南瓜遗传连锁图谱的构建及粒宽性状的QTL定位

以印度南瓜纯系大粒材料‘0515-1’和小粒材料‘0460-1-1’为亲本,获得193个南瓜F2单株群体,应用AFLP和SSR分子标记技术进行多态性筛选,构建了含84个标记位点的遗传连锁图谱。结果表明,整个图谱包含12个连锁群,全长683.50cM,标记平均间距为8.13cM。采用复合区间定位分析,共检测到控制南瓜籽粒宽度的4个数量性状位点(QTL),分别位于3个连锁群上,各QTL的贡献率在2.87%～29.68%之间。     

测序水稻品种SSR遗传连锁图谱的构建及其农艺性状基因座分析

利用测序水稻品种"Nipponbare（粳）/广陆矮4号（籼）"杂交F2群体90个单株为作图群体,构建含148个SSR标记的水稻遗传连锁图谱,覆盖基因组全长1737.81cM,标记间平均距11.90cM。利用该图谱及Excel2000和Mapmaker/QTL1.1b软件对分蘖数、穗数、穗长、主穗长、株高、剑叶长等六个农艺性状间的相互关系和基因位点进行分析,结果在LOD>2.2和P<0.005的条件下共检测到28个QTLs,它们分布在水稻所有染色体上,单个QTL对性状的分子贡献率11.1%-42.9%,其中大于20%有10个,并对选用已测序材料为亲本构建图谱来探讨水稻农艺性状的分子基础及其育种意义进行了讨论。     

三色堇与角堇种间遗传连锁图谱构建

该研究以二倍体三色堇和角堇为亲本杂交产生的66株F₂代分离群体为作图群体,采用SRAP标记技术进行基因分型,利用JoinMap4.0软件构建了首张三色堇与角堇的种间遗传连锁图谱。结果表明:(1)从256对SRAP引物组合中筛选获得50对多态性好、标记位点清晰且稳定的引物组合。(2)通过对三色堇F₂代群体的PCR扩增,共获得118个SRAP多态性标记位点,其中偏分离标记率为24.6%,符合遗传作图需要。(3)成功构建了三色堇和角堇的种间分子遗传连锁图谱,该图谱有15个连锁群,67个SRAP标记,连锁群长度范围1.6～52.2 cM,覆盖基因组总长度327.9 cM,标记间平均图距为4.9 cM。研究结果为三色堇和角堇高密度遗传图谱构建和重要性状的基因定位及分子标记辅助选择育种奠定了基础。     

基于SRAP分子标记的冰草遗传连锁图谱构建

构建高密度遗传连锁图谱是冰草抗性、品质、产量等重要性状QTL精细定位及标记辅助育种研究的基础。该试验以四倍体杂交冰草F2群体的202个分离单株及其亲本为材料,利用SRAP分子标记技术和Join Map 4.0作图软件对冰草的遗传连锁图谱进行了构建。结果表明:(1)共筛选出22对多态性好、标记位点清晰稳定的SRAP适宜引物,对冰草杂种F2分离单株的基因组DNA进行PCR扩增,共获得510个SRAP多态性标记位点,其比率占88.2%。(2)偏分离分析表明,偏分离标记比率仅为14.12%,符合遗传作图的要求。(3)成功构建了冰草的SRAP分子标记遗传连锁图谱,该图谱有14个连锁群、510个标记,连锁群间长度范围86.4～179.0cM,覆盖基因组总长度1 912.9cM,标记间平均间距3.75cM,为高密度遗传图谱。     

重要花卉植物高密度遗传连锁图谱构建研究进展

遗传连锁图谱是以遗传标记间重组频率为基础的染色体或基因组内位点相对位置的线性排列图,高密度遗传图谱构建可实现物理图谱和遗传图谱的整合,对促进基因图位克隆具有重要作用。利用遗传图谱可有效地提高育种效率和改良品种。重要花卉植物高遗传图谱精密度尚无法满足精细定位研究的要求,百合、紫薇、郁金香、向日葵等重要花卉高密度遗传图谱构建研究较少,制约了花卉植物分子育种研究进程。概述了高密度遗传图谱构建流程及作图方法,综述了牡丹、梅花、月季、菊花、兰花、荷花、桂花等重要花卉植物遗传图谱构建研究进展,讨论了重要花卉植物高密度遗传图谱构建存在的主要问题,对今后重要花卉植物遗传图谱构建研究的发展方向及其在育种中的应用前景进行了展望,以期为花卉植物基因定位、辅助基因组组装、比较基因组学、基因克隆、分子标记辅助育种等提供参考。     

