SSR标记对籼稻品种的遗传多样性分析

利用500多对SSR标记对广陆矮4号、珍汕97B、佳辐占、明恢86和明恢63 5个籼稻亲本品种进行遗传多样性分析.结果表明,佳辐占与明恢63、明恢86、珍汕97B和广陆矮4号之间的相似系数分别为78.1%、76.1%、72.8%和71.7%.相对而言,其相似系数越小,遗传距离越大,因此利用佳辐占与这些品种组配较有希望选育出品质优良、综合优势明显的新品系.同时研究表明,标记间平均距离为10 cM或小于10 cM时,分析所得结果较为可靠.     

Genetic structure and eco-geographical differentiation of cultivated Hsien rice (Oryza sativa L. subsp. indica) in China revealed by microsatellites

Indica is not only an important rice subspecies widely planted in Asia and the rest of the world,but it is also the genetic background of the majority of hybrid varieties in China.Studies on genetic structure and genetic diversity in indica germplasm resources are important for the classification and utilization of cultivated rice in China.Using a genetically representative core collection comprising 1482 Chinese indica landraces,we analysed the genetic structure,geographic differentiation and diversity.Model-based structure analysis of varieties within three ecotypes revealed nine eco-geographical types partially accordant with certain ecological zones in China.Differentiation of eco-geographical types was attributed to local ecological adaption and physical isolation.These groups may be useful for developing heterotic groups of indica.To facilitate the identification of different ecotypes and eco-geographical types,we identified characteristic SSR alleles of each ecotype and eco-geographical type and a rapid index of discrimination based on characteristic alleles.The characteristic alleles and rapid discrimination index may guide development of heterotic groups,and selection of hybrid parents.     

基于表型性状的菠菜核心种质构建

以483份菠菜种质为材料,基于20个表型性状数据,根据2种遗传距离、3种取样方法、8种系统聚类方法、3种取样比例构建了144份菠菜核心种质.应用均值差异百分率、方差差异百分率、极差符合率和变异系数变化率4个参数来检验各取样策略的优劣.通过比较核心种质和原始种质的变异系数、方差、多样性指数、符合率和主成分,对构建的核心种...     

云南和贵州玉米地方品种遗传多样性的比较分析

 结合田间试验,利用微卫星(SSR)标记技术对分别来自云南和贵州的各15个玉米地方品种群体进行了遗传多样性分析.t检验和变异系数的分析结果表明,云南和贵州玉米地方品种在个体形态水平上表现较高的遗传变异.SSR标记在云南和贵州的各15个玉米地方品种群体中分别检测到多态性位点数265和241个,其位点平均数分别为6.3和5.7个;42对相同的SSR引物分别在云南和贵州的玉米品种群体内检测到平均有效等位基因数各3.36个和2.92个,玉米地方品种在DNA分子水平均表现出较高的遗传变异,且云南较贵州玉米地方品种的遗传变异程度更高,各SSR位点遗传变异参数,均以前者高于后者.遗传结构分析结果表明,云南和贵州玉米地方品种群体的遗传结构均偏离了Hardy-Weinberg平衡;品种群体的遗传变异均以群体内遗传变异为主.     

内蒙古地区主要推广玉米品种遗传多样性研究

用农艺性状与分子标记(SSR)相结合的方法分析了24个在内蒙地区选育的玉米品种遗传多样性.结果表明,用30对玉米SSR核心引物进行遗传多样性分析,共检测到234个等位基因变异,每对引物检测到5~15个多态性片段,平均为7.8个.每个位点SSR多态信息含量(PIC)变化为0.408~0.916,平均多态性为0.876.聚类分析(UPGMA)可将24个玉米品种分为5大类.品种间具有较高的遗传变异性.内蒙古地区主栽玉米品种有着较为稳定的遗传特性,基础遗传资源丰富.这对新品种选育、品种改良和亲本选配有着重要的参考意义.     

