基于SSR分子标记的175份蜡梅种质遗传多样性分析和指纹图谱构建

理清蜡梅品种资源、构建指纹图谱是推动蜡梅科学研究和产业发展的重要基础。利用简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分子标记技术,对鄢陵地区175个蜡梅(Chimonanthus Praecox L.)品种(系)的遗传多样性进行了研究,使用NTSYSpc 2.1软件中的UPDM聚类方法分析品种间的遗传多样性。利用基于贝叶斯模型的Structure v2.3.3软件解析175份种质的遗传结构。通过一般线性模型(general linear model, GLM)对性状和标记进行关联分析。在遗传多样性分析中,平均等位基因数(number of alleles, Na)为6.857,平均期望杂合度(heterozygosity, He)为0.496 3,平均观测杂合度(observed heterozygosity, Ho)为0.503 7,蜡梅Nei’s平均基因多样性指数为0.494 9,平均Shannon信息指数为0.995 8,表明鄢陵地区蜡梅群体内具有较丰富的遗传多样性。群体结构和UPDM聚类分析均表明可将175个品种(系)分为7个类群。在GLM模型中有15个标记位点与8个表型性状显著(P<0.05)关联,表型变异解释范围为14.90%−36.03%。利用11对多态信息含量(polymorphic information content, PIC)最高的引物,构建175份蜡梅品种(系)资源SSR标记的指纹图谱。本研究综合分析了鄢陵地区蜡梅的遗传多样性与SSR分子标记,并构建了蜡梅核心种质资源库,为蜡梅新优品种选育、品种鉴定、资源保护与利用等工作提供理论支撑。     

番茄栽培品种SSR标记和形态标记的遗传多样性分析

比较了SSR标记和形态标记在研究番茄栽培品种遗传多样性上的应用。用7对SSR引物检测了11个番茄栽培品种的遗传多样性,共得到53条带,每一个位点上扩增出2-9条带,平均为6条;品种间遗传相似系数在0.39-0.84之间,平均遗传相似系数为0.60。根据11个形态学性状表型值计算的遗传相似系数在0.27-0.72之间,平均遗传相似系数0.58。用UPGMA进行聚类分析,SSR标记和形态标记都可依果肉颜色和果实大小将供试材料分组,即黄色和红色果肉,樱桃小番茄和大、中果形的混合型;两种方法对番茄栽培品种遗传多样性的评价相近。     

基于InDel标记的国内绿豆品种遗传多样性分析及指纹图谱构建

绿豆是一种抗逆性强、适应性广的作物。本研究选取19个多态性丰富、条带稳定的InDel标记用于42个绿豆参试品种的遗传多样性分析及指纹图谱构建。19个InDel标记有效等位变异数介于1.0998～1.9955之间,平均为1.750;期望杂合度变幅0.0918～0.5049,平均值是0.421;Nei′s基因多样性指数变幅0.0907～0.4989,平均值为0.416。多态性信息含量变幅0.0866～0.3744,0.25相似文献   

中国黄瓜主栽品种SSR遗传多样性分析及指纹图谱构建

应用简单重复序列(SSR)标记对从国内主要黄瓜育种单位征集到的116份生产上主栽品种进行遗传多样性分析。结果表明35对引物共扩增出86个等位基因,每对引物平均扩增出2.46个等位基因,其中有效等位基因占70.99%,平均Shannon’s信息指数为0.639,平均PIC为0.382。116个品种的遗传相似系数(GS)分布在0.5029~0.9797之间。聚类分析结果表明在遗传距离0.25处可将供试材料分为2大类群。第1类共106个品种,可分为5个亚族,主要包括华北密刺型、华南型、日本少刺型这3大类型;第2类包含10个欧洲温室型品种。     

