荞麦属植物多年生种间杂种的鉴定

探讨SSR分子标记用于荞麦种间F1杂种的真假性鉴定的可行性,为今后荞麦杂交育种研究及高产优质新品种选育提供一定的指导。利用235对SSR引物对小米荞、大苦1号、红心金荞、大野荞、巨荞5个亲本进行PCR扩增,以获得多态性较高的引物,在此基础上对大苦1号×红心金荞、巨荞×红心金荞、小米荞×红心金荞、巨荞×小米荞、巨荞×小米荞B、巨荞×大野荞6个杂交组合杂种进行SSR分子标记分析,同时对真杂种形态表现进行观察记录并计算其杂种优势。结果获得2对多态性较高引物(SSR2159/58和SSR6790/89),鉴定出3个真杂种:大苦1号×红心金荞、小米荞×红心金荞、巨荞×红心金荞。本研究结果说明SSR分子标记可以用于荞麦种间杂种鉴定,真杂种大苦1号×红心金荞表现出超亲优势且正常可育,可用于新品种选育。     

马铃薯杂种F1的SSR鉴定

为选育抗黑痣病、高产优质的马铃薯新品种,选用引进品种‘大西洋’分别与‘陇薯6号’、‘陇薯7号’杂交,获得了杂种F1代,利用SSR标记技术对‘大西洋’与‘陇薯6号’的42个杂种F1、‘大西洋’与‘陇薯7号’的9个杂种F1单株进行了鉴定。从59对SSR引物中筛选出2对在亲本间存在差异、扩增稳定、条带清晰的引物S184和STM1049,用于‘大西洋’ב陇薯6号’杂种F1、‘大西洋’ב陇薯7号’杂种F1及其亲本的基因组DNA扩增。SSR带型分析显示,杂种F1的SSR带型呈双亲互补型、缺失型、父本型和母本型4类,依据带型特征鉴定出供试的51个马铃薯杂种F1单株均为真杂种,表明SSR分子标记技术用于马铃薯杂种真实性鉴定是可行的。该研究可为进一步开展马铃薯杂交后代目标性状优异株系选育提供依据。     

兼性无融合生殖龙须草SSR引物开发及杂交后代的检测

以来自中国5个省份12个居群的龙须草为材料,通过锚定PCR开发复合SSR引物、数据库检索和近缘物种SSR引物的引用等3种方法开发龙须草的SSR引物.结果显示:在锚定PCR开发复合SSR位点所设计的33对引物中筛选到有效扩增引物13对,表现多态性的引物有6对;利用基因特异序列法得到多态性引物3个;所用18条同源物种引物中有83%的SSR引物在供试的12个龙须草居群中都有清晰的SSR条带,其中56%的引物表现出多态性.3种方法在龙须草12个居群中共筛选得到了19对多态性引物,多态性比率约为73%.利用筛选得到的SSR多态性引物对来自2个居群的杂交F1代进行检测,鉴别出只有母本带型的无融合生殖后代和具有双亲带型的杂交后代,在子代中还出现偏父本带型、亲本缺失带型和变异带型等,证明所开发的SSR引物可以揭示龙须草生殖方式的复杂性,适用于龙须草遗传分析及亲缘关系鉴定.     

SSR分子标记鉴定山葡萄和河岸葡萄种间杂种

利用SSR分子标记技术,对山葡萄和河岸葡萄种间杂交后代的真伪性进行鉴别。从12对多态性SSR引物中筛选出能扩增出父本特异性条带的7对引物,作为杂种鉴定的标记。用这7对引物对239株山葡萄和河岸葡萄的杂交后代进行鉴定。结果表明,有161株后代具有父本的特异性条带,结合田间形态学分析,确认为真杂种。另外,后代中还出现了新的条带,表明杂交后代产生了丰富的变异。因此,SSR标记可以有效地对葡萄属种间杂交后代进行真实性鉴定,可作为葡萄种质创新的有效辅助手段。     