水稻籼粳交F2、F6群体遗传连锁图谱的比较分析

以部分基因组和全基因组测序水稻籼稻(O sativa L. indica)品种“培矮64S”(Pei’ai 64S♀)和粳稻(O sativa L. japonica)品种“日本晴”(Nipponbare♂)为构图亲本, 选取F2代180个株系为作图群体, 构建含138个微卫星位点的水稻遗传连锁图谱, 覆盖基因组2 046.2 cM, 平均图距17.1 cM, 即F2 图谱; 采用单粒传法获得F2:6 代330个株系, 用相同的多态性标记分析F6群体, 构建含92个标记连锁图谱, 覆盖基因组2 563.5 cM, 平均图距27.86 cM, 即F6图谱; F2、F6图谱在连锁群数、定位标记数、标记的位置顺序、遗传图距、平均图距等方面发生了较大变化, 并对产生这些差异的原因进行了初步分析。     

基于苹果基因组开发梨的多态性SSR引物

从NCBI网站获取‘金冠’苹果基因组数据,在每条染色体上随机设计4对共68对引物。利用梨品种‘黄冠’和‘莱阳茌梨’及其F1代杂交群体(共94个单株)对这些引物的应用性进行验证,同时分析了该群体遗传多样性。(1)引物扩增结果显示,有40对引物可以扩增出预期目的条带,占设计引物数量的58.82%,其中16对引物能够扩增出多态性条带。(2)群体遗传多样性分析结果显示,有16对多态性引物扩增产物的等位基因数平均为2.312 5,有效等位基因数平均为2.001 4,平均杂合度观测值、期望杂合度和香农指数分别为0.548 3、0.490 5和0.746 2,表明可以在梨上运用。研究证明,SSR位点在苹果与梨之间可以转移应用。     

大粒裸燕麦(Avena nuda L.)遗传连锁图谱的构建

以“元莜麦”和“555”杂交得到的281个F2单株为作图群体,利用20对AFLP引物、3对SSR引物和1个穗型性状构建了一张大粒裸燕麦遗传连锁图。该图谱全长1544.8cM,包含19个连锁群,其上分布有92个AFLP标记、3个SSR标记和1个穗型形态标记,不同连锁群标记数为2-14个,长度在23.7-276.3cM之间,平均长度为81.3cM,标记间平均距离为20.1cM。穗型标记分离比符合3：1,11个AFLP标记表现为偏分离,偏分离比为11.5%。该图谱符合遗传连锁框架图的要求,为今后大粒裸燕麦的QTL定位、分子标记辅助育种和比较基因组学等研究奠定基础。     

梨砧木种质资源的SSR遗传多样性分析

用9对SSR特异性引物对74份梨砧木种质资源进行遗传多样性分析,结果表明：9对SSR引物扩增得到57个等位基因,平均6.33个,可以区分除K11、K12、杜梨-13和杜梨-15以外的70份梨资源样本。聚类分析结果显示,74份样本的相似系数的变化范围为0.41~1.00,表现出较高的遗传多样性。供试品种在相似系数0.67处被分为7大类群,与品种的系谱来源和地理分布基本吻合。     

RAPD和SSR两种标记构建的中国对虾遗传连锁图谱

利用RAPD和SSR分子标记结合拟测交策略,对中国对虾(Fenneropenaeuschinensis)“黄海1号”雌虾与野生雄虾作为亲本进行单对杂交产生的F1代,采用RAPD和SSR两种分子标记技术初步构建了中国对虾雌、雄遗传连锁图谱。对460个RAPD引物和44对SSR引物进行筛选,共选出61个RAPD引物和20对SSR引物,用于对父母本和82个F1个体进行遗传分析。共得到母本分离标记146个(RAPD标记128个,微卫星标记18个)和父本分离标记127个(RAPD标记109个,微卫星标记18个)。雌性图谱包括8个连锁群、9个三联体和14个连锁对,标记间平均间隔为11·28cM,图谱共覆盖1173cM,覆盖率为59·36%;雄性图谱包括10个连锁群、12个三联体和7个连锁对,标记间平均间隔为12·05cM,图谱共覆盖1144·6cM,覆盖率为62·01%。中国对虾遗传图谱的构建为其分子标记辅助育种、比较基因组作图及数量性状位点的定位与克隆奠定了基础。     