基于ISSR标记的猕猴桃品种 遗传多样性分析及指纹图谱构建

采用ISSR标记对中华猕猴桃(Actinidia chinensis Planch.)、美味猕猴桃〔A.chinensis var.deliciosa(A.Chev.)A.Chev.〕、软枣猕猴桃〔A.arguta(Sieb.et Zucc.)Planch.ex Miq.〕和毛花猕猴桃(A.eriantha Benth.)的32个样本进行了遗传多样性分析,并以ISSR标记为基础构建了DNA指纹图谱.结果表明:筛选的10个多态性高且条带清晰的引物共扩增出200个条带(位点),其中,多态性位点195个,多态性位点百分率(PPL)达97.50%;各引物的多态性信息含量(PIC)以及供试样本的观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's多样性指数(I)的总均值分别为0.9080、1.9800、1.3569、0.2255和0.3613,4个猕猴桃种间的遗传分化系数(Gst)为0.4146,基因流(Nm)为0.7059,且32个样本间的Na、Ne、H和I值差异极显著(P<0.001).供试32个样本间的遗传相似系数(GS)为0.5650~0.9650,平均值为0.7164;基于GS值进行UPGMA聚类分析,在GS值为0.76处将32个样本分为4组,基本对应供试的4个猕猴桃种类,其中,第Ⅰ组的大多数样本属于美味猕猴桃品种,第Ⅱ组的样本均属于中华猕猴桃品种,第Ⅲ组的样本属于毛花猕猴桃品种,第Ⅳ组的样本均属于软枣猕猴桃品种.分子方差分析结果表明:4个猕猴桃的种间变异占总变异的40.84%,种内变异占总变异的59.16%.研究结果表明:供试的猕猴桃品种间遗传分化程度较高,基因交流频率较低,且总遗传变异的近60%存在于种内,说明供试的猕猴桃品种具有较丰富的遗传多样性.另外,根据10个ISSR引物的扩增结果,筛选出引物UBC818、UBC824、UBC854和UBC895扩增的15个多态性位点构建的DNA指纹图谱可用于供试32个猕猴桃样本的鉴定.     

43个福建省茶树品种指纹图谱构建及遗传多样性分析

为了解福建省茶树品种的遗传多样性,从38对SSR引物中筛选出扩增条带清晰,多态性较好的引物23对,对43个茶树品种的遗传多样性进行了分析,并选取扩增条带少、多态性较高的7对SSR引物构建茶树品种指纹图谱。聚类结果表明,43个茶树品种可聚成10个类群,遗传距离最远的品种是‘八仙茶’,距离最近的品种是‘福鼎大毫茶’与‘九龙大白茶’;福建省选育的乌龙茶品种比绿茶品种的遗传多样性丰富;同时来源于共同亲本的品种表现出较高的相似系数,聚为一类;来源地相同的品种也因有较高的相似系数而聚为一类;地理距离越远的品种,遗传距离也越大。这为茶叶生产选种和茶树遗传改良提供参考依据。     

基于ISSR标记的96份兰属种质资源遗传多样性分析及指纹图谱构建

为加强我国兰属种质资源的保护利用,本研究通过ISSR分子标记对96份兰属种质进行多样性分析和指纹图谱构建。结果显示,共筛选出11条可扩增清晰条带的多样性引物,在96份材料共检测67条多态性条带,平均多态性条带比例为73.63%;等位基因数（Na）为1.925,有效等位基因数（Ne）为1.450,Nei′s遗传多样性指数（H）为0.277,Shannon多样性指数（I）为0.427,多态性位点百分比（PPL, percentage of polymorphic loci）为92.54%;种群内基因多样性（Hs）为0.1934,基因分化度（Gst）为0.3009,总遗传多样性指数（Ht）为0.2767,种群间的平均基因流（Nm）为1.1619,种群间的两两遗传分化固定指数值范围为0.002～0.527,平均值为0.325。系统聚类结果表明,兰属种群间遗传分化程度高,8个种群可分为3类,春兰和墨兰为一大类,寒兰、春剑、蕙兰、莲瓣兰、建兰为第二类,杂交种独为一类,与其他两类种群之间的遗传距离较大。主坐标分析表明,莲瓣兰和春兰表现出较远的亲缘关系。本研究筛选出6对引物构建了96个品种的指纹图谱二...     