杉木育种群体SSR分子标记遗传多样性分析

杉木的育种群体中,维持合理的遗传多样性和清晰的遗传背景,是长周期、多世代遗传改良采用的核心策略之一。基于基因组分子标记,利用自主开发的52对杉木SSR引物,对国家级杉木种质资源库保存的遗传材料——杉木第1代遗传改良收集的93份种质资源进行了遗传多样性分析。结果表明:52对SSR引物在93份材料中共检测到254个等位变异,等位变异范围为2～8个,平均等位基因数为4.88个,平均有效等位基因数为2.32个,平均观察杂合度为0.43,平均Nei’s多样性指数为0.50,平均Shannon信息指数为0.98,这5个评价遗传多样性水平的指标具有较大程度的一致性。不同引物的等位基因数、有效等位基因数、观察杂合度、多样性指数和Shannon信息指数等均表明杉木育种群体中存在较大的遗传差异,其变异系数分别为24.88%、44.75%、34.20%、34.89%和33.59%。93份种质资源间遗传相似系数的平均值为0.693 3,变化范围为0.490 0～0.919 3; 遗传距离的平均值0.370 3,变化范围为0.086 3～0.713 4。当距离阀值为20时,可将杉木第1代育种群体中的93份种质资源划分为5大类; 当距离阀值为15时,第5大类的77份种质资源可细分为16个亚类。SSR分子标记聚类的结果可为种质资源的管理及提高育种效率提供重要依据。     

青藏高原栽培青稞SSR标记遗传多样性研究

利用SSR标记评估了64份青藏高原栽培青稞的遗传多样性。选择的30个SSR标记中,22个标记扩增良好且具有多态性,每位点检测出的等位基因数为2~15个,共检测出等位基因132个,平均6.0个;各多态位点检测出基因型为2~11种,多态信息指数为0.16~0.91,平均为0.65。这些表明青藏高原栽培青稞具有丰富的遗传多样性。同时发现,青藏高原栽培青稞在麦芽性状、淀粉性状、病虫及裸粒等重要农艺性状存在丰富的变异,是遗传育种的宝贵资源库。不同来源的群体材料的遗传多样性不同,具有区域特异稀有基因。聚类分析将材料分为四组,材料聚类与材料来源地和生长习性无相关性。聚类图显示了不同材料间的遗传距离或遗传相似程度,可为材料选择提供参考。     

西藏石榴野生群体的SSR遗传多样性分析

【目的】调查西藏地区野生石榴种质资源,分析西藏野生石榴群体的遗传多样性和遗传结构,为野生石榴资源的保护和利用提供理论依据。【方法】使用13对SSR引物对3个自然群体共42份西藏地区野生石榴种质资源材料DNA进行PCR扩增,毛细管电泳检测扩增片段长度,使用GenAlEx和Arlequin等软件对SSR数据进行分析。【结果】13对引物共检测到44个等位基因,平均3.385个,引物的平均有效等位基因数(N_e)、香农信息指数(I)、期望杂合度(H_e)和多态信息量(PIC)分别为1.971、0.771、0.481和0.393。3个野生群体的平均有效等位基因数(N_e)、平均香农信息指数(I)和平均期望杂合度(H_e)分别为1.867、0.646和0.421,林芝b(LZb)群体的遗传多样性水平高于其他2个群体。AMOVA分析表明,群体内遗传变异高达88.43%,3个群体间的遗传分化系数(F_st)为0.116。种质聚类分析将供试种质划分为3个亚群,结果与种质地理来源具有一定关联性。遗传结构分析显示西藏野生石榴有4个可能的基因库来源。【结论】13对SSR引物可用于西藏野生石榴种质的遗传多样性等研究。西藏野生石榴种质的遗传变异主要存在于群体内;林芝b(LZb)群体遗传多样性最高,遗传结构复杂,且含有最多的野生种质采样点,可予以优先保护。     

Genetic diversity, geographic differentiation and evolutionary relationship among ecotypes of Glycine max and G. soja in China

