大麦优异种质农艺性状鉴定和适应性分析

在2年5点综合鉴定和评价的基础上,对194份优异大麦种质资源的遗传稳定性和生态适应性进行分析;根据稳定性参数a和b,筛选出适应不同生态条件的遗传稳定型矮秆种质11份、早熟种质15份、大粒种质10份.     

甘薯种质资源遗传稳定性及遗传多样性SSR分析

应用SSR标记检测国家种质徐州甘薯试管苗库中离体保存5年和8年的24份种质资源及其对应的田间圃材料的遗传稳定性,同时对24份甘薯种质的遗传多样性进行分析.20对SSR引物分析表明,24份甘薯材料扩增得到了清晰的DNA条带30条,其中多态性条带2l条,多态性百分率为70%,全部品种在2种保存方式下谱带一致,说明2种保存方式的效果相同.应用NTSYS软件对材料进行遗传相似性和UPGMA聚类分析,24份甘薯种质资源遗传相似系数在0.57～0.93之间,平均为0.74.在0.72的相似系数上24份材料可以聚成三大类,表明我国的甘薯品种种质资源遗传多样性还是比较丰富的.该研究为甘薯种质资源长期离体保存及甘薯杂交育种提供了理论依据.     

基因库中离体保存甘薯种质遗传稳定性研究

用形态标记、生化标记和蛋白分子标记等三个水平检测国家基因库中离体保存10年的甘薯种质遗传稳定性。结果表明：长期试管保存的甘薯种质,大多数在农艺性状、POD、MDH和叶可溶性蛋白电泳图谱上与其原种基本相同。只有少数品种在EST、或α-Amy酶谱出现差异。这就意味着离体保存对甘薯种质的遗传产生影响,并且认为POD、MDH和叶可溶性蛋白电泳图谱不适宜作为鉴定指标;而EST和α-Amy两种同工酶谱可用于检测甘薯离体种质遗传稳定性的生化指标。从22份种质的大田和试管两种生长状态下的生化指标测试结果显示,在这两种生长状态下,遗传稳定的种质,均与原种相同;遗传产生差异的种质,差异均能表达,只是因生长条件不同,酶谱表达方式有别。     

苦荞地方种质资源的遗传多样性分析

利用SSR分子标记技术对中国苦荞主产区陕西、云南、四川、西藏等地的82份苦荞地方种质的遗传多样性进行了分析,以揭示中国特有的作物种质--苦荞地方种质资源的遗传多样性,促进苦荞优良品种的选育.结果显示:(1)所用25个SSR引物中有13个引物在苦荞地方品种中具有多态性,且扩增条带的稳定性较好,共扩增出208条条带,其中多态性条带200条,占总数的96.2%;(2)聚类分析结果显示,82份苦荞材料的遗传相似系数(GS)分布于0.52～0.85之间,平均值为0.69,在GS值为0.722的水平上,82份材料被聚为10大类群.研究表明82份苦荞品种间遗传多样性明显,具有丰富的遗传基础.     

绿豆种质资源的ISSR遗传多样性分析

利用ISSR标记对33份绿豆种质进行了遗传差异和亲缘关系分析。 结果表明,从46条ISSR引物中筛选出10条扩增条带清晰、多态性高的引物,利用这10条引物从33份绿豆种质中共扩增出118条条带,其中多态性条带115条,多态性位点比例98.18%。遗传相似性与聚类分析结果表明,供试绿豆种质间的遗传相似系数范围为0.50～0.98之间,平均0.68。当遗传相似性系数为0.682时,供试33份绿豆种质资源分为4个ISSR类群( ISSR Groups,IGs),第Ⅰ类群包括产地为黑龙江、吉林共9份和河北的1份绿豆种质资源,第二类群包括河南、山西和陕西的所有和河北的4份绿豆种质资源,第三类群为来自泰国的5份绿豆抗虫资源,第四类群包括山东和内蒙各2份绿豆资源;当遗传相似系数为0.98时,供试的33份绿豆种质资源可被全部区分开。 ISSR分析结果表明, ISSR类群划分与绿豆的地理来源存在一定相关性;而同一类群中,地理来源相同的绿豆种质间也存在一定的遗传差异。     

基于SSR标记的30份玉米种质遗传完整性分析

利用70对SSR引物,对30份玉米地方品种种质进行遗传完整性检测,每一份种质包含来自两个不同繁种年份的供试亚群体。取样方法为DNA混合取样。结果表明,30份种质的供试亚群体之间的遗传相似系数除红包谷(统一编号00230080)为0.77外,其他都大于0.80。聚类分析表明,除二黄(统一编号00210055)和红包谷两份种质的亚群体出现分支外,其他28份种质亚群体分支都按照同一种质群分别聚类。本文同时探讨了个别种质亚群体之间遗传分化的原因,以及SSR标记作为玉米种质遗传完整性检测方法的可行性。     

