.等位基因变异的多态性信息含量(PIC)在0.010 0～0.871 4之间,平均为0.546 6.采用NTSYS-pc软件计算品种对间的相似系数, 92个品种之间的成对相似系数平均为0.729 2±0.135 0,变幅在0.411 8～0.957 5之间,其中陆地棉种内48.94%的品种对相似系数≤0.800 0,海岛棉种内50.91%的品种对相似系数≤0.800 0,表明此自然群体的遗传基础较为宽泛.根据Jaccard's相似系数所得的UPGMA聚类图和系谱追溯的结果显示,此群体中品种的选育过程复杂,血统来源多样,存在较高程度的遗传多样性.     

陕棉抗病种质及其衍生品种的遗传多样性与群体结构研究

通过72个分布于棉花全基因组的SSR标记,对54份陕棉抗病种质及其衍生品种的遗传多样性与群体结构进行了分析。结果表明:(1)54份陕棉种质间的遗传相似系数在0.733 3~0.987 2之间,其中材料间相似系数≤0.90的占11.1%,相似系数≥0.95的占55.6%,相似系数在0.90~0.95的占33.3%。(2)72个SSR标记等位基因变异的多态性信息含量(PIC值)在0.04~0.68,平均为0.33。(3)基于遗传距离的UPGMA聚类分析显示,在遗传相似系数为0.877时将54个品种分为5类,第Ⅰ类44个品种,第Ⅲ类7个品种,第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ类各1个品种。(4)基于数学模型的聚类和群体结构分析显示,54份种质归属于4个组群。研究认为,54份材料间遗传相似系数较大,遗传基础比较狭窄,多样性很低。     

利用SSR标记研究茄子种质资源遗传多样性

本研究利用105个SSR分子标记分析了50份茄子种质资源遗传多样性。105对SSR引物中筛选出的20对多态性含量较高的引物,在50份茄子品种组成的群体中共检测出91个等位基因,平均每个基因位点检测到4.55个等位基因。PIC的变幅为0.202 1~0.735 6,平均为0.401 2。根据遗传距离并结合UPGMA聚类分析可将50份种质分为10个类群。SSR分子标记与品种资源性状聚类分析基本一致。     

Genetic Diversity of Source Germplasm of Upland Cotton in China as Determined by SSR Marker Analysis

The genetic diversity of 43 sources of Upland cotton germplasm with different parental origins, breeding periods, and ecological growing areas in China were studied on the basis of simple sequence repeat (SSR) markers. A total of 130 gene alleles with 80% polymorphism were detected from 36 SSR primers. The number of alleles per primer ranged from two to eight with an average of 3.6. The polymorphism information content (PIC) range was 0.278-0.865, with an average of 0.62. The average genotype diversity index (H') was 1.102, the highest was 2.039 and the lowest was 0.451. The average coefficient of the genetic similarity of SSR markers among source germplasm was 0.610, ranging from 0.409 to 0.865. These indicated that the genetic diversity at the genomic level of the selected source germplasm was rich, and was representative of the diversity of the germplasms, in general. The diversity at the genome level of the base germplasm from the second and third breeding periods was decreased compared to that of the first period, indicating that the cotton genetic background in China became narrow gradually. The diversity of SSR markers among the base germplasm from early maturity cotton growing areas in the north was higher than those from the Huanghe and Yangtze growing areas. The molecular marker genetic similarity index of the domestic varieties was higher than that in the introduced varieties, which indicates that the genetic diversity in domestic cultivars was lower than that in the introduced varieties. This study gives an overview of the genetic diversity of the cotton germplasm base in China, and provides a guide for breeders to develop new cultivars efficiently.     

苦荞地方种质资源的遗传多样性分析

利用SSR分子标记技术对中国苦荞主产区陕西、云南、四川、西藏等地的82份苦荞地方种质的遗传多样性进行了分析,以揭示中国特有的作物种质--苦荞地方种质资源的遗传多样性,促进苦荞优良品种的选育.结果显示:(1)所用25个SSR引物中有13个引物在苦荞地方品种中具有多态性,且扩增条带的稳定性较好,共扩增出208条条带,其中多态性条带200条,占总数的96.2%;(2)聚类分析结果显示,82份苦荞材料的遗传相似系数(GS)分布于0.52～0.85之间,平均值为0.69,在GS值为0.722的水平上,82份材料被聚为10大类群.研究表明82份苦荞品种间遗传多样性明显,具有丰富的遗传基础.     

甘蔗属不同种及优良甘蔗栽培品种的SSR标记遗传多样性分析

应用21对SSR引物与毛细管电泳技术,分析了52个甘蔗属品种的遗传多样性。共检测出327个SSR标记,平均每对引物检测15.6个。选择141个共显性标记构建SSR标记指纹图谱数据库,利用DNAMAN软件与UPGMA统计方法分析参试材料遗传多样性。DNAMAN软件同源分析显示,新台糖16号与台优1号之间的同源性最高(87%),品种之间最小的同源性为55%;利用UPGMA统计方法可把参试材料分成4个遗传相似性较高的类群。结果表明,SSR标记与毛细管技术的结合,可构建甘蔗种质资源SSR标记指纹图谱、分析甘蔗种质资源遗传多样性。聚类分析显示参试甘蔗材料的遗传基础相近,为了提高甘蔗选育种效率,应拓宽甘蔗选育种亲本的遗传基础,提高杂交栽培品种的抗虫、抗病等特性。     

Allelic reduction and genetic shift in the Canadian hard red spring wheat germplasm released from 1845 to 2004

