基于SSR分子标记的延胡索遗传多样性研究

采用SSR分子标记分析延胡索的遗传多样性,筛选出多态性高、稳定性好的12对引物,对19个居群360份延胡索样品进行了群体遗传分析。结果表明:(1)12对SSR引物共扩增出多态性位点227个,检测到4~9个等位基因,平均等位基因数目为5.25个,表现出丰富的多态性;延胡索居群具有较高的遗传多样性(Na=5.25,I=1.192 6,H=0.387 9),物种间遗传分化程度高(Fst=0.388 3),基因流较弱(Nm=0.393 8)。(2)UPGMA聚类分析和贝叶斯距离分析结果表明,19个居群明显聚为4大支;Mantle Test结果(r=0.326,P=0.01)表明,地理位置相近的种群亲缘关系更近。研究认为,延胡索的遗传结构是该物种自交为主的繁育系统、克隆生长、地理隔离以及居群间有限的基因流共同作用的结果,故对该物种的保护应以就地保护为主。     

基于SSR分子标记的芋种遗传多样性分析

本研究利用SSR分子标记对来自于国家种质武汉水生蔬菜资源圃的110份芋种资源进行了遗传多样性分析.10对SSR引物在110份芋种资源中共扩增得到40条带,多态性百分率为100％,Shannon信息指数范围为0.390 5～1.426 8,反映了这110份芋种资源的遗传多样性程度较高.110份芋种资源遗传相似系数介于0.43～1,在遗传相似系数0.63处,聚类图将其分为6个类群.该研究结果为芋种资源的保护和利用奠定了基础.     

我国西南地区玉米地方品种遗传多样性的SSR分子标记分析

利用微卫星(SSR)标记技术和DNA混合取样方法,选取均匀覆盖玉米染色体组的42对SSR引物,检测了来自我国西南地区54个玉米地方品种的遗传多样性。在54个玉米地方品种中检测到256个等位基因,每个SSR标记的等位基因数为2～9个,平均6.1个,说明我国西南地区玉米地方品种遗传多样性丰富。根据遗传相似系数矩阵做出的树状图,将54个玉米地方品种大致划分成4类,来源于同一地区的多数玉米地方品种划分在同一类中,表明西南地区玉米地方品种的地理分布与其遗传背景存在内在联系。从54个玉米地方品种中选出11个,每个品种选取15个单株,共165个DNA单株样品,分析玉米地方品种的遗传结构及其品种内的遗传多样性。对于检测玉米地方品种的遗传多样性,DNA单株样品分析优于DNA混合样品分析,42对相同的SSR引物在11个玉米地方品种中检测到330个等位基因,平均等位基因数A=7.86,有效等位基因数Ae=3.90,平均期望杂合度He=0.69,实际观察杂合度H0=0.37。据遗传结构分析结果,固定指数(F)为0.25～0.79,表明玉米地方品种是典型的混合繁育系统;由于杂合体不足,玉米地方品种群体间及群体内的遗传结构均偏离了Hardy-Weinberg平衡;杂合性基因多样度比率(Fst)平均为0.07,表明品种间和品种内的遗传变异分别占总遗传变异的7%和93%。玉米地方品种内遗传多样性及品种间遗传距离分析结果表明,在我国西南地区,分布在四川的玉米地方品种具有最丰富的遗传变异。经综合分析推测,我国西南地区玉米地方品种最早引进到四川种植,由此向毗邻地区传播扩散。     

利用SSR分子标记分析秦岭冷杉自然居群的遗传多样性

利用10对SSR引物对濒危植物秦岭冷杉(Abies chensiensis)6个自然居群的120个个体进行了遗传多样性研究,旨在分析秦岭冷杉6个自然居群的遗传多样性、遗传结构及基因流变化.研究结果表明,120个个体在10个位点上共检测到149个等位基因,平均每个位点的等位基因数(A)为14.9,每个位点的有效等位基因数(e)为7.7,每个位点的平均预期杂合度(He)和平均观察杂合度(Ho)分别为0.841和0.243,Shannon多样性指数(Ⅰ)为2.13,自然居群杂合性基因多样度的比率(FsT)为6.7％,居群间的基因流(Nm)为3.45.利用Mantel检测到自然居群的遗传距离与地理距离间无显著相关性(r=0.490 6,P＞0.05).秦岭冷杉自然居群的遗传多样性水平较低,遗传变异主要存在于居群内部.结合研究数据、实地调查及相关资料,推测秦岭冷杉自然居群间基因流较原来增大可能是因为居群间发生了远交衰退.     