燕麦种质资源形态学性状的遗传多样性

【目的】燕麦种质资源遗传多样性研究不仅有助于种质资源的收集和评价,而且对燕麦生产和育种具有重要指导意义。【方法】研究对260份燕麦种质资源的20个形态学性状多样性、变异及聚类进行分析,评价其形态学性状的遗传变异水平,明确燕麦种质资源的性状特点与遗传多样性,以期为燕麦种质创新和品种改良提供依据。【结果】260份燕麦种质资源形态学性状间存在广泛的遗传多样性,质量性状的遗传多样性指数以粒色最大(1.53),芒色最小(0.76);12个数量性状呈正态分布,数量性状的遗传多样性指数以千粒重最大(2.03),有效分蘖数最小(1.22),变异系数最大的是有效分蘖数(89.02%),最小的是株高(11.19%)。根据燕麦品种(系)间各性状的遗传差异,聚类分析将供试的260份燕麦种质资源分为6类,其中种质群Ⅰ包括42份材料,可作为种用型育种目标的亲本材料;种质群Ⅱ包括31份材料,可作为选育高产饲草品种的亲本材料;种质群Ⅳ包括41份材料,可作为选育大粒专用型品种的育种材料;种质群Ⅴ包括46份材料,可作为燕麦矮化的亲本材料;而种质群Ⅲ包括46份材料,种质群Ⅵ包括54份材料,这两类种质群材料的综合性状表现不突...     

基于ISSR标记的中国芋种质资源遗传多样性分析

本研究利用ISSR分子标记技术,对国家种质武汉水生蔬菜资源圃收集并保存的来自全国各地的72份芋种质资源进行遗传多样性检测。研究结果表明,13条ISSR引物在72份芋种质资源中共扩增出109条带,其中85条带具有多态性,平均多态性位点比率为78.51%;不同芋种质资源间遗传相似系数的变幅为0.56~1,说明ISSR标记能够揭示芋种质资源之间较高的遗传多样性;在遗传系数0.725处,72份芋种质资源被聚为3大类,为进一步研究芋种质资源分类、起源、保存和利用奠定了基础。     

乌塌菜种质资源遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR技术对48份乌塌菜种质资源进行遗传多样性分析。从60条随机引物中筛选出稳定性强、条带清晰且多态性丰富的9条引物进行PCR扩增,共扩增出103条谱带,平均每个引物扩增出11.4条带,其中多态性带85条,多态性位点百分率为82.68%。不同乌塌菜种质间遗传相似系数变幅为0.59~0.97,说明ISSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性。利用UPGMA聚类分析,ISSR标记能将48份乌塌菜品种完全区分开,48份乌塌菜种质被划分为4个类群,聚类结果与叶片颜色相关,为乌塌菜品种资源的研究利用提供参考。     

基于SSR分子标记构建南方型美洲黑杨初级核心种质

以所收集的363份美洲黑杨无性系为实验材料,利用20对SSR引物扩增数据,设置10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%共7个取样梯度构建南方型美洲黑杨初级核心种质,并采用平均观察等位基因数(Na)等遗传参数的t检验对核心种质有效性进行确认,以初级核心种质、保留种质以及原始种质三者之间平均观察等位基因数(Na)等遗传参数的保留比例作为评价指标,结合主坐标轴分析法对初级核心种质做进一步代表性确认。结果显示:(1)20对SSR引物共检测到278个多态位点,遗传多样性参数I、H分别为1.667和0.688 2,表明南方型美洲黑杨种质资源具有丰富的遗传变异。(2)比较平均Na、I、H变化确定15%为最佳取样比例,得到54份核心种质和309份保留种质,构建的初级核心种质与原始种质的平均Na、I、H经t检验不显着,除平均Na外其他平均遗传多样性参数,如Ne、Ho、I、H的保留率分别为111%、105%、104%和104%。(3)PCoA分析显示,所构建的初级核心种质不仅与原始种质分布相似,而且分散均匀覆盖较全面,可以代表原始种质在图中的几何分布。研究认为,所构建的45份初级核心种质保存了原始种质大部分的等位基因和基因型,剔除了原始种质的遗传冗余度和遗传重复度,具有更高的遗传多样性参数保留率,能全面代表原始种质的遗传多样性。     