The knowledge of origin and evolution of cultivated soybeans is one of the basic issues in both biology and agronomy of the crop. In order to investigate the nuclear and cytoplasmic genetic diversity, geographic differentiation and genetic relationship among geographic ecotypes of cultivated （Glycine max） and wild （G. soja） soybeans, the allelic profiles at 60 nuclear simple-sequence repeat （nuSSR） loci and 11 chloroplastic SSR （cpSSR） loci evenly distributed on whole genome of 393 landraces and 196 wild accessions from nation-wide growing areas in China were analyzed. （i） The genetic diversity of the wild soybean was obviously larger than that of the cultivated soybean, with their nuSSR and cpSSR alleles as 1067 vs. 980 and 57 vs 44, respectively. Of the 980 nuclear alleles detected in the cultivated soybean, 377 new ones （38.5%） emerged, while of the 44 chloroplastic alleles in the cultivated soybean, seven new ones （15.9%） emerged after domestication. （ii） Among the cultivated geographic ecotypes, those from southern China, including South-Central China, Southwest China and South China possessed relatively great genetic diversity than those from northern China, while among the wild geographic ecotypes, the Middle and Lower Changjiang Valleys wild ecotype showed the highest genetic diversity. （iii） The analysis of molecular variance, association analysis between geographic grouping and molecular marker clustering and analysis of specific-present alleles of ecotypes demonstrated that the geographic differentiation of both cultivated and wild soybeans associated with their genetic differentiation, or in other words, had their relevant genetic bases. （iv） The cluster analysis of all accessions clearly showed that the wild accessions from Middle and Lower Changjiang Valleys and South-Central ＆ Southwest China had relatively small genetic distances with all cultivated accessions. The UPGMA dendrogram among geographic ecotypes further showed that the genetic distances between all cultivated ecotypes and the Middle and Lower Changjiang Valleys wild ecotype were smaller than those with other wild ones, including their local wild counterparts. Therefore, it is inferred that the wild ancestors in southern China, especially those from Middle and Lower Changjiang Valleys might be the common ancestor of all the cultivated soybeans.     

Genetic diversity of Chinese summer soybean germplasm revealed by SSR markers

There are abundant soybean germplasm in China. In order to assess genetic diversity of Chinese summer soybean germplasm, 158 Chinese summer soybean accessions from the primary core collection of G max were used to analyze genetic variation at 67 SSR loci. A total of 460 alleles were detected, in which 414 and 419 alleles occurred in the 80 Huanghuai and the 78 Southern summer accessions, respectively. The average number of alleles per locus was 6.9 for all the summer accessions, and 6.2 for both Huanghuai and Southern summer accessions. Marker diversity (D) per locus ranged from 0.414 to 0.905 with an average of 0.735 for all the summer accessions, from 0.387 to 0.886 with an average of 0.708 for the Huanghuai summer accessions, and from 0.189 to 0.884 with an average of 0.687 for the Southern summer accessions. The Huanghuai and Southern summer germplasm were different in the specific alleles, allelic-frequencies and pairwise genetic similarities. UPGMA cluster analysis based on the similarity data clearly separated the Huanghuai from Southern summer soybean accessions, suggesting that they were different gene pools. The results indicate that Chinese Huanghuai and Southern summer soybean germplasm can be used to enlarge genetic basis for developing elite summer soybean cultivars by exchanging their germplasm.     