糜子EST-SSR分子标记的开发及种质资源遗传多样性分析

基于前期高通量测序结果设计EST-SSR引物, 用于评估国内外不同生态区144份糜子(Panicum miliaceum)种质资源的遗传差异。结果表明, 200对引物中80对呈多态性, 开发效率为40%; 引物分辨率(Rp)为0.67-4.67 (平均值为2.00), 扩增产物大小为50-500 bp。144份材料在80个位点共检测到206个等位变异, 每个位点为2-3个; 多样性指数(I)为0.659 3 (RYW108)-1.087 2 (RYW124), 平均为0.859 9; 多态性信息含量(PIC)为0.222 9 (RYW98)-0.717 2 (RYW124), 平均为0.457 3。基于UPGMA将144份资源划分为3个群组, 其中2个群组主要为北方春糜子区材料, 另一个群组主要为黄土高原春夏糜子区材料。基于Structure (K=4)将材料划分为4个类群, 即2个代表北方资源基因库以及代表黄土高原和国外资源基因库各1个。基于主成分分析将材料聚为7个类群, 划分结果与材料的地理来源一致。     

肉质色不同萝卜遗传多样性的SSR分子标记分析

利用微卫星(SSR)标记技术,从600对SSR引物中筛选86对扩增条带清晰的引物,检测了来自我国不同地区37个肉质不同颜色萝卜品种的遗传多样性。86对引物共扩增到976个条带,每对引物扩增出2～17个条带,平均为10.7个,其中多态性条带892个,多态性条带比例为91.39%;共检测出753个基因型,每对引物检测2～20个基因型,平均8.7个,其中有效基因型443.99,有效基因型比例为58.96%;Shannon多态性指数变幅为0.44～2.77,平均1.76。当相似系数为0.81时,可将供试萝卜分成3类,第I类包括6份白色肉质萝卜,第II类包括3份红色肉质萝卜和6份白色肉质萝卜,第III类包括22份红色肉质萝卜。各红色肉质萝卜品种间的遗传相似系数有97%大于0.80,而各白色肉质萝卜品种间的遗传相似系数有91%大于0.80。红色肉质萝卜遗传多样性略低于白色肉质萝卜,红色肉质萝卜与白色肉质萝卜间平均相似系数为0.83,说明不同肉色的萝卜间亲缘关系较密切,在分类上红色肉质萝卜可能是白色萝卜的一个变种。     

糜子EST-SSR分子标记的开发及种质资源遗传多样性分析

基于前期高通量测序结果设计EST-SSR引物, 用于评估国内外不同生态区144份糜子(Panicum miliaceum)种质资源的遗传差异。结果表明, 200对引物中80对呈多态性, 开发效率为40%; 引物分辨率(Rp)为0.67-4.67 (平均值为2.00), 扩增产物大小为50-500 bp。144份材料在80个位点共检测到206个等位变异, 每个位点为2-3个; 多样性指数(I)为0.659 3 (RYW108)-1.087 2 (RYW124), 平均为0.859 9; 多态性信息含量(PIC)为0.222 9 (RYW98)-0.717 2 (RYW124), 平均为0.457 3。基于UPGMA将144份资源划分为3个群组, 其中2个群组主要为北方春糜子区材料, 另一个群组主要为黄土高原春夏糜子区材料。基于Structure (K=4)将材料划分为4个类群, 即2个代表北方资源基因库以及代表黄土高原和国外资源基因库各1个。基于主成分分析将材料聚为7个类群, 划分结果与材料的地理来源一致。     

分子标记技术在烟草种质遗传多样性研究中的应用进展

DNA分子标记作为新发展起来的一种遗传标记形式,凭借其可靠有效等优点,在农业科学研究中的应用越来越广泛.综述了几种分子标记技术(RAPD、AFLP、ISSR)在烟草种质资源中的应用进展,分析了分子标记技术在烟草种质资源及遗传多样性研究中存在的问题及今后发展方向.     

