SCAR标记在茶树种质资源鉴定中的应用

SCAR标记是一种在RAPD技术的基础上发展起来的新型分子标记技术,提高了分子标记辅助选择育种的效率,在茶树种质资源的合理开发与利用中具有广阔的应用前景.运用优化后的RAPD反应体系对10个茶树品种的基因组DNA进行遗传差异分析,随机引物S89、S4分别在白毫早和福云6号中扩增得到长度为498 bp、1 622 bp的差异片段,命名为BHZ498、FY1622.根据它们的测序结果分别设计了一对特异引物,BHZ498的特异引物为SB1/SB2;FY1622的特异引物为SC1/SC2,用这两对特异引物对10个茶树品种的基因组DNA进行扩增.引物SB1/SB2和SC1/SC2分别在白毫早和福云6号中扩增出唯一的一条扩增带,而这两对引物在其他供试茶树材料中均无相应的扩增带,结果表明已将BHZ498、FY1622标记成功转化成SCAR标记.     

小麦品种Triticum spelta album中抗条锈病基因Yr5的RAPD标记

共用520个10碱基随机引物对小麦抗条锈基因Yr5的近等基因系进行了RAPD分析,发现了3个特异性DNA片段S1496、S14181950与Yr5基因连锁,其中S1496761与Yr5基因紧密连锁,遗传距离为2．7cM。经对特异性DNA片段S1496 761进行克隆,测序,设计了PCR扩增用专化引物SC－S1496 761a和SC－S149676b,用该引物可扩增出与原RAPD引物扩增出的相似的特异DNA片段,由于该引物还可扩增出迁移率极为相近的另1条非特异带,在琼脂糖凝胶上难以分辨,需用聚丙烯酰胺凝胶电泳结合银染进行检测,经用F2分离群体及部分相关品种材料检测,已证明该标记的可靠性。     

甘蓝品种'争春'和'寒光2号'的DNA指纹图谱构建

用SDS法提取甘蓝（Brassfca oleraceavat．capitata）品种‘争春’、‘寒光2号’及其各自亲本的基因组DNA,通过SRAP、RAPD两种分子标记方法,构建其DNA指纹图谱,用于种子纯度鉴定。利用30对SRAP引物组合和200个RAPD随机引物,以各品种及其亲本的基因组DNA为模板组进行筛选,结果显示：多数SRAP引物组合对模板组的扩增带型一致,少数组合扩增出差异,但未能找到具有互补差异的引物组合;通过RAPD标记方法筛选出能鉴定2个品种纯度的引物分别为S42、S103、S193和S42、S89、S151,其中引物S42对2组材料均能扩增出特异的RAPD指纹图谱,并将RAPD指纹图谱转变为相应的数字指纹。     

玉米抗大斑病基因Ht2、Ht3分子标记的应用检测

采用包括两套近等基因系在内的11份含有不同抗大斑病基因的玉米材料,对已报道的与Ht2、Ht3基因连锁的分子标记进行应用性检测。实验选用umc1202、bnlg1152、umc1149、SD-06633和bnlg1666等5对引物进行PCR扩增检测,发现被检测引物均缺乏对相应标记基因的特异性扩增;对与Ht2基因连锁的SCAR引物SD-06633的扩增片段进行了序列分析,发现其在Ht2和HtN基因背景下的扩增片段长度均为631bp,且序列相似性高达98.73%,扩增产物特征一致,无法证明该标记的特异性。检测结果表明,上述已发表的与抗大斑病基因Ht2和Ht3紧密连锁的5个分子标记缺乏特异性,不适用于玉米材料的Ht2和Ht3基因型鉴定。     

家蚕耐氟基因RAPD分子标记的筛选及其克隆

为获得家蚕耐氟基因的分子标记,以家蚕耐氟品种T6和高敏感品种733新为材料,并构建了其近等基因,采用300个随机引物进行RAPD扩增,获得了与家蚕耐氟性有关的一个分子标记,此标记由引物S250扩增得到,并在F2代分离个体中得到验证,证明了此分子标记的可靠性,进而将此标记克隆进T载体pmd-18中,完成测序,分析发现此序列是未有报道的新序列。     