豌豆嫩尖几个营养品质性状的遗传多样性分析及其综合评价

豌豆尖是我国的一种传统蔬菜,筛选适于豌豆尖用的菜用豌豆种质对豌豆栽培和育种具有重要意义。本研究以97份不同来源豌豆为研究材料,测定其豌豆尖中可溶性蛋白、维生素C、淀粉、纤维素、可溶性糖、含水量、叶绿素含量共7个主要品质性状,通过遗传多样性指数、频次分布、相关性、平均隶属函数和聚类,分析其遗传多样性,进行种质资源综合评价。研究结果表明,97份菜用豌豆种质的豌豆尖材料各品质性状的变异系数介于2.80%～38.64%之间,其中纤维素含量变异系数最大(38.64%);各性状遗传多样性指数介于2.02～2.94之间,其中可溶性糖遗传多样性指数最高。利用隶属函数法进行综合评价,平均隶属函数排名前5的种质分别为澳引3号、韩国甜脆豆、SWU-6、改良永盛珍宝和B-61。将各品质性状标准化后进行系统聚类,采用离差平方和法在欧氏遗传距离D=18.480处可以将97份菜用豌豆分为3个类群,第I类群包含35份种质,第II类群包含26份种质,第III类群包含36份种质。本研究97份豌豆嫩尖的7个品质性状均表现出广泛的遗传变异和丰富的遗传多样性,平均隶属函数值较高的5份豌豆种质分布在不同类群,研究结果可为豌豆嫩尖用品种选育和遗传研究提供参考。     

葡萄种质资源初级核心群的构建

以国家果树种质郑州葡萄圃保存的867份栽培种质为材料,对47项表型性状进行了主成分分析。采用欧氏遗传距离、离差平方和法进行种质初选。采用分组和逐步聚类法,分别以15%、20%、25%和30%的比例抽样,依次获得124、170、205和252份种质。通过对初选种质的遗传多样性指数、表型保留比例的分析,检验初级核心群的构建效果。结果表明,按种质类型分组,组内采用平方根策略、15%抽样比例获得的124份初选种质的表型保留比例和遗传多样性代表性均达到96%,表明构建的初级核心群对原始种质具有很好的代表性。     

基于SSR标记的宁夏水稻遗传多样性分析

选择自上世纪80年代以来的59份宁夏水稻种质,利用分布于12条染色体的82对SSR引物进行遗传多样性和遗传相似性分析。共检测到339个等位基因,品种间不同位点等位基因数目2~19个,平均4.13个。Nei基因多样性指数变幅为0.0333~0.9164,平均为0.4394。按种质释放或审定年代,55份水稻分为3组分析,随着年代的增加,等位基因数和遗传多样性指数均呈增大趋势,且3群体间等位基因数和多样性指数差异均达极显著水平（P<0.001）。UPGMA聚类分析表明,参试59份水稻种质在遗传相似系数0.78水平上聚为5大类,其中第Ⅰ类为1份香稻种质;第Ⅱ、Ⅳ类均为3份种质;第Ⅲ类有5份种质,与吉林水稻相似;绝大多数品种被聚为第Ⅴ类,占参试材料数的79.7％。对比宁夏水稻选育品种系谱,大多数种质具有宁夏骨干亲本红旗12、京引39、东方红2号、京引59等的血缘,种质间亲缘关系较近。虽然近年来宁夏水稻的遗传多样性有增加的趋势,但遗传基础狭窄,参试种质的相似系数在0.75以上,最高达0.97。应继续加大力度引进和创新亲本材料,拓宽宁夏水稻的遗传基础。     

库存和圃存对雀麦属种质遗传完整性的影响

利用20条ISSR引物,对7份雀麦属种质进行遗传完整性检测,每一份种质包括库存和圃存两个供试亚群体。提取方法为混合取样。本试验7份种质的供试亚群体之间遗传相似性系数除无芒雀麦3为0.78之外,其余均大于0.80。采用聚类分析除无芒雀麦3和杂色雀麦出现分支外,其余种质亚群体分支都按照同一种质群分别聚类。本试验表明雀麦属种质资源在圃存条件下,经多年保存易发生遗传分化,从而影响其遗传完整性。     

基于遗传多样性构建金针菇的核心种质群体及分子身份证

金针菇Flammulina filiformis是我国产量最高的工厂化栽培食用菌。为提高优良工厂化栽培金针菇种质的育种效率,本研究以国内外收集的105份金针菇种质为材料,开展体细胞不亲和评价,并采用SSR分子标记的方法对所有种质进行遗传多样性分析和聚类分析。20对SSR引物在105份种质中共扩增得到209个等位基因位点,所有种质间的遗传相似系数为0.71-1.00,在遗传距离0.76处可分为5个大类群。105份金针菇种质共包含67种不同的遗传背景,野生金针菇种质比栽培种质具有更丰富的遗传多样性。基于SSR的聚类分析结果和体细胞不亲和评价结果既相互印证,又可互为借鉴。本研究构建了包含44份金针菇种质的核心种质群体,占所有供试材料的41.90%,保留了100%等位基因。核心种质群体覆盖区域广泛,最大限度地保留了原始群体的遗传多样性和表型变异,可为育种的亲本选择提供参考。进一步构建了能同时反映每份金针菇种质SSR分子标记指纹图谱、收集地区、子实体颜色和栽培性状的分子身份证编码,并转换成可视二维码,为金针菇种质的高效标识和快速溯源提供了科学依据。     