几种基于PCR的分子标记在甘薯遗传多样性研究中的应用

遗传多样性是甘薯品种遗传改良的基础。由于分子标记具有数量极大、不受环境及基因表达与否的限制、多为共显性、不影响生物性状表现等优点,现已在甘薯遗传多样性研究中得到广泛应用。本文比较了RAPD、AFLP、SSR、ISSR和SRAP等几种基于PCR的分子标记方法,分别从遗传差异和亲缘聚类分析两方面,对它们在甘薯遗传多样性研究中的应用进行了综述。对比分析表明ISSR是一种共显性、成本较低、重复性好、多态性较高且非常有发展前途的分子标记,并已经被广泛应用到甘薯遗传多样性、物种亲缘关系、系统分类和辅助育种研究中。     

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。     

A Statistical and Comparative Analysis of Genetic Detected by Different Molecular Markers

This paper presented a statistical and comparative analysis of common parameters of plant genetic diversity by using relevant data of 314 wild plant species from 235 published articles. The results indicated that the parameters of genetic diversity revealed by RAPD and AFLP are comparable, but all parameters of genetic variation detected by ISSR, allozyme and SSR are incomparable , which are not comparative with those by RAPD and AFLP. The genetic differentiation value G_st based on Hardy-Weinberg equilibrium is obviously lower than the value Φ_st based on AMOVA analysis, which showed that these two parameters are incomparable as well. Furthermore, the statistical and comparative results of genetic diversity of 179 plant species by RAPD and AFLP indicated that at population level: 1) the genetic diversity of gymnosperm is higher than those of both dicotyledon and monocotyledon of angiosperm, but lower genetic differentiation; 2) the genetic diversity of tree is higher than those of shrub and herb, but lower genetic differentiation; 3) the clonal plant has higher genetic diversity than those reproduce sexnally, and 4) the cross-breeding plant has higher genetic diversity than self- breeding plant; 5 ) the widespread plant species has higher genetic diversity than the rare, endangered or endemic species.     

虎杖种质资源的分子标记研究

本文应用RAPD、ISSR和SRAP标记对26份虎杖种质资源遗传多样性进行检测.在22个引物中有17个引物(77.3%)扩增产物具多态性,多态性水平相对较高.22个引物共得到98条扩增DNA片段,其中90.8%具有多态性.每个多态性引物平均可扩增出5.24个多态性片段.聚类分析表明,利用BAPD、ISSR和SRAP技术相结合可将全部供试材料区分开,26份材料在Gs值0.54水平上全部聚为一类,以所有材料间的平均遗传相似遗传系数0.71为阈值,将其分为11类.虎杖种质资源在分子水平上确实存在较大遗传差异,RAPD、ISSR和SRAP标记可作为构建虎杖DNA指纹图谱的有效工具.     

不同种源乌拉尔甘草形态和ISSR遗传多样性研究

利用形态学指标对34份乌拉尔甘草种质资源进行遗传多样性分析,结果表明,34份甘草在7个性状上差异均达到了极显著水平,主要是由以内蒙古和新疆种源为主的两大组群之间形态特性差异明显。在分子标记中,从100条核甘酸序列中筛选出18条ISSR多态性引物,对46份乌拉尔甘草种质资源进行了遗传多样性分析,研究结果表明:①我国乌拉尔甘草种质资源遗传变异十分丰富,18条引物共扩增出210条多态性带,分布在150~3000bp之间,平均每个引物扩增出11.67条;②新疆地区乌拉尔甘草遗传变异最为丰富,其次是西北地区,东北地区遗传变异最低;③基于ISSR分子标记划分的组群与地域性没有明显关系。     

应用微卫星标记进行大豆种质多样性和遗传变异性分析

微卫星标记又称ＳＳＲ标记是近年来发展的一种新型的分子标记可有效地进行基因型鉴定,系统谱分析并可估算材料间的遗传距离。用５对ＳＳＲ引物对１５份大豆材料进行扩增,共得到２１条多态性条带。每个ＳＳＲ座位的等侠基因数目为３～＾个,基因多样性范围为０．４３７～０．６６８,对这些材料进行了遗传距离分析。家系分析表明微卫星ＤＮＡ经过多世代的九分裂的后产生了突变,在ＲＩＬ Ｆ８代中有的个体在个别ＳＳＲ等基因的大小     

