应用SSR标记对61个国家大麦遗传多样性的研究

使用全自动基因分析仪（ABI-3700 DNA Analyzer）,用35对SSR荧光标记引物对来自61个国家的2625份大麦种质资源的遗传多样性进行了分析,得出如下结果：（1）35对引物在2625份大麦种质资源中共检测到2063个等位变异,每个位点的等位变异数为30～79个,平均为58.94;多样性指数为1.60～3.66,平均为2.80;（2）在大麦的7条染色体中,每条染色体的等位变异数不等,染色体等位变异数从多到少排序为5、7、2、6、3、4、1,遗传多样性指数从高到低依次为2、6、7、3、5、4、1,综合这两项指标,第2、7条染色体遗传多样性较高,第1条染色体的遗传多样性最低;（3）约旦、伊朗、叙利亚和利比亚等国家大麦的遗传多样性指数最高,分别为2.58、2.53、2.50和2.38;而埃塞俄比亚、叙利亚、伊朗和约旦等国家的大麦资源则具有较多的等位变异,分别为29.03、25.57、25.11和24.60,综合分析,约旦、伊朗、叙利亚和土耳其大麦遗传多样性较高。     

我国育成小麦品种的遗传多样性演变

对我国小麦育成品种初选核心种质(1680份)的78个微卫星标记(SSR)位点进行了扫描,并就此对50年来育成品种的遗传多样性进行了评价和分析,得到以下结果和结论:(ⅰ)74对SSR荧光引物共检测到1336个等位变异,其中1253个等位变异可以定位在71个位点上.这71个位点上检测到的每个位点等位变异数为4~44个,平均17.6个;多态性信息指数(PIC)为0.19~0.89,平均为0.69.(ⅱ)三个基因组的平均等位变异丰富度为B>A>D,遗传多样性指数为B>D>A.(ⅲ)7个部分同源群的平均等位变异丰富度为2=7>3>4>6>5>1,遗传多样性指数为7>3>2>4>6>5>1.结合两个指标分析,第7部分同源群具有最高的多样性,而1,5群多样性最低.(ⅳ)21条染色体中,7A,3B和2D三条染色体遗传多样性较高,而2A,1B,4D,5D和1D的遗传多样性偏低.(ⅴ)育成品种遗传多样性指数以50年代的最高,以后越来越低,但年代间变化较平缓;品种间平均遗传距离以50年代最高(0.731),以后逐渐减小,各年代依次为0.711,0.706,0.696和0.695.品种遗传基础狭窄化问题日趋突出,应引起有关部门和育种家的关注.     

利用RAPD标记分析大麦种质资源的遗传多样性

利用RAPD标记对19份西藏近缘野生大麦材料、33份我国不同省市的地方品种以及8份国外引进大麦品种共60份大麦种质资源的遗传多样性进行检测.结果表明材料间遗传差异明显.32个RAPD引物中,有25个引物(占78.13%)可扩增出清晰且具多态性的条带,另外7个引物能扩增出1～3条清晰但无多态性的条带.每个引物可扩增出1～8条多态性带,平均为3.72条.32个引物共产生119条DNA片段,其中87条具有多态性,多态性比率(PPB)为73.11%,平均多态信息量(PIC)为0.434;每个位点平均有效等位基因数(Ne)为2.304;材料间遗传相似系数GS变化范围为0.757～0.981,平均值为0.871.19份来源于西藏的近缘野生大麦材料间GS值变幅为0.818～0.969,平均为0.892;33份我国栽培大麦地方品种间的GS值变化范围为0.783～0.981,平均为0.879;8份分别来自8个国家的栽培大麦品种间的GS值变幅为0.820～0.956,平均为0.882.根据RAPD标记分析的结果,对60份大麦种质资源进行聚类分析,在平均GS值0.871水平上60份大麦材料可聚为5类,聚类结果能在一定程度上反应材料的地理分布关系,但某些相同地理来源的材料也较分散地分布在整个聚类树中.本研究从分子水平上进一步证明了我国栽培大麦丰富的遗传多样性,是世界栽培大麦的遗传多样性中心之一.     

不同生态区罂粟种质的遗传多样性ISSR分析

为了揭示罂粟种质的遗传多样性,利用ISSR分子标记进行遗传多样性研究,从100条随机引物中筛选出9条多态性引物对所有样品扩增,共检测到109个等位变异位点,引物等位位点数在9～16之间,平均每条引物有12个等位变异,其中,引物807的等位位点最多,为16个。引物等位位点多态性信息量PIC值为0.77～0.92。其中引物807的PIC值最大(0.92),引物847的PIC值最小(0.77),遗传相似系数在-0.452～0.981之间,且明显聚为2个类群;亲缘关系和地理分布呈一定的相关性,但没有形成明显的地理变异模式;本研究将为罂粟种质资源科学有效利用提供理论依据。     