利用SSR标记鉴定西瓜杂交种纯度的研究

以2个西瓜杂交品种(系)的种子黑公子和04-17及其亲本为材料,用SSR标记技术研究杂种与其双亲之间的扩增谱带多态性,以甄别真假杂种.结果发现,所试验的52对SSR引物中有13对引物分别在2个西瓜杂交种和其双亲之间存在扩增条带的多态性,表现为:多数SSR引物对自交系的扩增只出现1条带,但部分引物在某些自交系中扩增出2条带,杂交种条带均为父母本的互补型,很适合做杂交种纯度鉴定.用引物CMCT134b对黑公子和引物CMGA165对04-17进行了各100粒单种子SSR鉴定,所测纯度分别为96%和100%,与田间纯度95.6%和99.7%非常接近,表明SSR标记技术在西瓜杂交种子纯度室内快速检测中的应用前景.     

蓖麻杂交种的SSR鉴定及遗传变异分析

采用SSR标记对蓖麻CSR24×CSR181杂交所得的F1种子进行分析,为蓖麻早期杂种鉴定和遗传变异分析奠定技术与理论基础。结果表明:(1)各位点鉴定所得结果基本一致,除RCM207和RC129位点鉴定的杂种率未超过10%外,其它位点的杂种率都十分接近,在13.46%～17.27%之间。(2)少数个体在相关位点发生了变异,在引物RC242的扩增图谱中有4个单株出现了双亲特异条带的缺失,产生了双亲都没有的新条带;在引物Rco23、Rco26、Rco29、RC129、RCM613和RCM999的扩增结果中出现了父本特异条带的缺失,同时产生了一条新条带。(3)多样性及UPGMA聚类分析表明杂交后代遗传变异显著,子代个体与亲本间的遗传相似系数在0.45～1.0之间,个体间差异明显。     

56个杂交水稻骨干亲本SSR指纹图谱的构建及遗传相似性分析

以中国56个杂交水稻骨干亲本为研究材料,包括水稻雄性不育系和恢复系。从国标中公布的48对水稻SSR引物中筛选出14对稳定性好、多态性高、杂带少且在染色体上分布均匀的引物作为核心引物,建立56个杂交水稻骨干亲本的SSR指纹图谱,结果表明：14对SSR引物在56份材料中共扩增出48个多态性片段,平均每对引物可以检测3．43个等位基因。聚类分析得出56个品种间的遗传相似性系数在0．63～0．98之间,基本上反映了不同品种间的亲缘关系。     

绥农14及其系谱亲本的遗传多样性及重组分析

以绥农14及其系谱中的亲本品种为实验材料, 对14个农艺性状及分布在20个大豆连锁群上139对SSR引物进行分析, 揭示品种间遗传多样性和遗传重组关系, 为大豆新品种选育提供理论依据。聚类分析结果与品种间的亲缘关系相似, 每个SSR位点Shannon-Weaver指数的分布范围为0~1.677; 品种间的相似系数平均值为0.6380, 变化范围为0.5380~0.7990。筛选出区分这些品种的最少SSR位点数为3个; 如Satt543、Sat_130、Satt218。研究发现, 连锁群中间区段重组率与两个末端区段重组率无显著性差异, 说明连锁群上各区段的遗传重组是随机分布的。在139对引物中有39对引物在绥农14及其8个亲本间没有多态性, 表明这些位点可能对品种改良具有重要作用; 位于B2连锁群的Satt168是从祖先亲本紫花4号保留给绥农14的唯一的多态性位点, 可见, 经过5个世代的杂交重组和遗传改良, 绥农14的遗传组成与紫花4号相比已经发生了很大的变化。     

冬枣×宁梨巨枣的子代SRAP鉴定及遗传多样性分析

应用SRAP分子标记方法对冬枣×宁梨巨枣的子代进行了分子鉴定及遗传多样性分析。采用构建基因池的方法对SRAP分子标记引物进行筛选,从88对引物中筛选出15对多态性好、主带清晰的引物,并对子代进行了真实性鉴定及多态性分析。结果表明:(1)15对引物共产生95个多态性条带,平均每对引物产生6.3个多态性条带,显示了较高的多态性比率。(2)80个子代中44个具有父本特征带,鉴定为真杂种。子代遗传多样性及UPGMA聚类分析表明,子代个体与亲本间的遗传相似系数在0.55~0.98之间,个体差异明显。该研究结果为枣树杂交育种提供了重要的分子证据。     