用形态与分子标记研究石刁柏种质资源遗传多样性

采用RAPD分子标记结合形态学指标对43份石刁柏种质资源的遗传多样性进行评价。田间试验相关分析表明,茎粗、林高、茎数与产量呈极显著正相关,三者是影响石刁柏产量的主要因素。茎粗、株高、产量与一级笋率呈显著正相关。花梗全紫的石刁柏一级笋率相对较高。根据形态学指标将材料分为7大类。在分子标记中,从60个随机引物中筛选出12个能产生清晰、稳定可重复DNA片段的引物,对供试材料进行RAPD扩增。在供试材料中共获得183条扩增产物,产生的DNA片段大小主要分布在200～1600bp之间,其中170条具有遗传多态性,约占总数的92．92％。各基因型间的Nei氏相似性系数分布在0．407～0．931之间,平均相似性为0．765,可见石刁柏各基因型之间的遗传多态性较为丰富。经UPGMA方法建立的树状图,可将参试品种划分为8大类群。形态学指标与遗传多样性指标的相关分析结果显示：分枝节间距、花梗颜色、每簇拟叶数、最长分枝长度、茎粗5个形态学指标与遗传多样性指标之间存在一定的相关性。     

利用分子标记和形态学性状检测的陆地棉栽培品种遗传多样性

利用RAPD,ISSR和SSR3种分子标记方法和2年田间实验对国内外36个陆地棉栽培品种的遗传多样性进行了研究,以3种分子标记在36个品种之间扩增的282条多态性位点所赋值的0,1数据,采用Nei和Li的方法,计算的品种成对相似系数从0．5745到0．9291,其品种平均数从0．6547到0．7524,又以2年品种表现的性状平均数经正态标准化后,采用欧氏距离计算了成对品种的遗传距离。分别以相似系数和传距离矩阵,采用类平均法进行聚类分析,其聚类结果把供试品种大致分为国外品种,新疆品种,早熟类型品种和我国的中熟棉品种等几个类群,类内进一步分组表明,分子标记确定的传关系基本上与品种系谱的种质系统一致,但并不能按系谱或种植生态区域简单地归属,尽管分子标记数据计算的相似系数矩阵和表现型计算的遗传距离矩阵存在极显著的相关关系（r=-0.335),但以遗传距离进行聚类分析的类内分组的组间特征不明显,分子标记是检测类内品种间遗传差异的有效方法,研究结果为棉花育种亲本选配提供了理论依据。     

用RFLP标记分析甘蓝型油菜的遗传多样性

以甘蓝型油菜的２８个基因组探针和两种限制性内切酶对包括４６个中国品种、９个欧洲品种在内的５９个甘蓝型油菜品种（系）的ＲＦＬＰ标记进行了分析。在放射自显影胶片上,共检测到４１０条具多态性的分子杂交带,表明甘蓝型油菜中存在着极为丰富的遗传变异。聚类分析结果表明,在相似性为４５％的水平上,可把中国甘蓝型油菜划分为６组：胜利油菜组、跃进油菜组、中油８２１组、远缘种质组、优质油菜组和变异不详组。欧洲冬油菜与以上６组存在着较显著的遗传距离。主成分分析的结果与上述分组较为一致。以上结果表明,对于扩大中国甘蓝型油菜的遗传基础,欧洲冬油菜无疑是一个重要的种质资源。另一方面,用典型的中国甘蓝型油菜与欧洲冬油菜配制的杂交种,较易产生强大的杂种优势。从对已进行了染色体定位的６１条放射自显影带的分析看,无论是上述分组内,还是分组间,ＲＦＬＰ的相对差异均主要表现在Ａ基因组中。讨论了致使Ａ基因组遗传变异较大的可能因素。     

Genetic Diversity of Five Local Swedish Chicken Breeds Detected by Microsatellite Markers