基于ISSR标记的稻属AA基因组遗传多样性分析

为了确定稻属AA基因组物种间的遗传差异和系统进化关系,62份来自广泛地理分布的水稻品系被用于ISSR标记分析。这些品系包含有6个野生稻种(O.nivara,O.rufipogon、O.barthi,O.longistaminata,O.glumaepatula,和O.meridionalis)和2个栽培稻种(O.sativa和O.glaberrima)。21条能产生良好重复性条带模式的ISSR引物被筛选出,并在62个水稻品系中揭示出非常好的多态性。全部样品的基因多样性为0.527,同时显示出ISSR标记在稻属物种遗传多样性研究中具有强大的作用。根据ISSR条带模式,利用Jaccard配对相似系数构建的一致性树状图,显示出具有良好自展支持率的稻属AA基因组遗传多样性关系。结果表明,来自不同大陆的稻属物种具有较近的亲缘关系,尤其是亚洲野生稻物种与Vaughan1989年建立的稻属分类系统具有良好的一致性。研究结果将对稻属AA基因组野生稻在水稻育种实践中的有效利用具有非常重要的意义。     

马尾松育种进程中的遗传增益与遗传多样性变化

【目的】通过对广西马尾松3次改良过程中的遗传多样性及改良增益进行分析,总结育种进程中的遗传多样性变化动态。分析通过育种群体结构设计、选择方法提高改良效果的可行性,为制定马尾松长期育种策略及良种发展战略提供理论参考。【方法】以广西马尾松天然群体及第1代、第1.5代、第2代育种群体为材料,采用SSR标记分析其遗传多样性,根据遗传测定结果估算历次改良所得遗传增益。【结果】广西马尾松的第1次改良过程,获得约32%材积增益,损失约14%的低频等位基因,Shannon多样性指数(I)没有发生变化,观测杂合度(H_o)约上升27%。第2次改良过程获得19.34%的遗传增益,损失了约16%的低频等位基因,Shannon指数(I)约下降了6%,观测杂合度(H_o)没有变化,近交系数约下降了20%。第3次遗传改良过程获得23.68%的遗传增益,损失约12%的低频等位基因,Shannon指数(I)下降约25%,观测杂合度(H_o)下降约20%,近交系数下降约47%。【结论】广西马尾松 3次改良均获得了较高的遗传增益,并有效降低了群体的近交程度,遗传多样性损失相对较少。由此说明,所用的选择策略可以有效兼顾遗传增益与遗传多样性。     

水稻遗传多样性及其农艺性状与SSR标记的关联分析

分析水稻材料的遗传多样性,寻找与农艺性状相关联的分子标记,为水稻杂交组合的配置及分子标记辅助育种提供依据.利用60对分布于水稻12条染色体组的SSR标记对190份水稻材料进行遗传多样性分析与群体遗传结构分析,并采用Tassel3.0的GLM和MLM进行标记与农艺性状的关联分析.结果显示,190份水稻材料的遗传相似系数(GS)变异范围为0.62～0.97,平均值为0.86.按群体遗传结构可将供试材料分为3个亚群.以GLM分析,发现8个与穗长、一次枝梗数、一次枝梗穗粒数、二次枝梗数、二次枝梗穗粒数、总穗粒数和饱满穗粒数相关联的标记,各标记对表型变异的解释率为0.0648;以MLM分析显示,8个标记对表型变异的解释率在0.0378～0.0648.本研究获得的这8个农艺性状相关的分子标记可以作为辅助育种培育高产水稻品种的分子标记.     

榛子种质资源遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD分子标记技术，对来自欧洲、美国和我国北方的共48份榛子品种或品系（包括4个种及种间杂种）的遗传多样性进行了分析．从150条随机引物中筛选出24条引物，共扩增出142条清晰可重复的带，其中多态性带130条，比例为91．5％．聚类分析将48份榛子种质分为5组：欧榛、平榛各自列为1组；杂交榛分成2个组；另外一组包括滇榛和藏榛2份种质．研究结果对榛子的种间亲缘关系进行了验证，且为同种不同品种的亲缘关系提供了更为详细的信息．     

小麦染色体2DS雌性育性位点遗传多态性分析

小麦雌性不育系XND126属于生态遗传型不育系.通过SSR分子标记分析,在2DS染色体上定位了一个雌性育性主效QTL位点.为了构建高密度遗传图谱并精细定位该主效位点,用2DS参考遗传图谱上的14对SSR标记,研究了59个育性正常的普通小麦品种与XND126的DNA多态性,筛选到不同生态型多态性较高的品种共12个,每个品种多态性标记达12~13个,这些品种可以用作杂交亲本,构建新的QTL精细定位群体.在品种组成的群体中,与主效基因位点最近的标记,表现出有较多的品种与雌性不育系具有差异.     