基于ISSR分子标记的叶子花亲缘关系分析和指纹图谱构建

为分析品种遗传多样性和遗传距离并构建品种聚类图和指纹图谱,该研究从DNA模板浓度、引物浓度、退火温度和循环次数等方面优化了叶子花ISSR-PCR反应体系和反应程序,利用11个ISSR引物对131个叶子花品种进行PCR扩增,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测.结果表明:优化的ISSR-PCR反应体系中DNA模板浓度为0.5 n...     

无籽西瓜品种SSR指纹图谱构建及遗传多样性分析

利用SSR标记构建了27份中国无籽西瓜主栽品种的DNA指纹并进行了遗传多样性分析。24对多态性引物共扩增出66种基因型,基因型数2-5个不等,平均2.75个。平均多态性信息量(PIC)为0.37,变化范围为 0.19～0.66。有4个品种具有特征谱带。27个品种遗传相似系数变化范围为 0.7045～1.0,平均0.8683。组合24对引物,除无法区分‘郑抗无籽1号’与‘雪峰花皮无籽’,其余品种均能一一区分开。采用类平均法进行聚类分析,在相似系数0.83处,可将27个品种分为3大类。     

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。     

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。     

皂荚种质资源SCoT遗传多样性分析及指纹图谱的构建

采用SCoT标记分析了18个皂荚种质的遗传多样性,并采用UPGMA法对18个皂荚种质进行了聚类分析。在此基础上,通过筛选出的多态性条带构建了18个皂荚种质的SCoT指纹图谱。扩增结果表明:从51个SCoT引物中筛选了15个引物进行PCR扩增,共扩增出226条带,其中多态性条带216条,多态性比率为96.61%。各引物多态性信息含量(PIC)、观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon’s信息指数(I)的平均值分别为0.875 9、1.964 9、1.440 1、0.272 6、0.426 1。18个皂荚种质的遗传相似系数在0.491 4~0.938 1之间,表明供试材料之间具有较丰富的遗传多样性。聚类分析结果表明:在遗传相似系数为0.60处可将18个皂荚种质分为3组,其中野皂荚单独为一组,山皂荚和皂荚-T聚为一组,其它皂荚材料聚为一组。利用3个引物扩增的8个多态性位点构建了18份皂荚种质资源的DNA指纹图谱,可以将其区分并精准鉴定。该研究结果为皂荚种质的鉴定和新品种选育提供了一定的理论依据。     

基于SSR标记探讨三种金花茶植物的遗传多样性和遗传结构

薄叶金花茶、小花金花茶和小瓣金花茶是三种濒危金花茶植物,为了解珍稀濒危植物遗传多样性和遗传结构,该研究利用微卫星标记对他们的7个种群共184个个体进行了遗传多样性和遗传结构分析。结果表明:11个位点共检测到等位基因92个。在物种水平上,小瓣金花茶平均等位基因数(N_A)为3.9、有效等位基因数(N_E)为2.328、观测杂合度(H_o)为0.520、期望杂合度(H_e)为0.501,高于薄叶金花茶和小花金花茶。在种群水平上,有效等位基因数(N_E)在1.788～2.466之间,期望杂合度(H_e)在0.379～0.543之间;种群间遗传分化系数(FST)在0.143 7～0.453 3之间,种群间基因流(N_m)在0.301 5～1.488 9之间。AMOVA分子变异分析显示65.72%的变异存在于种群内。三种金花茶具有较低水平的遗传多样性和高水平的种群间遗传分化。STRUCTURE和PCoA种群遗传结构分析结果将取样种群分为2组,即薄叶金花茶和小花金花茶大部分个体分为一组,小瓣金花茶大部分个体分为一组。现存所有种群应根据实际情况尽快采取就地保护或迁地保护措施。     

