基于SSR分子标记的酸浆属植物亲缘关系研究

近年来, 由于营养价值高、果实可当水果食用且具有潜在的药用价值, 酸浆属(Physalis)植物在全球范围内受到了越来越多的关注。采用SSR分子标记技术对我国范围内主要分布的4种酸浆属植物的22份样品进行了亲缘关系研究, 结果表明, 20对SSR引物共扩增出118个位点, 其中107个(90.7%)为多态性位点; 平均种间遗传相似系数为0.501。UPGMA聚类和PCoA分析结果得出相似结论, 并且将供试酸浆属植物样品分为两大类。其中, 酸浆(P. alkekengi var. francheti)的所有样品与其它酸浆属植物的遗传距离最远, 单独聚为一类, 与前人的研究结果非常吻合。研究表明, SSR标记遗传信息丰富, 可以用于酸浆属植物的亲缘关系分析。研究结果为酸浆属种质资源保护提供了有效信息, 并且为酸浆属植物的分子辅助育种奠定了重要基础。     

用SSR分子标记研究大豆属种间亲缘进化关系

利用SSR标记技术对大豆属11个种37份材料的遗传多样性进行分析,不同位点在种间的等位基因数为6－29,平均生个位点15．9个等位基因,Soja亚属的等位基因数是Glycine亚属的71．5％,并且Glycine亚属种间指纹 谱的差异大于Soja亚属种间的指纹图谱,SSR等位基因的主成分分析结果表明,大豆属中的Glycine亚属和Soja亚属的分类界限是比较明确的,利用第一主成分和第二主成分可较明显地区分开Glycine 亚属的分类界限是比较明显的,利用第一主成分和第二主成分可较明显地区分开Glycine亚属和Soja亚属,通过UPGMA方法构建了大豆属11个种的遗传进化关系,Soja亚属中G.max,G.soja和G.gracilis3个种在系统分化树上界限是比较明显的,由此看来这3个种是独立存在的。     

原生质体电融合再生柑橘属间体细胞杂种

电场诱导酸橙(CitrusaurantitumL.)叶肉原生质体与澳洲指橘(MicrocitruspapuanaSwingle)悬浮系原生质体融合,融合产物经培养再生出具有三种叶片形态的植株,绝大部分与酸橙叶片完全相似(即叶肉亲本型植株);有2棵植株叶片大且厚;有1棵植株出现二叶和三叶。细胞学检查表明这些植株均为二倍体。采用RAPD标记对前两种植株进行杂种特性分析,共选用4个10-mer随机引物进行扩增。在引物OPAA-17的扩增产物中,再生植株的带型与酸橙一致;在引物OPA-08的扩增产物中,再生植株的带型与酸橙或澳洲指橘相似;而在引物OPA-04和OPA-07的扩增产物中,再生植株的带型出现三种情况,4个引物的扩增结果证明所分析的植株均是体细胞杂种。综合染色体检查和RAPD标记的结果,表明获得了酸橙与澳洲指橘属间二倍体体细胞杂种植株。     

观赏羽衣甘蓝SSR标记分型与亲缘关系研究

观赏羽衣甘蓝凭借优良的观赏特性和抗逆性已经成为重要的冷季观赏植物。国内观赏羽衣甘蓝育种起步较晚,并且缺乏对种质资源遗传背景的系统研究。本研究应用SSR标记对不同类型的观赏羽衣甘蓝材料进行标记分型和亲缘关系分析。从99对均匀分布于甘蓝基因组的SSR引物中筛选出46对多态性好的引物,对27份不同类型的观赏羽衣甘蓝材料进行标记分型,共扩增出210个多态性位点,平均PIC值为0.58。进一步利用标记分型结果进行STRUCTURE群体结构、UPGMA聚类和聚类热图分析,结果显示3种分析结果基本一致,可以将27份材料分为圆叶、羽叶和皱叶3种类型,其中圆叶和羽叶类型的亲缘关系更近,与皱叶类型的亲缘关系较远;STRUCTURE分析还可以将双亲为不同类型的杂交种材料进行区分;聚类热图分析可以将标记分型结果形象的展示出来。本研究为进一步建立观赏羽衣甘蓝分子指纹图谱,明确种质资源的遗传背景,建立观赏羽衣甘蓝分子标记辅助选择育种体系,培育具有自主知识产权的新品种奠定基础。     