Further molecular evidence for the Hordeum vulgare ssp. spontaneum in Tibet as ultimate progenitor of Chinese cultivated barley

106 aeeessions of Tibetan wild barley, including 50 accessions of the two-rowed wiht barley Hordeum vulgare ssp. sopntaneum （HS）, 27 accessions of the six-rowed bottle-shaped wild barley H. lagunculiforme （HL） and 29 accessions of the six-rowed wiht barley H. agriocrithon （HA） that separately represent different agrigeographical regions of Tibet, were used to study the genetic diversity and genetie differentiation using SSR markers selected from seven barley linkage groups. 229 allelic variants were identified with an average of 7.6 alleles/locus. The average of total number of alleles per locus in HA （6.4） is much higher than that in HS （3.9） and HL （3.4）. The genetie diversity and its standard deviation among the three subspecies were in the order of HS〉HL〉HA. Very significant genetic differentiation was observed among the three subspecies of wild barley. Comparisons of the results fiom this and previous studies showed a strong Oriental-Occidental differentiation of barley, and that Shannan region of Tibet might be the center of origin of the Tibetan two-rowed wild barley, thus supporting not only the hypothesis of a mono-phyletie origin of cultivated barley but also the proposition that the Tibetan two-rowed wild barley as ultimate progenitor of Chinese cultivated barley.     

中国榛属植物DNA提取与SSR初步分析

为了探讨适合中国榛属植物基因组DNA的提取方法,分析榛属植物的遗传多样性,本实验以榛属植物的叶片为试材,通过对Doyle和Doyle方法的改良,摸索出适于中国榛属植物基因组DNA提取的方法,并以核酸产量、纯度、片断分布情况等指标来评价,获得高质量基因组DNA;同时应用4对欧榛SSR引物对中国榛属植物进行了跨种转移,并对具有商业潜力的平榛、毛榛和川榛3个种的遗传多样性进行了初步评价,4对引物从3个种的29个样本中扩增出33个等位基因,位点拥有的等位基因数量在6~12个之间,位点平均等位基因数为8.38.上述结果表明SSR是用于榛属种间育种、品种鉴定以及种间遗传图构建的有力工具.     

微卫星标记分析籼粳亚种间的遗传多样性

208对引物中具有多态性的引物123对,占所用引物的59．13％,不同染色体的微卫星分析的多态性不同,染色体9,10微卫星的多态性高于其它染色体,染色体12上的微卫星标记的多态性最差,仅为46．15％．聚类分析表明,所有的供试材料可分为两群,即籼稻群和粳稻群,聚类结果与亲本材料亲缘关系基本一致,说明微卫星标记能较好地区分籼稻和粳稻,由于农艺性状是基因表达的结果,易受环境影响,聚类结果不能从整体上充分反应品种间的遗传变异,42份常用杂交水稻亲本材料聚类分析表明,恢复系和不育系遗传基础均较狭窄,但恢复系和不育系之间的遗传距离相对较远,从一定程度上反映了遗传距离与杂种优势正相关。     

国内外甜玉米品种遗传多样性的比较研究

对国内28份、国外30份超甜玉米品种在农艺性状、品质性状和SSR分子标记3个方面进行比较研究,结果表明：（1）国内、外超甜玉米品种在农艺性状方面存在一定差异,国外超甜玉米品种在株型、穗部性状等方面比国内的品种有优势;（2）国内、外超甜玉米品种在品质性状方面存在着极显著的差异,国外超甜玉米品种在甜度方面表现出明显优势;（3）国内、外超甜玉米品种在分子水平上存在着显著的遗传差异。