林木遗传连锁图谱构建研究进展与发展方向

本文就目前国内外林木连锁遗传图谱领域的研究进展进行了综述,指出了该领域研究中存在的主要问题,即一方面是作图个体的数量有限,另一方面是采用的标记以随机标记为主,导致了建成的图谱以及利用图谱获得的数量性状基因位点（QTLs）信息具有杂交组合特异性,造成了QTLs的可信度和在林木遗传改良以及标记辅助选择中的实用性降低等现象。针对存在的问题,讨论了根据林木生物学特点选择合适遗传标记的意义,指出进行林木比较作图研究的重要性和必要性。文中接着较为详尽地介绍了国外重要林木表达序列标签（EST）测序项目的研究进展,论述了功能已知和种间高度保守的表达序列标签多态性（ESTP）标记的由来,阐述了获得ESTP标记的主要方法,并指出应当利用ESTP标记进行林木遗传图谱构建、QTL定位和比较作图的研究。文中最后讨论了未来林木遗传图谱构建和QTL定位研究的发展方向,并探讨了我国在该领域取得重大进展的突破口,指出我国应首先进行杨树尤其是中国乡土杨树树种该方面的研究。 Abstract:The research progress in genetic linkage map construction of forest tree species both at home and abroad were reviewed in the paper.Two main problems involved in the field were discussed.One was the limitation of the number of individuals of mapping populations and the other was the random markers mostly employed by the majority of studies.These problems have resulted in crossing combination specificity in the constructed maps and the QTLs located on the basis of the maps.As a result,the QTLs discovered up to now have low credibility and poor practicability in marker-assisted selection.Therefore considering the biological characteristics of forest tree species,the selection of the most suitable genetic markers is crucial to obtain a high quality genetic linkage map,and it is both important and necessary to carry out comparative genetic mapping.Progress in the ongoing expressed sequence tag (EST) sequencing projects were summarized and EST polymorphism (ESTP),the most informative and highly conservative marker with known function,as well as the main ESTP detection techniques were elaborated.It was pointed out that ESTP markers should be integrated into the present studies of genetic linkage map construction,QTL mapping and genome comparative mapping.Finally the future prospects in the fields of genetic linkage map and QTL mapping were discussed.In China,Such studies around Populus,especially in the local Populus species should make a breakthrough in the related fields.     

用微卫星标记构建两系稻培矮64s/E32的分子遗传连锁图 Construction of a Microsatellite Linkage Map in a DH Population

用两系杂交稻强优组合培矮64s/E32的一个加倍单倍体（DH）群体,共86个株系,构建了水稻的SSR标记遗传连锁图。选用美国康耐尔大学公布的302对SSR引物,共有127对在两个亲本间检测到多态性,比率为4205%。建成的水稻染色体的图谱（记为PEMAP）共包含122个SSLP标记座位,总长度为1213.4 cM。PEMAP与Temnykh等发表的图谱（记为CUMAP）具有很高的可比性,绝大多数标记都被定位于相同的染色体上,且排列顺序一致。该DH群体的偏分离情况较严重,122个标记座位中有34个发生显著偏分离,比例达27.8%。值得注意的是,在第1、3、10、11染色体上的标记全部偏向培矮64s,第4、6、7、8、9染色体上的标记则全部偏向E32。 Abstract:A doubled haploid population (DH) consisting of 86 lines derived by anther culture of Peiai64s/E32,a two-line hybrid rice variety with high heterosis,was used to construct a microsatellite or SSLP linkage map of rice chromosomes.A total of 302 PCR primers for SSLP analysis on these chromosomes were chosen from a map published by Cornell University (designated CUMAP) and 127 (42.05%) of them were found polymorphic between the two parents.Those polymorphic PCR primers were used for population genotyping.The map (designated PEMAP) comprises 122 microsatellite maker loci,covering a total length of 1213.4 cM.The PEMAP is highly comparable with the CUMAP.Most of the markers were mapped onto the same chromosomes and aligned in the same order.Serious segregation distortion was observed in this DH population,with 34 (27.8%) markers showing significant deviation.It is noted that all markers on chromosomes 1,3,10 and 11 were biased to Peiai64s,while those on chromosomes 4,6,7,8 and 9 were opposite.     

利用两个测序水稻品种构建微卫星连锁图谱

利用已完成基因组测序的两个水稻品种日本晴和931l的数据库成功开发出水稻微卫星新标记,并利用由90个单株组成的日本晴×9311 F2作图群体,构建了一张包含152个SSR标记位点、覆盖基因组总长度2 455.7 cM的连锁图谱,有46个SSR新标记为自主开发,该图谱标记间的平均遗传距离为16.16 cM;并将未能在Temnykh等人(2001)构建的图谱上定位的微卫星标记RM345和RM494定位在第6染色体上.通过与Temnykh等人(2001)和兰涛等人(2003)所构建的图谱从作图群体的类型和大小、标记的类型和数量、标记在染色体上的线性排列顺序等几个方面进行比较,所绘制的图谱其标记在染色体线性排列上与Temnykh等人绘制的图谱具有很高的一致性,达93.81%.     