10份续断属植物亲缘关系的ISSR分析（英文）

续断属(Dipsacus L.)植物是中国续断科(Dipsacaceae)传统中药材,但属下种间亲缘关系仍存在不准确性鉴定。本研究拟采用10条多态性较高的ISSR(Inter-simple sequence repeat)标记从分子水平研究10份续断属植物的分类和种间亲缘关系,为该属植物的科学分类提供资料。从100条ISSR引物中筛选出多态性较高的10条,对10份续断材料进行PCR扩增,共扩增出947条DNA带,其中多态性条带828条,平均多态性条带百分率为87.4%,表明续断属植物具有丰富的遗传变异。遗传相似系数变化范围在0.557~0.806,平均为0.661。聚类分析结果表明,10份续断在相似系数水平0.582处可分为2个大类,进一步在0.702又可分为5个小类群。第1大类群包括3个小类群,第1小类群包括4分大理续断[DL(L),DL(W),DL(H),DL(WS)],第2小类群包括日本续断(RB)和恩施续断(ES),第3小类群包括2份川续断[C(J)和C(D)],这表明小类群间品系亲缘关系比较近,基因交流比较频繁;第2大类群包括大头续断(DT)和深紫续断(SZ),两者遗传距离较远,分别构成另外两个小类群。主成份分析与聚类分析所得的结果基本一致。研究结果还发现日本续断(RB)和恩施续断(ES)两者亲缘关系较近(0.210 1),且两者的地理分布有较大的重叠,可能两者基因交流比较频繁,由于环境的不同形态上稍有差异。推测恩施续断可能为日本续断的一个变种,当然这还需要进一步深入研究。     

4种甘草属植物EST-SSR引物开发及其亲缘关系分析

通过乌拉尔甘草表达序列标签(EST)数据库查找甘草属的SSR位点,并利用Primer 3.0软件在线设计EST-SSR引物,对来自甘草属4个种22份材料的EST-SSR指纹图谱特征和聚类结果进行分析,为探讨甘草属种间亲缘关系和疑难种的分类地位提供分子依据。结果显示:(1)去掉冗余序列后共得到441条EST序列,获得504个SSR位点,其中二核苷酸为重复单元的序列最多为350个,占69.44%,重复类型中以TC/AT、TA/AG形式的微卫星最为丰富。(2)设计的40对EST-SSR引物,均能扩增出清晰条带,其中15对引物具有多态性,在22份甘草属植物材料中共获得等位基因59个,平均每对引物检测到3.93个等位基因位点,扩增产物多态性比率为89.44%,能很好地表征甘草属种间的等位基因差异。(3)引物Primer 64对4种甘草属植物均能扩增出特异性条带,黄甘草在180和220bp 2个位点分别与光果甘草、胀果甘草基因共享,具有杂交种特征。(4)聚类分析表明,当相似性系数为0.82时,22份材料被划分为四组(与经典分类结果一致),第一组为内蒙古杭锦旗分布的乌拉尔甘草;第二组为新疆巴楚分布的光果甘草、黄甘草;第三组为新疆石河子分布的胀果甘草、黄甘草;第四组为新疆石河子分布的乌拉尔甘草;不同居群的黄甘草遗传分化较大,可能与同域分布亲本种的差异及种间的渐渗杂交有关。研究表明,开发的15对EST-SSR引物在甘草属内具有很好的适用性,可以为该属的种间亲缘关系和种内遗传分化研究及物种鉴定提供分子依据。     

基于SSR标记的草莓品种亲缘关系分析

摘要：用18对SSR引物对96份草莓栽培品种资源进行扩增。在18个SSR位点共获得184个条带,其中多态性条带为172个,多态性条带比率为93.5％,不同引物扩增的多态性条带数为6～19个,平均为9.56个。各位点PIC值在0.5726～0.8885之间,平均0.8057。NTSYS软件进行相似性系数计算,UPGMA法进行聚类分析结果显示,96份来源不同的草莓品种被混杂地聚在一起,草莓品种的亲缘关系与其来源并不存在明显的相关性,中国地方品种的聚类相对集中,中国地方品种与中国选育品种之间亲缘关系相对较远。欧美品种和日本品种的遗传基础要宽于中国选育品种和地方品种。     

玉米SSR引物在芒属植物遗传多样性分析的应用研究

目的:本文为了探索芒属植物的遗传多样性,方法:运用SSR分子标记的方法,用30对玉米SSR引物对15份中国湖南省的野生芒属材料进行扩增.结果:结果表明:30对引物共扩增出159条带,其中多态性条带121个,占76.10%.平均Nei's基因多样度为0.1992,平均Shannon信息指数为0.3139.UPGMA聚类分析显示,15份材料在遗传相似系数(GS)为0.75水平上,聚成三大类.第一大类由芒组成,第二大类由五节芒组成,第三大类由南获组成.这与形态学上的分类吻合.结论:玉米的SSR引物对于芒属植物遗传多样性分析仍具有很好的可行性.     

