用AFLP技术分析四川核桃资源的遗传多样性

 利用AFLP分子标记技术, 运用EcoRⅠ/MseⅠ双酶切组合, 选用多态性高、分辨力强的4对选择性扩增引物组合E32/M48、E33/M61、E35/M61、E33/M62分别对四川省3个野生核桃(Juglans regia)种群和1个野生铁核桃(J. sigillata)种群共46个样品进行遗传多样性分析、居群遗传结构分析及种属关系探讨。结果表明: 1)共扩增出244个遗传位点, 其中146个多态位点, 多态率为59.84%; 核桃群体组和铁核桃群体的多态性百分率分别为55.33%和52.05%, 两个物种遗传多态性水平相当; 核桃群体组所检出的位点平均有效等位基因数Ae、Nei’s基因多样度H、平均Shannon信息指数I分别为1.322 9、0.190 8和0.286 3, 而铁核桃群体分别为1.339 9、0.196 1和0.289 8, 铁核桃群体遗传多样性水平略高于核桃群体。2)群体间特异带及群体间共有带占总扩增带数的15.16%, 其中铁核桃群体特异谱带最多, 群体特异谱带揭示了群体间的遗传差异及相似性。3) Shannon信息指数(I)、Nei’s基因多样性指数(H)和分子方差分析(AMOVA)表明核桃遗传多样性在群体间和群体内的分布分别为14.36%和85.64%、12.6%和87.4%、11.07%和88.93%, 表明群体内的遗传多样性大于群体间的遗传多样性; 核桃群体组与铁核桃群体的变异主要存在于群体组内, 组间的遗传变异仅占总变异的9.35%, 两者间的遗传分化系数Gst为0.093 5, 与AMOVA分析结果一致。4) 4个群体的Nei’s遗传距离在0.038 2～0.069 2之间, 遗传一致度在0.933 2～0.962 5之间, 表现出较高的遗传相似性; 运用Nei’s遗传一致度对供试种群进行了UPGMA聚类, 结果表明核桃的3个群体优先聚类, 大渡河流域群体与甘南地区群体聚类最近。AFLP所检测出的结果既是核桃与铁核桃生物学特性的反映, 又是其各自生态学特性的反映, 该研究结果对核桃种质资源的保护和育种提供一定的理论依据。     

四川核桃良种SSR指纹图谱构建及遗传多样性分析

为构建四川核桃良种指纹图谱,分析遗传多样性,增强品种间的区分能力,该研究利用SSR标记技术,对四川29个核桃良种进行遗传多样性和聚类分析。结果表明:(1)11对SSR引物共检测到121个基因型和80个等位基因,平均每个位点7.273个等位基因和11个基因型。(2)11个位点的平均有效等位基因数为3.644,平均观察杂合度为0.645,平均期望杂合度为0.718,平均香农信息指数为1.518,平均多态信息含量为0.680。(3)采用引物组合法利用引物wga001、wga032和zmz02构建了29个核桃品种的指纹图谱。(4)聚类分析结果表明,29个核桃品种按照品种类型优先聚类,四川本地核桃品种聚类关系与地理来源没有明显的相关性。研究认为,选用的11个SSR标记能够较好地运用于四川核桃品种的遗传多样性研究(PIC0.5);29个四川核桃品种间亲缘关系较近,遗传基础相对较窄。     

核桃种质资源遗传多样性的SSR分析

应用16对SSR引物对国内不同地理生态型的44个核桃样品、8个铁核桃样品和7个美国核桃样品进行了分析。结果显示,在16个SSR位点上共获得87个等位基因,每个位点扩增等位基因4～9个,平均5.4个。各SSR位点的观察杂合度为0～0.931 0,平均为0.389 4。各位点PIC值在0.376 2～0.786 3之间,平均为0.663 2。59个核桃样品的杂合度在0.133～0.813之间,平均0.387。聚类分析表明,来自秦岭山地的核桃样品与华北核桃属于同一生态类型;巩留的野核桃属于与新疆生态型和华北生态型不同的一个独立的生态型;美国核桃和铁核桃属于核桃种下不同的生态类型。     