耐盐绒毛白蜡特异性SCAR分子标记的鉴定

该研究以耐盐型和盐敏感型绒毛白蜡及其F1代为材料,采用混合品系分析法进行RAPD分析。结果显示:在随机选取的150个10碱基随机引物中,仅有引物S20在耐盐基因池和盐敏感基因池间扩增出特异而可重复的592bp的多态性片段,命名为S20-592。获得的RAPD标记S20-592经克隆、测序、重新设计一对特异性引物转化成更稳定的SCAR标记。通过F1代个体验证,耐盐型个体均能扩增出此差异条带而盐敏感型个体中不能扩增出此差异条带,证明该SCAR标记的特异引物可用于耐盐绒毛白蜡物种的快速分子鉴定。     

与苹果Co基因紧密连锁的RAPD标记的筛选及其SCAR标记转换

以短枝富士(Spur Fuji)X舞姿(Telamon)的105株F1群体为试材,利用RAPD技术,结合集群分类分析法(BSA)进行了苹果柱型基因(Co)分子标记的研究。通过对300条随机引物的筛选,获得一个与Co基因紧密连锁的RAPD标记S1142682,连锁距离为2．86cM。对该标记片段进行序列测定,然后根据序列特点设计了4条特异引物(其中正向引物与反向引物各两条)。PCR结果显示,这4条引物的4种组合都可以扩增出柱型性状的特征带。选其中之一进行群体上的分析,结果表明该SCAR标记特征带与柱型性状的共分离行为与原RAPD标记表现一致。可见,此组合的引物可以作为该SCAR标记的特异引物。通过对S1142682标记片段序列分析发现,在 45～ 251区域含有一个可编码68个氨基酸残基的ORF。     

利用RAPD分子标记快速鉴定3个奇楠种质

利用随机扩增多态性DNA(random amplified polymorphic DNA,RAPD)分子标记技术,分析3个奇楠种质(ChiNan germplasm)亲缘关系,并快速鉴定。通过提取基因组DNA,筛选适用于奇楠种质分析的RAPD引物,PCR扩增获得扩增条带,分析奇楠种质的遗传多样性,并利用人工绘制品种鉴别示意图方法(manual cultivar identification diagram,MCID)将奇楠种质区分开来。从120条RAPD分子标记引物中筛选到10条适合于奇楠种质分析的引物,利用这10条引物发现奇楠种质在物种水平上遗传多样性高,3个奇楠种质不同居群间的遗传一致性高、遗传距离小,在聚类图上各自聚为一支;根据引物S63、S18和S100扩增的多态性谱带构建奇楠种质的MCID,很好地区分了3个奇楠种质。3个奇楠种质均具有特异性强、一致性好、稳定性高的特点,RAPD分子标记技术的MCID可以有效快速地鉴定区分3个奇楠种质。     

中国地胆草属和假地胆草属(菊科)分合的分子依据

为探讨中国菊科地胆革属和假地胆草属在DNA分子水平上的亲缘关系以及这两个属的分合问题,以香港野生的地胆草属植物地胆草（ElephantopusscaberL）、白花地胆草（E.mollisHK．B）和香港、台湾归化的假地胆草属植物假地胆草（Pseudelephantopusspicatus（BJussexAublet）CF.Baker）为材料,选取6种18－24mer和5种10mer的随机单引物进行任意引物PCR（AN－PCR）和随机扩增多态DNA（RAP）分析,以相似没指数值作亲缘关系分析。初步结果显示：2种地胆草与1种假地胆草之间的DNA指纹图谱差异较大,提示地肥草属与假地胆草属植物的亲缘关系较远,属于属间差异。这与形态学、组织学和细胞学结果呈相关性,认为这两个属合并成一个广义的地胆草属是不合适的。     