This study aimed at investigating the genetic diversity, relationship and population structure of 110 local Swedish chickens derived from five breeds (Gotlandshöna, Hedemorahöna, Öländsk dvärghöna, Skånsk blommehöna, and Bohuslän- Dals svarthöna, in the rest of the paper the shorter name Svarthöna is used) using 24 microsatellite markers. In total, one hundred thirteen alleles were detected in all populations, with a mean of 4.7 alleles per locus. For the five chicken breeds, the observed and expected heterozygosity ranged from 0.225 to 0.408 and from 0.231 to 0.515, with the lowest scores for the Svarthöna and the highest scores for the Skånsk blommehöna breeds, respectively. Similarly, the average within breed molecular kinship varied from 0.496 to 0.745, showing high coancestry, with Skånsk blommehöna having the lowest and Svarthöna the highest coancestry. Furthermore, all breeds showed significant deviations from Hardy-Weinberg expectations. Across the five breeds, the global heterozygosity deficit (F_IT) was 0.545, population differentiation index (F_ST) was 0.440, and the global inbreeding of individuals within breed (F_IS) was 0.187. The phylogenetic relationships of chickens were examined using neighbor-joining trees constructed at the level of breeds and individual samples. The neighbor-joining tree constructed at breed level revealed two main clusters, with Hedemorahöna and Öländsk dvärghöna breeds in one cluster, and Gotlandshöna and Svarthöna breeds in the second cluster leaving the Skånsk blommehöna in the middle. Based on the results of the STRUCTURE analysis, the most likely number of clustering of the five breeds was at K = 4, with Hedemorahöna, Gotlandshöna and Svarthöna breeds forming their own distinct clusters, while Öländsk dvärghöna and Skånsk blommehöna breeds clustered together. Losses in the overall genetic diversity of local Swedish chickens due to breeds extinction varied from -1.46% to -6.723%. The results of the current study can be used as baseline genetic information for genetic conservation program, for instance, to control inbreeding and to implement further genetic studies in local Swedish chickens.     

51个春兰(Cymbidium goeringii)品种的AFLP遗传多样性分析

为了揭示春兰品种的遗传多样性和亲缘关系,为春兰种质资源的有效利用和开发提供依据,采用AFLP技术对51个春兰品种进行了遗传多样性分析,经筛选得到了8对条带清晰、多态性高的引物,共扩增出1315条DNA片段,其中多态性条带为1217条,平均1对引物扩增条带164条,多态性带152条,多态性位点频率为92.5%,表明春兰品种具有丰富的遗传多态性。49个品种含有特有带。51个品种间遗传相似系数变化范围为0.501~0.716,聚类分析表明,51个春兰品种共分为5个类群,来自同一地区的品种并没有聚在一起,表明春兰品种的遗传背景混乱。AFLP分子标记技术能有效地分析春兰品种的遗传多样性和亲缘关系。     

Genetic Diversity of Isolates of Glomus mosseae from Different Geographic Areas Detected by Vegetative Compatibility Testing and Biochemical and Molecular Analysis

We detected, for the first time, the occurrence of vegetative incompatibility between different isolates of the arbuscular mycorrhizal fungal species Glomus mosseae. Vegetative compatibility tests performed on germlings belonging to the same isolate showed that six geographically different isolates were capable of self-anastomosing, and that the percentage of hyphal contacts leading to fusions ranged from 60 to 85%. Successful anastomoses were characterized by complete fusion of hyphal walls, protoplasm continuity and occurrence of nuclei in the middle of hyphal bridges. No anastomoses could be detected between hyphae belonging to different isolates, which intersected without any reaction in 49 to 68% of contacts. Microscopic examinations detected hyphal incompatibility responses in diverse pairings, consisting of protoplasm retraction from the tips and septum formation in the approaching hyphae, even before physical contact with neighboring hyphae. Interestingly, many hyphal tips showed precontact tropism, suggesting that specific recognition signals may be involved during this stage. The intraspecific genetic diversity of G. mosseae revealed by vegetative compatibility tests was confirmed by total protein profiles and internal transcribed spacer-restriction fragment length polymorphism profiles, which evidenced a higher level of molecular diversity between the two European isolates IMA1 and BEG25 than between IMA1 and the two American isolates. Since arbuscular mycorrhizal fungi lack a tractable genetic system, vegetative compatibility tests may represent an easy assay for the detection of genetically different mycelia and an additional powerful tool for investigating the population structure and genetics of these obligate symbionts.