哀牢山兜兰,中国兰科一新天然杂种

报道了中国云南省兰科（Orchidaceae）兜兰属（Paphiopedilum）一新天然杂交种：哀牢山兜兰（Paphiopedilum×ailaoshanense B. Liu & S. P. Chen）。哀牢山兜兰与白旗兜兰（P. spicerianum）和沧源兜兰（P. gratrixianum var. cangyuanense）近缘,与前者的区别在于哀牢山兜兰花梗和子房有毛,中萼片带紫色晕以及紫色斑点,花瓣上侧暗绿色带紫色晕,下侧黄绿色;与后者的区别在于中萼片具1条宽阔的紫褐色中带,退化雌蕊紫色。哀牢山兜兰与天然杂种泸水兜兰（Paphiopedilum×lushuiense）相似,而哀牢山兜兰的中萼片下部边缘不后卷,近基部具紫红色晕,合萼片具2条明显紫色粗脉,花瓣匙形,上边缘波状,长6.0~6.2 cm,唇瓣长5.0~5.5 cm。为厘清哀牢山兜兰,沧源兜兰及白旗兜兰之间的关系,基于3个叶绿体基因片段（matK、rbcL、trnL）,构建了兜兰属部分植物系统发育树。鉴于形态和分子数据,认为哀牢山兜兰是天然杂交种。凭证标本存放于福建农林大学标本馆。     

基于SSR标记的大明松天然群体遗传多样性分析

大明松是广西和贵州特有的高山松类,具有很高的经济价值和生态价值,其自然种群长期没有得到充分的保护和利用,不利于该树种长期稳定发展。为了合理保护和开发利用大明松天然遗传资源,该文利用12个SSR分子标记对大明松3个天然群体进行遗传多样性研究,分析其群体间的遗传分化和基因流,为该物种的保护策略提供参考。研究结果表明:(1)12对引物共检测到37 个等位基因,多态位点百分率为100%。每个位点平均观察等位基因数(Na)为3.08,平均有效等位基因数(Ne)为1.68, 不同位点间有效等位基因数差异较大; 每个位点平均观察杂合度(Ho)为0.35,平均期望杂合度(He)为0.40,平均多态信息含量(PIC)为0.31。(2)3 个群体的Shannon''s多样性指数变化范围为0.48～0.65,Nei''s基因多样度的变化范围为0.27～0.39,与其他近缘种松类相比遗传多样性偏低。群体平均观察杂合度为0.40,平均期望杂合度为0.33,平均有效等位基因数为1.58。群体间基因分化系数(Gst)为0.10,群体间的遗传分化水平较低,大部分变异均存在群体内。群体间的基因流(Nm)为2.74,说明大明松群体间的基因交流比较充分。该研究可为大明松生物多样性保护提供重要参考依据,为科学利用大明松资源打下基础。     

A comparative analysis of genetic diversity in medicinal Chrysanthemum morifolium based on morphology, ISSR and SRAP markers

The diversity and genetic relationship among 29 populations of Chrysanthemum morifolium, one of Chrysanthemum indicum and one of Chrysanthemum nankingense from China were analyzed using morphological traits and molecular markers. Twenty morphological traits were scored as well as 182 ISSR marker-fragments, as amplified by 22 primers [the percentage of polymorphic bands (PPB): 81.87%], and 243 SRAP marker-fragments as generated by 26 primer pairs (PPB: 75.72%). Mantel’s test indicated significant correlation (r = 0.624) of morphological trait and SRAP. By contrast, the morphological trait showed low correlation with ISSR (r = 0.246). Cluster analysis showed groupings of the accessions according to all four methods correlated well with their geographic region of origin, and most populations from the south of China were classified into one cluster and most populations from the north of China were classified into another cluster. Finally, an appropriate strategy for conserving the C. morifolium germplasm was proposed.     