白菜紫色性状RAPD连锁标记的筛选与染色体定位研究

以紫菜薹自交系95T2-5、大白菜自交系94S17-1及其F1、F2、BC1植株为材料,进行RAPD分析,从640个随机引物中筛选出2个引物S79和S123,分别能扩增出与紫色性状连锁的条带S79-934和S123-750。连锁分析发现,标记S79-934和S123-750与紫色基因间的遗传距离分别为13.73cM和18.65cM,并且位于紫色基因的两边。回收S79-934特异带,克隆转化并测序,比较分析表明其与大白菜1号染色体上已知克隆KBrH077A05的全序列(113253bp)有99%的相似性,初步推断控制紫色性状的主基因位于大白菜1号染色体上。     

应用RAPD分子标记技术探讨3种石斛属植物的种间关系

采用RAPD分子标记技术,分析了金钗石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛三种石斛属植物的种间关系。10个引物产生的113条DNA扩增片段中,106条（93.81%）具有多态性,利用113个RAPD标记,计算遗传距离,利用非加权组平均法建立聚类图。结果表明,RAPD标记技术较好地从分子水平揭示金钗石斛、铁皮石斛和齿瓣石斛三种石斛属植物的遗传背景、亲缘关系,并为后期在DNA水平上对药用石斛的开发利用提供资料。     

利用ISSR分子标记检测空间诱导罗汉果DNA突变

为探究太空环境对罗汉果造成的诱变效应,筛选罗汉果新品种培育优异种质,该研究运用ISSR分子标记技术,对28个航天诱变罗汉果及主栽品种进行了全基因组多态性检测和聚类分析。结果表明:从100个ISSR引物中筛选得到17个引物,共扩增出157个条带,其中83条具有多态性,多态条带百分率为52.87%,遗传相似系数范围为0.707~0.987。根据UPGMA聚类图,28个罗汉果样本可以分为3类:聚类Ⅰ为航天种质B6♂和B3♀;聚类Ⅱ为航天种质A1♀、A14、A18♂与主栽品种;聚类Ⅲ中都为航天罗汉果种质。上述结果暗示A1♀、A14、A18♂与其他航天种质已经产生了一定的遗传分化,具有与主栽品种相似的遗传背景,可能获得了有益突变。该研究结果为罗汉果新品种培育和杂交亲本选配提供了科学依据。     

满天星试管苗与其玻璃化苗的RAPD指纹图谱分析

采用分离群体分组分析法(BSA),用100个随机引物对满天星的正常苗和玻璃化苗进行RAPD分析的结果表明,7个随机引物扩增出多态性差异条带。再用上述7个引物分别对试管苗及其玻璃化苗个体进行DNA的PCR扩增的结果显示,引物J20在2种苗中出现差异条带。     

鸢尾属部分植物种质资源的RAPD分析

采用RAPD分子标记技术,从100个随机引物中筛选出多态性强、重复性好且稳定性高的引物18个,对38份野生鸢尾属材料进行扩增,共扩增出409条带,其中多态性带405条,多态性比率为99.0%,表明野生鸢尾属植物种间有丰富的遗传多态性;根据DNA谱带计算物种间遗传距离,聚类分析结果将鸢尾属38份材料划分为6组,其结果与传统生物学特性划分的6个亚属的分类结果基本一致;物种特有RAPD标记分析表明,利用18个引物可以较好地将鸢尾属38种植物区分开,其中9个材料得到了单一标记的扩增带,表明运用RAPD分子标记对研究鸢尾属植物特异性基因及标记的筛选等有一定的理论和实际应用价值。     

利用RAPD和ISSR标记分析烤烟品种间遗传关系

利用RAPD和ISSR标记对22份烤烟(Nicotiana tabacumL.)品种进行了遗传关系研究。在RAPD分析中筛选到13个引物,共扩增出167条带,其中多态性带50条,多态性比率为29.9%;在ISSR分析中筛选出7个引物,共扩增出96条带,其中多态性带44条,多态性比率为45.8%。两种标记相结合估算出的品种间遗传相似系数在0.881~0.979之间,平均为0.933。单独基于RAPD标记和ISSR标记的聚类结果有一定差异;两种标记结合起来的聚类分析结果与系谱信息吻合程度更高。定向选择可能对烤烟品种间遗传关系有较大影响;国外引进品种与国内育成品种并未完全分开,表明分子水平的遗传关系和地理来源间缺乏必然联系。     