基于SRAP分子标记新疆野核桃的遗传多样性分析

利用SRAP分子标记技术对新疆野核桃遗传多样性进行分析。通过筛选出的15对具有多态性的SRAP引物组合进行PCR扩增,得到新疆野核桃遗传分化系数Gst为0.1152,说明新疆野核桃的遗传变异绝大部分存在于区域内部,占总变异的88.48%;多态位点百分率为94.07%,Shannon's信息指数I=0.4954,等位基因平均数Na=1.9454,表明新疆野核桃具有较高的遗传多样性;各区域间遗传相似系数在0.8981~0.9496之间,遗传距离在0.0553~0.1075之间,说明新疆野核桃资源间存在着丰富的遗传变异。通过聚类分析可聚为2类,进一步明确了新疆野核桃各区域之间的亲缘关系。     

分子标记及其在核桃遗传多样性研究中的应用

核桃是我国重要的坚果和木本油料树种之一,具有重要的学术研究和经济价值。现代分子标记技术的迅速发展为核桃的种质鉴定、遗传育种、遗传多样性分析、亲缘鉴定等提供了崭新途径。本文主要介绍RFLP、RAPD、AFLP及SSR等几种分子标记技术的主要原理、特点以及在核桃遗传多样性方面的研究进展,分析了分子标记在核桃遗传多样性研究中的主要问题,并对其发展提出了展望。     

贵州核桃种质资源表型性状多样性研究

该研究以贵州省内的3个山脉(乌蒙山、苗岭山和武陵山)、19个核桃和泡核桃实生居群、245棵实生单株为研究材料,对坚果表型性状29个指标的多样性、相关性、聚类及变异进行分析,以揭示贵州核桃资源的表型遗传多样性水平,为贵州核桃资源的保存与利用及核心种质构建提供依据。结果显示：(1)核桃和泡核桃实生居群245份种质资源的18个表型质量性状Simpson指数为0.26～0.82,Shannon-Wiener指数为0.12～1.79;核桃小叶形状多样,易发生顶叶退化,坚果核壳表面特征、坚果形状及核仁皮色多样性丰富。(2)坚果表型变异系数为3.32%～47.67%,平均为21.28%且差异显著(P<0.05),居群间变异系数为9.42%～31.61%且差异显著(P<0.05);居群内和居群间变异均是核桃表型多样性的来源,但坚果性状在居群间差异显著性均高于居群内,说明居群间变异是该区域坚果表型变异的主要来源。(3)3个山脉区域核桃表型均有不同程度变异,其中,苗岭山核桃表型变异程度低,乌蒙山核桃表型变异程度高;UPGMA聚类结果显示,19个核桃实生居群依据贵州山脉区域划分为三类,表明贵州核...     

普通菜豆种质资源遗传多样性研究进展

普通菜豆于15世纪从美洲直接引入中国,作为重要的食用豆类作物之一,在我国的许多地区广泛种植。本文对普通菜豆的起源、驯化、传播以及遗传多样性研究等方面的进展进行综述,并根据普通菜豆育种和生产中存在的问题及今后的研究方向提出一些建议,旨在为普通菜豆的种质收集保存以及合理利用提供参考。     

基于AFLP标记的山东省5个野核桃群体的遗传多样性分析

利用AFLP分子标记,对分布于山东省内5个样地(泰山鹁鸽崖、鲁山核心区边缘、崂山北九水、昆嵛山南天门和泰山佛爷寺)的46个野核桃(Juglans cathayensis Dode)单株的遗传多样性进行了分析,并采用聚类分析方法探讨了它们的遗传关系.结果表明:用8对PstI/ MseI系列引物组合从46个单株中共扩增出1 034条带,其中多态性条带1 005条,多态性条带百分率达97.20％;每对引物可扩增出113 ～ 154条多态性条带,平均每对引物可扩增出125.6条多态性条带.在这些条带中包含174条特异性条带(其中有19条缺失条带),通过特异性条带可鉴别出91.3％的野核桃单株.5个野核桃群体的多态性条带百分率(PPB)、观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ⅳe)、Nei,s基因多样度(H)和Shannon's信息指数(I)分别为50.57％ ～ 63.51％、1.505 7～1.635 1、1.273 5 ～ 1.300 4、0.163 2～0.181 9和0.249 1 ～0.281 3,PPB、Na、Ne、H和I的平均值分别为55.23％、1.552 3、1.284 3、0.169 6和0.259 4,表明野核桃群体遗传多样性较高、遗传变异较为丰富.46个单株的遗传相似性系数为0.536 8 ～0.8645,平均值为0.624 9.聚类分析结果显示:在遗传相似性系数0.66处,可将46个单株分成7组,其中部分来源于同一产地的单株没有聚在同一组中,表明这些野核桃单株的遗传关系与其地理分布不完全一致.     