中国重要农业害虫韭菜迟眼蕈蚊多态性EST-SSR标记的开发

【背景】韭菜迟眼蕈蚊是我国重要的农业害虫,然而它的遗传资源有限。本研究旨在开发韭菜迟眼蕈蚊EST-SSR标记,为研究不同地区的韭菜迟眼蕈蚊种群结构和遗传多样性奠定基础。【方法】从韭菜迟眼蕈蚊的表达序列标签(EST序列)中设计16对简单重复序列(SSR)引物,进一步筛选出9对具有多态性的SSR引物。【结果】从42095条unigene中确定了3383个SSR位点。利用查找到的SSR位点共设计出16对引物,进一步检测筛选发现9对引物具有多态性,引物的每个位点平均有3.33个等位基因。利用9对引物对30头韭菜迟眼蕈蚊进行检测,共获得30个等位基因,观测杂合度和期望杂合度的范围分别为0.0000~0.6875和0.0370~0.6877;其中,9个位点中有5个位点显著偏离Hardy-Weinberg平衡。【结论与意义】本研究成功从迟眼蕈蚊EST序列中筛选出9个具有多态性的微卫星位点,这为进一步分析该害虫种群的遗传结构和遗传多样性奠定了基础。     

Genetic diversity analysis of common beans based on molecular markers

A core collection of the common bean (Phaseolus vulgaris L.), representing genetic diversity in the entire Mexican holding, is kept at the INIFAP (Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agricolas y Pecuarias, Mexico) Germplasm Bank. After evaluation, the genetic structure of this collection (200 accessions) was compared with that of landraces from the states of Oaxaca, Chiapas and Veracruz (10 genotypes from each), as well as a further 10 cultivars, by means of four amplified fragment length polymorphisms (AFLP) +3/+3 primer combinations and seven simple sequence repeats (SSR) loci, in order to define genetic diversity, variability and mutual relationships. Data underwent cluster (UPGMA) and molecular variance (AMOVA) analyses. AFLP analysis produced 530 bands (88.5% polymorphic) while SSR primers amplified 174 alleles, all polymorphic (8.2 alleles per locus). AFLP indicated that the highest genetic diversity was to be found in ten commercial-seed classes from two major groups of accessions from Central Mexico and Chiapas, which seems to be an important center of diversity in the south. A third group included genotypes from Nueva Granada, Mesoamerica, Jalisco and Durango races. Here, SSR analysis indicated a reduced number of shared haplotypes among accessions, whereas the highest genetic components of AMOVA variation were found within accessions. Genetic diversity observed in the common-bean core collection represents an important sample of the total Phaseolus genetic variability at the main Germplasm Bank of INIFAP. Molecular marker strategies could contribute to a better understanding of the genetic structure of the core collection as well as to its improvement and validation.     

印度血桐与中平树基因组调查及SSR分子标记分析

印度血桐与中平树是大戟科血桐属植物,该属植物具有多种药用价值,被广泛应用于民间医学中许多疾病的治疗,这两种植物种子中含有的神经酸也引起了研究者的高度关注。为确定适合印度血桐与中平树的全基因组测序研究策略,该研究采用二代高通量测序技术,结合生物信息学的方法首次测定了印度血桐与中平树的基因组大小、杂合率、重复率等基因组信息并初步分析了两种材料的SSR序列特征。结果表明:(1)印度血桐与中平树的基因组大小分别为986.84和946.23 M。(2)印度血桐与中平树的杂合率分别为0.75%和0.65%,重复序列比例分别为73.02%和71.5%。(3)通过对2种材料基因组序列的SSR特征分析,在印度血桐中共鉴定了4 499 185个SSR,在中平树中共鉴定了4 969 098个SSR。该研究结果为印度血桐与中平树SSR分子标记的筛选、开发以及全基因组深度测序提供了理论指导。