新疆甜瓜地方品种资源核心种质构建

新疆甜瓜地方种质资源具有丰富的遗传多样性,是新疆哈密瓜遗传改良的重要基因库。以121份新疆甜瓜地方品种为研究对象,结合按来源分组和系统聚类选择的方法,通过多重比较29个表型性状数据确定适宜的取样比例,筛选出25份地方品种为初选核心种质。在初选核心种质取样量上,人工定向补充5份优异种质和极值材料确定了核心种质,约占地方品种总数量的25%。对表型保留比例、遗传多样性指数、变异系数、表型频率方差、极差符合率、均值符合率、标准差符合率等检验参数进行了检验和评价。结果表明:调整后的核心种质除标准差符合率降低外,其余参数均优于或等于初选核心种质,更能代表原始样品;所构建的核心种质很好地保留了所有地方品种资源的遗传多样性和变异幅度。     

黄山群体种自然杂交后代儿茶素组分的变异特性

对黄山群体种自然杂交后代种质资源表型性状进行调查,从中筛选出204份种质作为试材,对其儿茶素6种组分进行测定并进行遗传多样性分析。结果表明,黄山群体种自然杂交后代在儿茶素组成成分上存在丰富的多样性和变异,遗传多样性指数平均为1.78,变异系数平均为31.2%。根据儿茶素品质指数和儿茶素总量分别对204份种质进行聚类分析,筛选出适制绿茶的种质材料15份、适制乌龙茶的种质6份、适制红茶的种质7份。从中筛选出一批特异的资源,儿茶素总量、酯型儿茶素含量、酯型儿茶素/儿茶素总量之比均较高的种质材料4份,品质指数高的特异资源5份。     

134份国外陆地棉种质主要农艺性状与纤维品质性状的遗传多样性分析

为拓宽本地棉花种质基因库,筛选适于作杂交亲本的种质资源,以134份国外棉花种质为试验材料,研究了其主要品质与农艺性状的变异情况、遗传多样性指数、品质性状间的相关性,并以主要农艺与品质性状为指标,对134份种质进行了聚类分析和主成分分析。结果表明,纤维品质性状中整齐度指数的遗传多样性指数(5.16)最高,马克隆值的变异系数(11.96%)最大,农艺性状中霜前衣分的遗传多样性指数(5.42)最高,不孕籽率的变异系数(49.18%)最大,参试种质的遗传多样性丰富;整齐度指数与上半部平均长度、断裂比强度均呈极显著正相关,断裂比强度与上半部平均长度间也呈极显著正相关;10个农艺性状和5个品质性状的主成分分析结果表明,前6个主成分的累计贡献率达75.277%;Ward法聚类将134份参试种质按品质性状分为5类,其中第Ⅱ类群的35份种质棉纤维品质性状表现最好,按农艺性状分为3类,其中第Ⅰ类群的58份种质产量最高。通过综合35份纤维品质优异的种质与58份农艺性状优异的种质筛选出美1870、美1884、FM1830等14份品质与产量俱佳的优异种质。     

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。     

基于RSAP标记的大花三色堇遗传多样性分析

采用限制性位点扩增多态性(RSAP)标记技术,对来源于国内外不同地区的41份大花三色堇种质资源遗传多样性进行分析,并用Bayesian法和UPGMA法分别对其进行遗传结构和亲缘关系分析。结果表明:筛选的26对RSAP引物组合共扩增出588条带,其中多态性条带567个,多态性比率为97.03%,平均每对引物扩增出22.62个位点和21.81个多态性位点,18对引物组合的鉴别能力达到100%,说明RSAP在大花三色堇遗传多样性分析中有较好的适用性和较高的分析效力。41份大花三色堇种质Nei’s遗传多样性指数和Shannon信息指数均值分别为0.248 9、0.395 1,高于自花授粉植物烟草,与异花授粉植物玫瑰相近,表明大花三色堇遗传多样性较为丰富。遗传结构分析将41份大花三色堇种质分为6个组群,组群的划分与种质的地理来源存在较高相关性。基于Nei’s遗传相似系数,41份大花三色堇种质分为3大类,其中第3大类又可细分为4个亚类,来源于相同或相近地域的种质大多聚在一起,表明大花三色堇的种质交流存在地域限制。按地理来源划分的种质群亲缘关系分析显示,中国种质群与荷兰种质群相距最近,与德国种质群最远,提示应加强对德国种质的引进;按花色划分的6个群体Shannon信息指数为0.199 4~0.364 9,其中白色种质群最高,黑色种质群最低,说明白色花遗传多样性基础较广,而黑色花遗传多样性较低。