用SSR标记分析辣椒属种质资源的遗传多样性

利用21对引物在33个辣椒材料中共检测到54个等位基因,每对SSR引物检测到2~4个等位基因变异,平均为2.6个,说明辣椒种质资源的遗传多样性相对较少。通过MVSP3.13f软件对SSR数据进行聚类分析,把33个辣椒材料分为五类,同个种的辣椒种质资源基本聚在一起,说明用SSR标记来区分辣椒种质是可行的,是研究辣椒种质资源遗传多样性的有效手段。     

利用SSR技术研究花生属种间亲缘关系

用44对SSR特异引物对花生属不同区组的21份种质进行了分析,获得能稳定揭示花生属种间差异的SSR引物34对。34对引物在21份种质中共检测到190个等位基因变异,每个位点上检测的等位变异数为3~11个,平均为5.59个。21份材料间存在很大的遗传变异,平均遗传距离为0.63,变异范围为0.08~0.95。聚类分析表明,区组间的遗传分化大于区组内的遗传分化,匍匐区组的遗传分化大于其他区组的遗传分化,同一物种不同种质间也存在很大的差异。栽培种花生与花生区组材料的亲缘关系相对较近,与花生属的植物学分类一致,其中A基因组的A.duranensis和A.villosa及B基因组的A.bati-zocoi与栽培种花生的亲缘关系更近一些。     

利用RAPD标记研究几种淡水腹足类的亲缘关系

以软体动物腹足纲、中腹足目的光滑狭口螺、长角涵螺、纹沼螺、赤豆螺、大沼螺几个形态分类的近缘种及梨形环棱螺(对照)作为研究对象,用随机扩增多态DNA技术对上述动物进行了20个引物的扩增,共获得117条扩增谱带,单个引物扩增的RAPD标记在3-12个之间,片段长度在30—3000bp之间。试验结果显示：淡水螺类的RAPD标记具有明显的多态性,而且种间的扩增标记及差异程度可以反映出物种间系统演化过程的亲缘关系。通过数值聚类制图后得到：长角涵螺、纹沼螺、大沼螺、赤豆螺之间的亲缘关系较近,而光滑狭口螺、梨形环棱螺与上述4个种的亲缘关系较远,其结果与新修订的淡水中腹足目科级分类方案相当吻合。     

应用ACGM标记分析禾本科几个物种间的系统发生关系

为了验证水稻基因组数据的通用性,利用ACGM标记分析了禾本科几个不同种属植物的亲缘关系。选用10份材料,它们分别代表禾本科的5个属（Oryza,Zea, Setaria ,Triticum,和Phyllostachys）。根据遗传距离建立了一个聚类树。这5个属的亲缘关系可以简单地表示为：（（Oryza＋（Zea＋Setaria））＋Triticum）＋Phyllostachys。研究结果表明,水稻与玉米或水稻与粟之间的遗传距离比水稻和小麦或水稻与竹子之间的遗传距离近。     

采用SSR和RAPD标记研究黄瓜属（葫芦科）的系统发育关系

野黄瓜Cucumis hystrix（2n=24）是在亚洲发现的第一个染色体基数为12的黄瓜属物种。这一发现对现行的以染色体基数和地理分布为基础的黄瓜属分类系统提出了质疑。采用SSR和RAPD两种分子标记对黄瓜属22份不同类型材料的亲缘关系进行了研究。结果表明,野黄瓜C.hystrix与黄瓜C.sativus var.sativus（2n=14）间的遗传距离（SSR:0.59,RAPD:0.57）小于其与甜瓜C.melo var.melo（2n=24）间的距离（SSR:0.87,RAPD:0.70）。SS     

Phylogenetic Relationships Among Anuran Trypanosomes as Revealed by Riboprinting

Twenty trypanosome isolates from Anura (frogs and toads) assigned to several species were characterized by riboprinting–restriction enzyme digestion of polymerase chain reaction amplified small subunit ribosomal RNA genes. Restriction site polymorphisms allowed distinction of all the recognized species and no intraspecific variation in riboprint patterns was detected. Phylogenetic reconstruction using parsimony and distance estimates based on restriction fragment comigration showed Trypanosoma chattoni to be only distantly related to the other species, white T. ranarum and T. fallisi appear to be sister taxa despite showing non-overlapping host specificities.     