华仁杏幼果转录组SSR信息分析及其分子标记开发

为了解华仁杏微卫星(SSR)分布规律,开发EST-SSR引物,为华仁杏种质资源评价与辅助育种提供有效的鉴定标记。本研究采用生物信息学方法对华仁杏幼果转录组SSR位点的数量、频率、分布特征进行了统计分析;利用转录组数据进行了SSR引物的筛选和开发,并利用开发出的引物对华仁杏29个无性系进行了多态位点检测和鉴定。结果表明:华仁杏幼果EST-SSR的分布频率为19.21%,重复单元的重复次数分布在5~24次之间,优势重复基序为单核苷酸、2核苷酸、3核苷酸,分别占总SSR的19.81%、46.47%、32.49%。参试的139对引物中有39对引物可扩增出目标序列,其中24对引物可检测出多态性位点,占参试引物总数的17.27%。24对引物在29个华仁杏无性系中共检测出了170个等位基因位点,多态性信息含量(PIC)介于0.33~0.87之间,平均为0.64,其中高多态性引物19条,占多态性引物比例的79.2%。本研究对华仁杏转录组SSR信息进行了分析,并开发出了19对高多态性SSR引物,5对中多态性引物,为华仁杏种质资源评价及分子标记辅助育种提供了基础。     

SSR与SRAP标记在玉米品种鉴定中的比较研究

利用SSR标记和SRAP标记对19个玉米品种及8份莱农15样品进行了分析,比较了2种标记的分辨能力及在亲缘关系和杂交种纯度鉴定中的表现.与SSR标记相比,SRAP标记用于玉米品种鉴定扩增住点数量更多,PIC值更高,具有更高的分辨率;在亲缘关系分析方面,SSR检测的遗传距离变幅更大,2种标记计算的遗传距离呈极显著正相关,分类结果基本一致;在杂交种纯度检测中,SRAP标记的期望位点在杂交种群体中检测率高于SSR标记相应位点,检测杂交种纯度结果更接近田问种植鉴定,因而准确度更高.SRAP在玉米品种鉴定中具有一定的优势,可作为SSR标记技术的有益补充,特别是在杂交种纯度鉴定中应用.     

Validation and high-resolution mapping of a major quantitative trait locus for alkaline salt tolerance in soybean using residual heterozygous line

Alkaline soil restricts soybean plant growth and yield. In our previous study, a major alkaline salt tolerance quantitative trait locus (QTL) was identified in soybean on chromosome 17. In this study, the residual heterozygous line (RHL46), which was selected from a population of F6 recombinant inbred lines (RILs) derived from a cross between an alkaline salt-sensitive soybean cultivar Jackson and a tolerant wild soybean accession JWS156-1, was used for validation and high-resolution mapping of the QTL. In a large segregating population (n = 1,109), which was produced by self-pollinating heterozygotes of RHL46, segregation of alkaline salt tolerance showed a continuous distribution, and the tolerant plants were predominant. Linkage mapping analysis revealed a major QTL with a large dominant effect for alkaline salt tolerance, and the highest LOD score was detected between the single sequence repeat (SSR) markers GM17-12.2 and Satt447. Furthermore, 10 fixed recombinant lines carrying chromosome fragments of different lengths in the QTL region were selected from the RHL46 progeny. Phenotype evaluation and SSR marker analysis of the recombinant lines narrowed down the QTL to a 3.33-cM interval region between the markers GM17-11.6 and Satt447 with a physical map length of approximately 771 kb. High-resolution mapping of the alkaline salt tolerance QTL will be useful not only for marker-assisted selection in soybean breeding programs but also for map-based cloning of the alkaline salt tolerance gene in order to understand alkaline salt tolerance in soybean and other plant species.     