广西普通野生稻资源遗传多样性初探Ⅰ普通野生稻资源生态系统多样性探讨

本文对"九·五"攻关项目收集的野生稻资源与过去收集的资源一起进行生态环境及现状调查研究,探讨其生态系统多样性.结果表明,广西普通野生稻存在3个生态系统,8个生态型.目前普通野生稻生态多样性受到严重破坏,长期妥善保存野生稻生态系统多样性刻不容缓.     

广西普通油茶种质资源遗传多样性的SSR分析

普通油茶( Camellia oleifera)是我国分布最广、产量最多的山茶属中一个重要油料树种。广西是普通油茶的重要分布区,种质资源十分丰富。为深入了解广西普通油茶种质资源的遗传变异,服务于种质保存和品种选育,该研究首先对已开发的SSR分子标记进行多态性筛选和评价,在此基础上利用多态性较高的引物,对97份广西有代表性的普通油茶种质资源进行遗传多样性分析。结果表明：(1)在已开发的10对油茶SSR分子标记中,7对能稳定扩增且表现为共显性,2对扩增不稳定,另外1对无法扩增出产物。(2)7对共显性SSR标记总共检测到33个等位基因,每对标记检测到等位基因数目的变化范围为3~6个,平均每个位点等位基因数为4.7143个,有效等位基因数目的变化范围为2.0842~4.3148,平均有效等位基因数为2.8288;基因多样性变化范围为0.5202~0.7682,平均每个位点基因多样性为0.6281。(3)参试群体中绝大多数位点未处于Hardy-Weinberg平衡,存在遗传结构;观测杂合度和期望杂合度的变化范围分别为0.4130~0.6701和0.5233~0.7724,其平均值分别为0.5698和0.6316。(4)种质资源间遗传距离变化范围为0.05~0.7917,平均遗传距离为0.3545;UPGMA聚类显示相同来源的种质资源无法聚成一类,在同一聚类分支上混有不同来源的种质资源。这表明已开发的油茶SSR分子标记适用于广西普通油茶,广西普通油茶种质资源拥有较丰富的遗传多样性。该研究结果为广西普通油茶资源的深度开发和高效利用提供了科学依据。     

基于表型性状和SSR标记的57份辣椒种质遗传多样性分析

为了解辣椒(Capsicum annuum)种质资源的遗传多样性,以57份辣椒种质资源为材料,对34个表型性状进行变异度、多样性及主成分分析,分别基于表型性状和SSR分子标记进行聚类分析。结果表明,种质间的34个表型性状存在差异,平均变异系数为40.67%,平均Shannon-Weiner多样性指数为1.20;提取的10个主成分可以代表辣椒种质表型性状75.972%的遗传信息,其中第1主成分占比22.317%,主要由果实横径、单果重、果肩形状和果顶性状所组成;19对SSR引物的平均Nei’s基因多样性指数及香农信息指数分别为0.48和0.80;基于表型性状和SSR标记均将57份辣椒分为4类,但2种聚类结果间的相关性不显著(r=-0.175 9)。这为辣椒育种的亲本选配及种质资源评价提供理论依据。     