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。     

基于SSR标记的谷子遗传多样性研究

用21个分布在谷子9条染色体上的SSR标记,对120份来自于核心种质的谷子材料进行遗传多样性研究。21个标记共检查出305个等位变异,各标记检测出的等位变异数在3～26个之间,平均每个位点检测出的等位变异数为14.5个;21个位点的平均多态信息量(PIC)为0.809。基于21个SSR标记的分子鉴定,计算了120份材料间的遗传相似系数,其变化范围为0.8393～0.9672,平均值为0.8906。根据计算的遗传距离,对120份谷子材料进行UPGMA聚类,在遗传相似系数0.8865处这些材料被划分为4个类群,分类结果与这些谷子来源地生态类型总体上表现一致,分别为西北内陆类群、黄土高原内蒙古高原类群、华北平原类群以及华北平原近年育成种类群。     

Phylogenetic Relationships of Citrus and Its Relatives Based on matK Gene Sequences

The genus Citrus includes mandarin, orange, lemon, grapefruit and lime, which have high economic and nutritional value. The family Rutaceae can be divided into 7 subfamilies, including Aurantioideae. The genus Citrus belongs to the subfamily Aurantioideae. In this study, we sequenced the chloroplast matK genes of 135 accessions from 22 genera of Aurantioideae and analyzed them phylogenetically. Our study includes many accessions that have not been examined in other studies. The subfamily Aurantioideae has been classified into 2 tribes, Clauseneae and Citreae, and our current molecular analysis clearly discriminate Citreae from Clauseneae by using only 1 chloroplast DNA sequence. Our study confirms previous observations on the molecular phylogeny of Aurantioideae in many aspects. However, we have provided novel information on these genetic relationships. For example, inconsistent with the previous observation, and consistent with our preliminary study using the chloroplast rbcL genes, our analysis showed that Feroniella oblata is not nested in Citrus species and is closely related with Feronia limonia. Furthermore, we have shown that Murraya paniculata is similar to Merrillia caloxylon and is dissimilar to Murraya koenigii. We found that “true citrus fruit trees” could be divided into 2 subclusters. One subcluster included Citrus, Fortunella, and Poncirus, while the other cluster included Microcitrus and Eremocitrus. Compared to previous studies, our current study is the most extensive phylogenetic study of Citrus species since it includes 93 accessions. The results indicate that Citrus species can be classified into 3 clusters: a citron cluster, a pummelo cluster, and a mandarin cluster. Although most mandarin accessions belonged to the mandarin cluster, we found some exceptions. We also obtained the information on the genetic background of various species of acid citrus grown in Japan. Because the genus Citrus contains many important accessions, we have comprehensively discussed the classification of this genus.     

Analysis of the Phylogenetic Relationships Among Several Species of Gramineae Using ACGM Markers

To study the transferability of rice (Oryza sativa L.) genome data, we used amplified consensus genetic markers to analyze the phylogenetic relationships among several species and genera in Gramineae. Ten accessions representing five grass genera (Oryza, Zea, Setaria, Triticum, and Phyllostachys) were used. According to the genetic distances, a cluster tree was constructed. The relationships among the five genera could be simply described as ((Oryza + (Zea + Setaria)) + Triticum) + Phyllostachys. The results suggest that the genetic distance between rice and maize (Z. mays L.) or rice and millet (Setaria italica L.) is closer than that between rice and wheat (Triticum aestivum L) or rice and bamboo.     

水稻品种SSR与PFLP及其与杂条优势的关系比较研究

用48对SSR引物和50个RFLP探针对来自6个生态型的57份水稻材料之间的遗传差异进行了比较分析,从单个位点的等位基历数和平均基因多样性看,SSR的多态性要高于RFLP,从遗传距离看,在总计1596对材料的遗传距离中,只有144对（占9％）用RFLP标记估计的遗传距离（简称GDRFLP,下同）高于用SSR标记估计的遗传距离（简称GDSSR,下同）,平均高出的幅度为0．0371,而有1452对（占91％）材料间的GDSSR高于GDRFLP,平均高出幅度为0．2492,无论是籼,粳亚种内还是灿粳亚种间,SSR标记比RFLP估计的遗传离高,如用SSR标记估计的籼稻亚种内材料之间平均遗传距离为0．5483,而RFLP标记估计的只有0．2776,粳稻亚种内SSR平均遗传距离为0．5777,RFLP的只有0．2405,用SSR和RFLP估计的亚种间的平均遗传距离分别为0．8047和0．731,成对材料的SSR遗传距离与RFLP遗传距离之间的相关分析表明,对于典型的籼粳品种,这两种标记估计的遗传距离相关系数较高,而中间型材料或偏籼偏粳材料的相关程序较低,通过分析4个两系不育系与48恢复系之间的遗传距离与F1的产量表现及杂种优势之间的相关关系得知,这两种标记估计的遗传距离与杂种表现间的相关均没有达到显著水平,而与杂种优势的相关系数中,除108s与恢复系的GDRFLP和LS2S与恢复系的GDSSR与超亲优势没有达到显著水平外,其他均达到极显著的水平。