Construction of genetic linkage map of the medicinal and ornamental plant <Emphasis Type="Italic">Catharanthus roseus</Emphasis>

An integrated genetic linkage map of the medicinal and ornamental plant Catharanthus roseus, based on different types of molecular and morphological markers was constructed, using a F₂ population of 144 plants. The map defines 14 linkage groups (LGs) and consists of 131 marker loci, including 125 molecular DNA markers (76 RAPD, 3 RAPD combinations; 7 ISSR; 2 EST-SSR from Medicago truncatula and 37 other PCR based DNA markers), selected from a total of 472 primers or primer pairs, and six morphological markers (stem pigmentation, leaf lamina pigmentation and shape, leaf petiole and pod size, and petal colour). The total map length is 1131.9 cM (centiMorgans), giving an average map length and distance between two markers equal to 80.9 cM and 8.6 cM, respectively. The morphological markers/genes were found linked with nearest molecular or morphological markers at distances varying from 0.7 to 11.4 cM. Linkage was observed between the morphological markers concerned with lamina shape and petiole size of leaf on LG1 and leaf, stem and petiole pigmentation and pod size on LG8. This is the first genetic linkage map of C. roseus.     

异质生境下山东银莲花的转录组分析及EST-SSR分子标记开发

为探究稀有物种山东银莲花在全光照的山顶灌丛和阴暗的针阔混交林下两种不同生境中的生态适应机制,并开发其EST-SSR分子标记,该研究利用Illumina高通量测序技术对开花期的山东银莲花叶片进行转录组测序,获取其功能注释和差异表达基因(DEGs)。结果表明:(1)转录组测序共得到53 536条Unigenes序列,其中27 448条成功获得注释。(2)差异表达基因5 635个,1 600个在山顶灌丛的山东银莲花中上调表达,其余4 035个下调表达。有2 460个差异表达基因注释到GO数据库2 533个三级条目中,1 051个差异表达基因注释到KEGG数据库的113条代谢通路中。(3)山东银莲花适应于异质生境的代谢通路主要涉及光合作用-天线蛋白通路和类黄酮生物合成通路,光合作用-天线蛋白通路中lhca5基因上调表达,lhcb1、lhcb2和lhcb3基因下调表达,类黄酮生物合成通路中chs、c4h、f3''h、f3h、fls、ans、chi、ccoaomt和hct基因均上调表达。(4)从山东银莲花转录组数据中共获得7 146个SSR位点分布于6 006条Unigenes序列中,共计106种重复基序,优势重复基序为单核苷酸重复。设计合成100对EST-SSR引物中共有68对引物具有有效性,其中11对具有多态性,共扩增24个多态性片段。该研究首次开发了山东银莲花EST-SSR分子标记,为山东银莲花的保护和利用提供了重要的分子标记资源。     

不同类型油菜EST-SSR标记的通用性及其应用研究

以10个甘蓝型油菜、11个芥菜型油菜和7个白菜型油菜品种为材料,选用已报道的14对白菜EST-SSR引物和8对油菜EST-SSR引物,探索其在3种类型油菜中的通用性,并利用筛选出的在3类油菜中有通用性和多态性的EST-SSR标记对供试油菜品种进行聚类分析.结果表明:(1)选用的14对白菜EST-SSR引物和8对油菜EST-SSR引物,在供试的3种类型油菜中都有扩增,完全可用.(2)在白菜型、甘蓝型和芥菜型油菜品种中扩增显示出多态性的引物数分别为18、16 和14对,其中有10对引物在3种类型油菜品种间扩增产物具有多态性.(3)利用这10对扩增多态性EST-SSR引物对供试油菜品种聚类分析,结果显示,在遗传相似系数为0.67时,3种类型油菜品种分别独自聚为一大类,表明开发和建立不同类型油菜间可通用的EST-SSR标记是可行且有应用价值的.     

河北省花生地方品种基于EST-SSR的遗传多样性及性状-标记相关分析

利用215对EST-SSR引物对70份河北省花生地方品种的遗传多样性进行扫描,结果表明,58对引物在不同材料间具有多态性,多态性引物比率为26.98%。共扩增出168个位点,其中156个为多态性位点;不同EST-SSR的多态性信息指数PIC变幅为0.063-0.9825,平均为0.5244。聚类分析结果表明,在阈值为8.00时,可以将各地方品种明显分为两大类,第Ⅰ类群为普通型,第Ⅱ类群为珍珠豆型和多粒型,与植物学分类一致。单标记－性状相关分析表明,同一标记位点可与多个性状相关,获得与5个农艺性状显著相关的标记12对。     

用EST-SSR标记检测我国甘蓝型油菜品种的遗传多样性

杂交育种依然是我国油菜育种的主要方法,杂种优势的利用仍然是提高产量的重要途径.为了解我国甘蓝型油菜的遗传变异,采用16个EST-SSR标记对近年来推广的91个品种的遗传多样性进行了分析.共扩增到100个条带,其中84个多态性带,多态性比率为84%.平均每对引物扩增的带数和多态性带数分别为6.25个和5.25个.多态性信息含量(PIC)变化在0.022-0.926之间,平均为0.677,所揭示的基因型数变化于2-24之间,平均为12.44个.供试材料间遗传距离变幅较大(0.0530-0.7223之间),说明它们具有广泛的遗传变异.其中,杂交种和2000年以后育成品种的遗传基础较宽,遗传多样性分别明显高于常规品种和2000年以前育成的品种.按非加权成对平均数法(UPGMA)进行的聚类分析显示,在遗传距离为0.313处,参试材料可以分为三大类,其中,包含87份材料的第一大类在遗传距离为0.233处又可进一步分为10个亚类.聚类结果与系谱来源基本一致,比较真实反映了所用材料的遗传变异情况.     