应用微卫星标记研究西藏野生大麦的遗传多样性

以西藏不同地区的106份野生大麦为材料,其中包括50份野生二棱大麦（HS）,27份野生瓶形大麦（HL）和29份野生六棱大麦（HA）,用Liu等（1996）发表的SSR连锁图的每个连锁群的两个臂的不同位置上选取3～5个共30个SSR标记,研究了西藏3类野生大麦的遗传多样性。结果表明,这3类野生大麦在遗传组成及等位变异频率分布上存在着明显的遗传分化。在总样本中,共检测到229个等位变异,平均每个SSR位点检测到7．6个等位变异,其中70个为这3类野生大麦间共同的等位变异,等位变异数在这3类野生大麦间有明显的差异,亚种问的遗传多样性明显高于亚种内的遗传多样性。其遗传多样性大小顺序为HS〉HL〉HA。聚类分析表明,野生二棱大麦、野生六棱大麦分别聚在不同的两类,而野生瓶形大麦中各有约50％的材料分别聚在这两类。根据本研究及前人研究结果,我们认为中国栽培大麦是从野生二棱大麦经野生瓶形大麦向野生六棱大麦进化的。该结果支持了栽培大麦起源的“野生二棱大麦单系起源论”的观点。     

东北春大豆样本的代表性及其SSR位点的遗传多样性分析

从3226份东北春大豆总体中选择283份春大豆种质,用质量性状和数量性状进行检测,对总体的代表性为80%.利用筛选出61对SSR核心引物对具代表性的东北春大豆样本进行分析,共检测到534个等位变异,平均每个位点的等位变异为8.75个,变幅为2～16个;遗传多样性指数变化范围在0.406～0.886,平均为0.704;东北春大豆样本在大多数位点上有优势等位变异,从而降低了其遗传多样性.其中35份种质具有特异等位变异,分布在29个位点上;各个位点上分化系数均较小,遗传多样性分化程度较低.东北春大豆中3个省种质的共有等位变异较多,以吉林省和辽宁省种质的遗传多样性表现较为一致,均高于黑龙江省种质的遗传多样性.地方品种的遗传多样性高于育成品种.东北春大豆种质资源的遗传多样性分布特点为有目的选择杂交亲本拓宽遗传基础以培育新品种提供了理论依据.     

贵州野生大麦麦芽品质性状的SSR标记分析

采用6对啤酒大麦的麦芽浸提和糖化力紧密连锁引物对103份采自贵州的野生大麦材料进行SSR标记。结果表明,贵州野生大麦麦芽品质性状存在丰富的变异,6对SSR引物共检测出38个等位变异,每个位点平均6.33个等位变异,其中GMS001位点对贵州野生大麦基因组DNA变异检测最有效。UPGMA聚类图显示,该6对与麦芽品质紧密连锁的SSR引物对区分野生大麦在贵州不同的资源产地和棱性是有效的,表现为遵义地区野生大麦遗传多样性丰富,而来自贵州凯里地区的野生大麦资源遗传多样性狭窄。麦芽品质性状标记结果表明贵州野生六棱大麦较四棱大麦的遗传差异更显著,表明进行贵州啤酒大麦人工育种的亲本应在亲缘关系较远的六棱大麦之间选择。     

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。     

山药种质资源的ISSR分析及初级核心种质库的构建

采用ISSR分子标记技术对中国不同产地的35份山药种质资源进行遗传多样性分析,并用最小遗传距离逐步抽样法构建核心种质库。结果表明:(1)筛选出12个有效引物共扩增出142个位点,多态性比率为97.18%,平均Shannon’s信息指数(I)为0.4230,平均Nei’s基因多样性指数(h)为0.269 4,平均有效等位基因数(Ne)为1.427 1,平均等位基因数(Na)为1.971 8,说明35份山药种质遗传多样性很丰富。(2)聚类分析表明,种质间的遗传相似系数介于0.54~0.97之间,其中来源地不同的个别种质间的遗传相似系数也很高。(3)经6次逐步抽样,随着抽取种质数目的减少,种质库遗传多样性参数变化不明显,而多态性比率在其中5次逐步抽样中呈现下降趋势;但抽样4在抽样数是抽样前的31%时,多态位点率仍可达到抽样前的97.8%,说明抽样4所构建的山药核心种质库最具代表性。     

中型狼尾草种质资源遗传多样性的ISSR分析

运用ISSR标记对采自云南的25份野生种质和4份驯化新品系中型狼尾草材料进行遗传多样性分析。结果显示:(1)50条ISSR引物中共筛选出10条能扩增出清晰条带且多态性明显的引物,29份材料DNA共获得72个扩增位点,其中多态性位点62个,多态性比率为87.4%,平均每条引物扩增位点为7.2个;平均观察等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Shannon多样性信息指数(I)和Nei’s基因多样性指数(H)分别为1.861 1、1.742 8、0.561 0和0.395 9;种质材料间的遗传相似性系数变幅为0.236~0.903,表现出丰富的遗传多样性。(2)利用UPGMA聚类分析,以遗传相似系数0.51为界,29份材料划分为4大类,但Mantel检测表明29份种质材料的遗传聚类和地理距离之间不存在显著的正相关关系(r=0.437 0,P=0.204 6)。研究结果首次从分子水平揭示了中型狼尾草的遗传多样性和变异水平,为合理地引种、驯化、保护和利用中型狼尾草野生资源提供了重要的参考依据和数据支持。