橄榄ISSR和RAPD遗传多样性分析和核心种质构建

为揭示中国橄榄(Canarium album)种质资源的遗传多样性,采用ISSR和RAPD标记对橄榄主要分布区的86份种质资源进行遗传多样性分析并构建核心种质。结果表明,基于UPGMA遗传相似系数,86份种质资源可分为3个大类;基于STRUCTURE模型聚类,可分为4个类群,这基本符合橄榄的地域性分布规律。采用ISSR和RAPD获得的中国橄榄种质资源的整体遗传多样性水平分别为0.284±0.169和0.244±0.163,多态性位点百分率分别为92.56%和100%,总遗传分化系数分别为0.127和0.142,基因流分别为3.423和3.025,群体间遗传相似系数分别为0.930和0.939,个体间遗传相似系数分别为0.736和0.732。因此,中国橄榄种质资源丰富的遗传多样性主要来源于个体间的遗传分化或变异,且这种遗传多样性存在明显的地域性差异。     

硬核资源遗传多样性的AFLP分析

为了解云南省硬核[Scleropyrum wallichianum（Wight et Arn.）Arn.]的遗传多样性,采用AFLP标记分析了7个居群84份种质材料的遗传变异。结果表明,从64对引物组合中挑选出多态性较好的引物8对,共扩增出1 728条带,其中多态性条带1 388条,多态性百分率为80.14%。硬核在物种水平的多样性指数分别为Na=1.416,Ne=1.179,H=0.137,I=0.225,在居群水平上分别为H=0.111,I=0.175;在遗传相似性系数为0.52时,这些种质材料可分为3组,其中易武居群具有丰富的遗传变异,大部分的遗传变异存在于居群内,而在0.05置信区间内居群间遗传变异仅为11.5%;居群间的遗传距离和地理距离无显著相关性（r=0.0323,P=0.5820）。因此,硬核资源可采用就地和迁地保护策略,以增加其遗传多样性。     

基于ISSR技术研究诺丽种质资源的亲缘关系

为探讨我国诺丽(Morinda citrifolia)种质资源的亲缘关系,采用ISSR技术对诺丽种质资源的遗传关系进行分析。结果表明,10条ISSR引物对13份诺丽种质资源共扩增出183条带,其中多态性条带有159条,占86.9%。13份诺丽种质的遗传相似系数为0.464~0.784。聚类分析将13份诺丽种质资源聚为两类,其中诺丽小黑种单独聚为一类,与其他12份诺丽种质资源的亲缘关系较远。虽然按照外部形态特征不能将所有诺丽种质完全区分,但具有相同特征的多数种质还是聚在同一类或亚类中。     

基于SSR标记的紫花风铃木群体遗传多样性分析

为揭示紫花风铃木(Handroanthus impetiginosus)的群体遗传变异特征,对广东省6市12个群体72份种质材料进行遗传多样性和群体遗传结构分析。结果表明,9对引物共扩增出123个等位基因位点,引物的平均多态信息量为0.754,具有较高的多态性。12个群体均具有较高的遗传多样性,群体间平均有效等位基因数为3.272个,平均Shannon指数为1.159。AMOVA分析表明群体间遗传分化程度相对较低,群体内遗传分化程度较高。群体的总体遗传分化系数为0.077,处于中等程度。基于Structure分析、主坐标分析和NJ聚类分析均可将12个群体分为2大类群,分组结果具有一定相似性,表明供试紫花风铃木群体遗传结构较为简单。这为紫花风铃木优良种质资源的利用、遗传变异和科学育种提供了理论参考。     

中国引种桉树种质资源的遗传多样性分析

该研究从110对SSR引物中,选用47个扩增稳定、条带特异的SSR多态位点,对42种159份桉树种质材料进行PCR扩增,通过统计条带构建二维数据库的方法,进行遗传多样性分析和聚类分析。结果显示:(1)共检测到137个等位基因,平均每个位点等位基因数为2.915个,各位点等位基因变异范围为2~7个。(2)遗传多样性分析结果表明,平均Shannon’s信息指数为0.181,平均观察杂合度Ho为0.068,平均多态信息含量PIC为0.182。综合各指标分析发现,位点eSSR-GR018、eSSR-GR083和eSSR-GR109的多态性程度最高,反映的遗传信息量更大,能够在桉树种质资源的遗传多样性分析和种质鉴定等方面发挥更大的作用。(3)非加权类平均法(UPGMA法)和主坐标分析法(PCoA法)聚类分析均表明,159份桉树种质材料分为两大类群,且昆士兰桉和少花桉间具有较高的遗传相似度,很可能产生杂交种;聚类结果与基于形态学的HillJohnson分类系统基本一致。研究表明,中国引种的桉树种质资源具有较高水平的遗传多样性,该研究所选用的47对SSR引物可有效地应用于桉树种质资源的鉴定分析。     