荒漠植物四合木(Tetraena mongolica Maxim.)EST-SSR标记的识别与开发

四合木(Tetraena mongolica Maxim.)是内蒙古东阿拉善-西鄂尔多斯地区的特有珍稀植物,为古地中海孑遗物种.自然环境恶化和人类活动干扰,使其生境发生了严重的破碎化,甚至消失.有限的分子标记限制了对该植物种质遗传多样性和生存现状的认识.本研究通过转录组测序,构建了含有119603条Unigenes的四...     

木薯种质的遗传多样性评价及高产种质初级筛选

为加强木薯现有选育材料和引进种质的研究利用,本研究以主栽品种SC8和SC205为对照,对142份选育材料和8份瑞士引进新种质进行了16个表型性状的鉴定和EST-SSR标记,分析和评价其遗传多样性;运用主成分分析法挖掘高产木薯种质。分子标记聚类分析表明种质间的遗传相似系数均值为0.652,基于表型性状的聚类遗传相似系数均值为0.186,2种聚类结果之间差异显著,但均表明种质间有一定的遗传差异。2年产量相关性状调查结果差异极显著,表明受环境影响较大。产量相关性状的主成分分析结果表明,C322综合评价表现最好,G74综合评价表现最差,同时,有47份选育材料的综合评价优于2份对照。在今后杂交育种工作中可选择亲缘关系较远且表型差异互补的种质作为杂交亲本,以进一步聚合优良性状,改良不利性状。     

Analysis of diversity and relationships among Chinese orchid cultivars using EST-SSR markers

Chinese orchid (Cymbidium spp.) is an important potted flower with extremely high ornamental value in China. It is important to identify the genetic diversity of its germ plasma resources for development and evaluation of its cultivars. A set of 13 expressed sequence tag (EST)-derived simple sequence repeat (SSR) was used to analyze 103 cultivars of six species of Chinese orchid, namely Cymbidium goeringii, C. faberi, Cymbidium ensifolium, C. kanran, C. sinense and C. goeringii var. longibracteatum. The 13 SSR primer pairs generated a total of 168 polymorphic bands, with an average of 12.92 bands per primer and a range of 6–24 bands which clearly revealed the difference between cultivars inter- or intra-species of Chinese orchid. Cluster analysis based on UPGMA, NJ and PCoA method showed a dendrogram with three basic clusters and splitting feature of C. ensifolium and C. goeringii which partially congruent with the current taxonomic classification.     

小桐子EST-SSR分子标记的开发与种质遗传多样性分析

小桐子（Jatrophacurcm）适应性强,不择土壤,种子油脂性能适宜生物柴油的生产,是重要的生物柴油植物。基于小桐子种子发育过程中的EST序列,采用生物信息学方法,从4640个EST非冗余序列上鉴别了1009个SSR位点并分析其分布特征;开发了11对多态的EST—SSR分子标记,并利用这些分子标记调查了24个不同地理种源的遗传多样性,从每个位点的等位基因数目（2—3,平均为2．45）、期望杂合度（He为0．0887—0．5128,平均是0．2736）、多态信息含量（PIC为0．0847～0．4031,平均是0．2313）等方面反映了小桐子种质的遗传多样性低。进一步分析显示不同地理种源的遗传关系缺乏明显的地理结构。作者开发的EST—SSR分子标记不仅有助于小桐子种质的遗传多样性研究,也有助于小桐子种质间的遗传关系鉴别。     

基于苹果EST-SSR的梨种质资源遗传多样性分析

利用来自苹果的8对EST-SSR标记对48份梨(Pyrus)种质资源进行遗传多样性研究,以分析其在梨属植物上的通用性.结果表明,8对EST-SSR引物在供试材料上均能扩增出与苹果大小相似的产物,所有引物共检测到140个基因位点,其中多态性位点129个,多态性比例为92.14%,并且可成功区分不同品种.根据EST-SSR标记所揭示的多态性和UP-GMA法聚类分析,48份梨种质资源在相似系数0.62处可分为东方梨和西方梨两个种群,而中国的白梨(Pyrus bretschneideri Rehd.)、砂梨(P.pyrifolia Burm.f.Nakai)和秋子梨(P.ussuriensis Maxim.)相互交错在一起,没有独自成组.可见,苹果的EST-SSR标记在梨上具有高度的可转移性,可应用于梨属植物的资源评价及遗传关系研究.