甘蓝型油菜Pol CMS育性恢复基因的PCR标记

采用恢、保回交群体和集团混合分析法,筛选了１０４０个１０－ｍｅｒ随机引物,找到了与甘蓝型油菜波里马细胞质雄性不育系（Ｐｏｌ ＣＭＳ）育性恢复基因（Ｒｆｐ）连锁的两个ＲＡＰＤ标记Ｓ１０１９７２０和Ｓ１０３６８１０。它们位于Ｒｆｐ的一侧,与该基因的遗传图距分别为５．８ｃＭ和１２．３ｃＭ。随后,克隆并测序这２个多态性片段,根据其２端序列设计了２对２０～２４－ｍｅｒ的特异引物,它们在１３８株的回交群体中Ｐ     

60Co-γ射线辐射诱变蝴蝶兰M1代花型突变体的RAPD分析

利用72个10bp随机引物对蝴蝶兰（F141780）及其60Co-γ射线辐射的8个表现型花型突变体进行RAPD分析。其中有30个引物能扩增出理想的带型,有4个随机引物扩增出的带型显示其中的25-6、304、30—8-2等3个突变体与对照品种之间具有稳定的多态性差异,即初定其为基因型花型突变体。     

磁珠富集法开发北柴胡多态性简单序列重复标记

目的:利用磁珠富集法分离北柴胡微卫星序列,以开发北柴胡微卫星引物,获得有多态性的简单序列重复(SSR)标记。方法:用生物素标记的混合探针(AC)15、(AG)15、(MAB)12和两端连接已知序列人工接头的北柴胡基因组DNA酶切片段混和后与磁珠杂交,构建微卫星序列富集的小片段插入文库;利用接头引物分别与生物素探针引物Biotin-(AC)15、Biotin-(AG)15、Biontin-(MAB)12形成3个组合,用PCR方法对文库进行初步筛选;对可能的阳性克隆子进行测序复筛,选取微卫星侧翼序列足够长的序列设计引物,用荧光标记的基因分型技术以栽培柴胡种质为材料分析其多态性。结果:开发了5对多态性SSR标记,它们在5份柴胡栽培种质中共扩增出30.70个多态性等位基因,平均每条引物可以扩增出6.14个多态性等位基因;观察等位基因数最多13个,最少3个;有效等位基因数最多11.4个,最少1.6个。同时分析了4对EST-SSR引物,比较了2种SSR标记扩增结果。结论:磁珠富集法是开发柴胡多态性SSR标记的有效方法。     

海南省香蕉枯萎菌生理小种的RAPD分析

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)分子标记方法对海南省香蕉枯萎病菌2个生理小种(小种1和小种4)进行遗传多样性分析,以筛选出的15个随机引物对采自海南省各市县发病蕉区的分别属于1号生理小种和4号生理小种的16个代表菌株及广东省2个1号和4号生理小种对照菌株进行RAPD-PCR扩增,结果产生97个RAPD分子标记,其中多态性的条带有76条,通过聚类分析探讨了供试小种间的亲缘关系,并寻找到了1、4号生理小种的特异性条带,为在分子水平上进行香蕉枯萎病菌生理小种鉴定提供更为便利的手段。     

Phylogenetic Relationships Among Eleven Yellow-Flowered Camellia Species Based on Random Amplified Polymorphic DNA

Eleven species of yellow-flowered Camellia were analyzed using random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers. Fourteen decanucleotide primers of arbitrary sequences were selected from 140 primers for DNA amplification. 201 bands were used as markers. Based on the RAPD data, a phenogram has been constructed. The result shows that: (1) C. micrantha and C. fusuiensis are closely related to C. achrysantha ; (2) C. chrysanthoides and C. grandis form a monophyletic group with C. xiashiensis; (3) There is a close relationship among C. longzhouensis, C. ptilosperma, C. longruiensis, which form another monophyletic group; (4) C. impressinervis is highly divergent from all the othertaxa.