Analysis of genetic diversity changes in existing gene pools of cultivated crops is important for understanding the impact of plant breeding on crop genetic diversity and developing effective indicators for genetic diversity of cultivated plants. The objective of this study was to assess genetic diversity changes in 75 Canadian hard red wheat (Triticum aestivum L.) cultivars released from 1845 to 2004 using 31 simple sequence repeats (SSRs) markers. A total of 267 SSR alleles were detected, and their allelic frequencies ranged from 0.01 to 0.97, with an average of 0.14. Significant allelic reduction was observed at only four SSR loci for the cultivars released from 1970 onwards. However, 51 alleles (about 19%) present in pre-1910 cultivars were undetected in cultivars released after 1990 and were spread over 27 SSR loci. The proportion of SSR variation accounted for by six breeding periods was 12.5%, by four ancestral families, 16.5%, and by eight breeding programs, 8.4%. The average genetic diversity measured by three different band-sharing methods did not change significantly among cultivars released from different breeding periods, breeding programs, and ancestral families. However, genetic shift was obvious in the cultivars released over the six breeding periods, reflecting well the various breeding efforts over years. These results clearly show the allelic reduction and genetic shift in the Canadian hard red spring wheat germplasm released over time. Consequently, more effort needs to be made to broaden the wheat breeding base and conserve wheat germplasm.     

SSR标记鉴定浙江省主要无性系茶树品种的研究

为促进浙江省茶树育种的发展,利用SSR引物对浙江省茶树育成品种的遗传多样性进行了研究,筛选出可用于鉴别浙江省茶树品种的核心鉴定引物和标准品种,并进一步应用于未知茶苗身份鉴定。首先,利用35对SSR引物研究了36个茶树育成品种,并进行聚类分析;然后,根据电泳谱带和基因型筛选出核心鉴定引物和标准品种;最后,对4株未知茶苗进行了身份鉴定。结果表明:共有34对引物表现出多态性,各品种基本按遗传背景聚类,重复样本间遗传距离介于0~0.094;有10对引物确定为核心鉴定引物,8个品种为标准品种;4株未知身份茶苗中,NH-01属于乌牛早品种,另外3株并非浙江现有品种。本研究认为,核心鉴定引物在两个浙江育成品种间差异引物对≥2时,应判定为不同品种;差异引物对≤1时,应判定为相同品种或极相似品种,必要时应引入其余24对引物计算遗传距离进一步验证,遗传距离>0.140判定为不同品种,遗传距离≤0.140判定为同一品种。     

不同国家水稻品种的遗传多样性分析

探讨世界不同国家水稻品种的遗传多样性,旨在为各国品种资源的有效利用提供理论依据。本研究利用63对引物对36份来源于不同国家的水稻品种进行遗传多样性分析。共检测到269个等位基因,每个位点的等位基因数(Na)平均为4.54个,有效等位基因数(Ne)平均为3.22,基因多样性指数(H)平均为0.64,Shannon’s信息指数(I)平均为1.21,引物RM206、RM257、RM410、RM235、RM266的等位基因数较多在7条以上。所处纬度相近的国家或地区的水稻品种之间的遗传距离较近,被聚为同一类群,而所处纬度较远的国家或地区的水稻品种被分到了不同类群。结果表明,水稻品种之间的遗传差异与纬度和地理距离有很大的关系。     

Diversification of indigenous gene- pool by using exotic germplasm in lentil (Lens culinaris Medikus subsp. culinaris)

Genetic diversity was studied among 21 accessions of lentil using SSR markers and morphological traits in order to assess the diversification of Indian gene-pool of lentil through introgression of exotic genes and introduction of germplasm. Among these , 16 genotypes either had ‘Precoz’ gene, an Argentine line in their pedigree or genes from introduced lines from ICARDA. Sixty five SSR markers and eight phenotypic traits were used to analyse the level of genetic diversity in these genotypes. Forty three SSR markers (66 %) were polymorphic and generated a total of 177 alleles with an average of 4.1 alleles per SSR marker. Alleles per marker ranged from 2 to 6. The polymorphic information content ranged 0.33 to 0.80 with an average of 0.57, suggesting that SSR markers are highly polymorphic among the studied genotypes. Genetic dissimilarity based a dendrogram grouped these accessions into two main clusters (cluster I and cluster II) and it ranged 33 % to 71 %, suggesting high level of genetic diversity among the genotypes. First three components of PCA based morphological traits explained higher variance (95.6 %) compared to PCA components based on SSR markers (42.7 %) of total genetic variance. Thus, more diversity was observed for morphological traits and genotypes in each cluster and sub-cluster showed a range of variability for seed size, earliness, pods/plant and plant height. Molecular and phenotypic diversity analysis thus suggested that use of germplasm of exotic lines have diversified the genetic base of lentil germplasm in India. This diversified gene-pool will be very useful in the development of improved varieties of lentil in order to address the effect of climate change, to adapt in new cropping systems niches such as mixed cropping, relay cropping, etc. and to meet consumers’ preference.     

利用SSR标记构建萝卜种质资源分子身份证

为了保护我国特有的优异萝卜资源,促进资源的有效区分和合理利用,保障我国萝卜产业发展,目前需积极开展萝卜种质资源的特异性鉴定和种质识别技术研究。本研究基于SSR分子标记、信息处理和图像处理技术,筛选出22对SSR引物对75份来源和特征不同的代表性萝卜种质进行鉴定,共扩增出153条带,其中多态性条带为87条,平均多态性位点百分率为55.49%,平均每对引物可扩增出6.95条带和3.95条多态性带,有效地显示出每份萝卜种质的特异性。基于最少引物鉴定最多种质的原则,利用MATLAB程序筛选出8对SSR引物,依据8对引物的扩增数据,经过多态性谱带的有序编码转换,构建出75份萝卜种质分子身份证。结果显示利用SSR标记构建萝卜种质分子身份证进行种质资源的鉴定和保护是可行的。