Length Polymorphisms of Simple Sequence Repeat DNA in Soybean

The objective of this work was to ascertain the presence and degree of simple sequence repeat (SSR) DNA length polymorphism in the soybean [Glycine max (L.) Merr.]. A search of GenBank revealed no (CA)n or (GT)n SSRs with n greater than 8 in soybean. In contrast, 5 (AT)n and 1 (ATT)n SSRs with n ranging from 14 to 27 were detected. Polymerase chain reaction (PCR) primers to regions flanking the six SSR loci were used in PCR amplification of DNA from 43 homozygous soybean genotypes. At three loci, amplification produced one PCR product per genotype and revealed 6, 7 and 8 product length variants (alleles) at the three loci, respectively. F1 hybrids between parents carrying different alleles produced two PCR products identical to the two parents. Codominant segregation of alleles among F2 progeny was demonstrated at each locus. A soybean DNA library was screened for the presence of (CA/GT)n SSRs. Sequencing of positive clones revealed that the longest such SSR was (CA)9. Thus, (CA)n SSRs with n of 15 or more are apparently much less common in soybean than in the human genome. In contrast to humans, (CA)n SSRs will probably not provide an abundant source of genetic markers in soybean. However, the apparent abundance of long (AT)n sequences should allow this SSR to serve as a source of highly polymorphic genetic markers in soybean.     

不同来源大豆同名品种"满仓金"表现型及SSR标记的异同性分析

以国家种质库中保存的不同来源的大豆同名品种满仓金及与其有亲缘关系的种质共28份为实验材料,时其SSR分子标记及农艺性状进行比较分析,目的是检测种质库中保存的同名品种之间的差异程度,为大豆种质资源的保存、研究与利用以及构建大豆棱心种质提供理论依据。研究结果表明,在28份种质23个SSR位点共检测出151个等位变异,利用其中的5个位点可将28份种质区分开。通过对SSR数据及农艺性状的分析比较,发现利用两种不同类型数据对材料进行分析,既有相同的趋势又存在差异,将不同类型数据结合起来使用能比较全面地阐明品种之间的遗传关系。根据结果推测,全国统一编号分别为ZDD00078、ZDD00924的满仓金与黄宝珠和金元有密切的血缘关系,其他不同来源的满仓金之间差异较大,无遗传一致性,也具有保存价值。     

紫扇贝与海湾扇贝通用SSR的检测及其在杂交子代鉴定中的应用

以紫扇贝DNA为模板,用已开发的147个海湾扇贝微卫星标记引物扩增,结果表明100个微卫星标记能成功扩增,其中有47个表现出多态性,等位基因数目从2到9不等.观测杂合度范围为0.128 0～1.000 0(平均0.660 4),期望杂合度范围为0.503 1～0.862 1(平均0.671 9),有6个位点偏离Hardy-Weinberg平衡(P<0.05).用7对引物分别对紫扇贝、海湾扇贝及其种间正反杂交F1各30个个体进行PCR扩增,发现它们可明确区分紫扇贝与海湾扇贝,且所检测60个杂交子代均同时含海湾扇贝与紫扇贝的相应种特异性条带,证明全部为种间杂交子代.将该7对引物的扩增产物克隆测序,发现这些位点在两种扇贝中的序列同源率为40.22%～91.95%,其中3个位点在紫扇贝中的扩增产物仍然含有微卫星.     

Development of simple sequence repeat (SSR) markers and their use in identification of Dendrobium varieties

The aim of this study was to develop simple sequence repeat (SSR) markers for Dendrobium varieties/species, many of which have medicinal and horticultural values. Two genomic DNA libraries of Dendrobium Sonia enriched with GA repeats and CA repeats were constructed. Fourteen polymorphic SSR markers were identified when screened against 42 popular commercial Dendrobium hybrids. The average allele number was 12.0 ± 1.9 and the observed heterozyosity was averaged at 0.70. All 42 hybrids tested, except for two tissue culture mutants, were uniquely identified with the markers used. Sibling hybrids were closely clustered. Hybrids were also closer to parents. These SSR markers can be used for molecular ecology research, genetic mapping and marker‐assisted breeding. They can also help protection for new Dendrobium varieties.