柑桔BES SSR标记开发及连锁图延伸和加密

为了系统性地开发和拓展柑桔SSR标记,通过对公布的柑桔BAC文库末端序列(BAC-End sequence,BES)进行SSR分析,选择1500个SSR位点设计合成并检测323对引物。结果表明:(1)从总长度为28.1 Mb的46 339条序列中共检测出22 403个SSR位点,约每2条序列就会出现一个SSR位点,发生频率为48%,相当于平均1.25kb的序列中就会出现1个SSR,频率约为柑桔EST的2倍,且不同核心重复序列的SSR发生特点与EST也不同。(2)所合成的323对引物中,有效扩增316对,扩增率约98%,173对表现多态性,总多态性比率约55%,多态性引物中单核苷酸重复类型15对,双核苷酸重复类型100对,三核苷酸及以上重复类型58对,表明柑桔BES中具有较为丰富的多态性SSR标记。(3)结合已发表的遗传作图数据,对总计349个多态性位点进行遗传连锁分析,获得的新遗传连锁图谱共含有9个连锁群、334个SSR标记、总长844.2cM、平均图距2.53cM,延长和加密了先前的图谱。该研究开发的新SSR标记为开展柑桔遗传鉴定分析和遗传图谱构建提供了新的标记来源,加密的遗传图谱为柑桔的基因定位、图位克隆和标记辅助育种等奠定了基础,SSR分析结果也为其他物种SSR标记的开发提供了参考。     

Construction of Rice RAPD Molecular Linkage Map

A rice (Oryza sativa L. ) molecular linkage map has been constructed form over 52 random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers with the double haploid (DH) population. It covered a total genetic distance of over 898.4 cM (centimorgan) with 17.3 cM between markers and was complemental with RFLP linkage map.     

玉米RFLP连锁图谱构建及大斑病QTL定位

玉米大斑病菌存在有生理小种分化的现象,目前5个已定名的生理小种在我国均已发现,还有一些尚未定位名的新类群也出出现,提高玉米对大斑病的抗性,只有提高数量抗性才能达到目的,为了弄清楚玉米对大斑病数量抗性的基因数目及效效应,利用抗病自交5系P138和感病自交系缩3为亲本构建了F2：3家系群体,采用RFLP标记构建了包含了124个标记的玉米RFLP连锁图,覆盖玉米基因组1999．8cM,标记间平均距离为16．5cM,定位了玉米大斑病的病斑长,病斑宽和病斑面积的QTL分别为3、3、2个,其联合贡献率分别为58．1％、71．5％和27．5％,没有检测到病斑数／叶的QTL,其表现为单基因或者寡基因控制的性状,研究结果增加了对玉米大斑病的认识,对玉米抗大斑病育种具有重要的指导意义。     

大豆遗传图谱的构建和分析

利用大豆栽培品种科丰1号和南农1138－2杂交得到的重组近交系NJRIKY,通过RFLP,SSR,RAPD和AFLP4种分子标记的遗传连锁分析,构建了包含24个连锁群,由792个遗传标记组成的大豆较高密度连锁图谱,该图谱覆盖2320．7cM,平均图距2．9cM,SSR标记的多态性较高,在基因组中的位置相对稳定,可以作为锚定标记,有利于连锁群的归并和不同图谱的比较整合;而AFLP标记对于增加图谱密度效率较高,但其容易出现聚集现象,从而造成连锁群上有很大的空隙（gap),另外,在连锁群中有21．7％的分子标记出现偏分离,该图谱为基因定位,比较基因组学和重要农艺性状的QTL定位等研究打下了基础。     

RAPD标记构建家蚕分子连锁图

以大造、Ｃ１０８及其Ｆ２群体构建了１个家蚕的ＲＡＰＤ连锁框架图,该图含ＲＡＰＤ标记位点１８２个,来自大造的１０３个标记分属前２３个连锁群,来自Ｃ１０８的７９个标记分属后１６个连锁群,覆盖基因组的总长度为１１４８．３ｃＭ（ｃｅｎｔｉｍｏｒｇａｎ）,它能与本室用同一群体构建的ＳＡＤＦ图谱相整合,亦可与相应的ＲＦＬＰ图谱相互补充。