32份辣椒种质遗传多样性的同工酶分析

基于叶片的过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)及花蕾的酯酶(EST)同工酶酶谱的聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析,对32份辣椒种质的遗传多样性进行了研究。结果表明:(1)共产生29种谱带,其中POD谱带13种234条,多态性位点比例(PPL)和相对迁移率(Rf)变化范围分别为50.0%~80.0%和0.05~0.69;SOD谱带8种140条,PPL、Rf分别为100.0%、0.38~0.88;EST谱带8种163条,PPL、Rf分别为50.0%~87.5%、0.16~0.89。(2)共发现多态位点26个,PPL、总基因频率(Pt)、等位基因平均数(A)、Nei基因多样性指数(He)、Shannon信息指数(SII)、平均遗传一致度(GI)和遗传距离(GD)分别为89.66%、0.578 7、1.896 6、0.272 2、0.415 2、0.736 6和0.314 3;32份辣椒材料的Jaccard遗传相似系数为0.348~0.905,并聚类为4个栽培种群。(3)4个栽培种群内基因多样度(HS)为0.143 6;种群间基因多样度(DST)、基因分化系数(GST)、GI和GD分别为0.149 4、0.51、0.784 4和0.246 6。(4)9份紫色辣椒种质共发现多态位点16个,PPL、Pt、A、He、SII、GI和GD分别为55.17%、0.611 1、1.551 7、0.194 1、0.291 9、0.781 6和0.249 4。研究认为,32份辣椒材料的总体、栽培种间和种内以及紫色材料间遗传分化程度大,为紫色辣椒杂交育种的亲本选配与绿色品种的遗传改良提供了参考依据。     

海南岛油茶种质资源遗传多样性的SRAP分析

为了解海南岛油茶(Camellia oleifera)种质资源的遗传多样性,采用SRAP分子标记,对海南岛油茶主要分布区的31个居群进行了遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明,海南岛油茶资源的遗传多样性低,物种水平的多态性百分率(PPB)为98.30%,Nei’s基因多样性(H)为0.222 8,Shannon信息指数(I)为0.353 8;居群水平的PPB=40.96%,观测等位基因数(Na)为1.409 6,有效等位基因数(Ne)为1.237 1, H=0.138 5, I=0.208 3,这与海南岛油茶丰富的表型多样性水平不一致。海南岛油茶资源遗传分化较大,居群间基因交流有限,不同居群间的遗传分化指数(Gst)为0.380,基因流(Nm)为0.813 91。遗传变异主要发生在居群内,有38.05%的变异存在居群间,61.95%存在于居群内。遗传距离为0.022 6～0.276 4,平均为0.107 7,居群间的亲缘关系较近。UPGMA聚类分析表明,在遗传距离为0.11处,可将31个油茶居群聚为6类,表现出明显的行政区域性,而与地理距离关系不大。因此,海南岛油茶资源遗传多样性低,亲缘关系近可能导致自交或近交不亲和,可能是海南油茶林分花量大而结实低的主要内在原因。     

基于SSR标记的广东栽培益智群体遗传多样性分析

为了解广东栽培益智(Alpinia oxyphylla)群体的遗传多样性,采用SSR分子标记技术对166份种质的遗传差异进行研究。结果表明,14对SSR引物共检测到88个等位基因,每对引物检测的有效等位基因为1.198～3.279,平均2.599;Shannon多样性信息指数为0.736～1.890,平均1.107。方差分析表明20.87%的变异来自组间,79.13%的变异来自组内。基于主成分分析和遗传结构分析表明,供试166份益智样本可分为4大类群,但没有反映出形态特征的规律性。因此,益智种质资源具有较高遗传多样性,且遗传变异主要发生在群体内,群体间的遗传分化较低,且基于表型性状的类型划分和基于SSR分子标记的聚类未能实现一致性。