食用黄花菜SSR标记开发及指纹图谱库构建

利用转录组测序技术开发SSR标记,旨在为食用黄花菜种质资源鉴定、评价及遗传多样性分析提供技术支撑。测序共得到104 177个Unigene,总长度为79 106 833 bp,平均长度为759 bp,利用MISA软件对Unigene进行搜索,共检测到15 890个SSR,其中单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复占比较高,分别为18.57%、27.23%和44.26%。设计合成SSR引物114对,通过聚丙烯酰氨凝胶电泳最终筛选出20对核心引物,20对引物在43份黄花菜种质中共检测到88个等位变异,每个位点的等位变异数为3～8个,平均为4.4个,多态信息含量(polymorphism information content, PIC)值变幅为0.23～0.77,平均为0.499 5。依据扩增产物的片段大小确定了每个SSR位点的等位变异以及对应的参照品种,建立了基于SSR的DNA指纹鉴定技术体系,并构建了43份黄花菜种质的DNA指纹数据。该研究开发的SSR标记具有丰富的多态性。     

不同含油量甘蓝型油菜品种（系）的遗传差异分析

用SSR、SRAP和EST标记对40份含油量在43%以上和6份含油量在40%以下的甘蓝型油菜品种（系）进行含油量的遗传多样性分析。81对引物共扩增出192条多态性带,引物扩增位点多态性信息（PIC）值的变化范围为0.122～0.943,平均值为0.512。供试材料的平均遗传距离为0.409,变化范围为0.016～0.662,国外材料比国内材料显示出更远的亲缘关系,其中Hektor与7份材料间的遗传距离超过0.6,Sollux与15份材料间的遗传距离超过0.5。聚类分析显示：在相似系数为0.66处,供试材料被划分为5类;在相似系数为0.70处,供试材料被划分为9类;在相似系数为0.73处,46份材料被划分为18类。研究结果表明,高含油量供试品种间存在着较大的遗传差异,暗示它们可能含有增加含油量的不同位点;通过聚合这些可能的非等位位点,有望获得高含油量的油菜品种。     

甘蓝型油菜SSR核心引物研究

为了确定一组适用于品种纯度鉴定和遗传多样性分析的SSR核心引物,以100份具有代表性的甘蓝型油菜品种（系）为研究材料对746对SSR引物进行筛选,综合考虑PIC（平均多态信息量）值大小、引物重复性、扩增带型清晰度、连锁群分布等因素,确定44对引物为甘蓝型油菜核心引物,其中20对引物为首选核心引物,24对引物为备选核心引物。20对首选核心引物每对可检测到3~9个多态性位点,PIC值介于0.56~0.80,共检测到102个位点,分布于11个连锁群上。随机抽取1对核心引物对一个杂交组合大田制种F1纯度进行鉴定,其鉴定结果与田间自然鉴定结果一致,并可同时鉴别出来源于父本及外来的混杂单株。将44对核心引物应用于品种的系谱分析和100份品种遗传多样性聚类分析,同样得到了很好的验证结果。该套SSR核心引物适用于甘蓝型油菜品种鉴定及遗传多样性研究。     

甘蓝型油菜2009-2010年候选品种遗传多样性及群体结构

利用45对SSR（简单序列重复）和5对EST（表达序列标签）-STS（序列标签位点）标记对2009-2010年度165份新育成甘蓝型冬油菜品种进行遗传多样性及群体结构分析。50个标记检测到131个多态性片段,每个标记等位变异数由1至7不等,平均为2.62,多态性比率为95.83%,PIC均值0.519 8。165份品种在遗传相似系数0.519 0～0.938 0范围内聚类,平均为0.721 4。全部品种多样性指数Shannon（H）0.314 4,Simpson（I）0.470 3。杂交种整体多样性水平要高于常规种,细胞质不育杂交种略高于细胞核不育杂交种。4个生态区域中华东地区所育品种的两种指数最高,分别为0.314 0（H）和0.466 3（I）,西北地区最低,为0.271 1（H）和0.405 9（I）。主成分（PCA）以及群体结构分析均显示细胞核不育杂交种与细胞质不育杂交种两种类型间以及中南与西北区域细胞质不育杂交种间存在遗传差异。165份材料群体结构分为8个组。组Ⅰ中质不育杂交种占50%,核不育杂交种和常规种各占近25%;组Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅶ基本为细胞质不育杂交种;Ⅲ、Ⅴ、Ⅷ三个组以细胞核不育杂交种为主。在细胞质不育杂交种为主的组中,西北区域与中南区域育成品种存在较明显的遗传差异。细胞核不育类型品种为主的3个组显示出更为复杂的遗传背景。     

基于SSR分子标记的普通菜豆种质遗传多样性分析

建立SSR-PCR反应体系对69份菜豆种质资源进行遗传多样性分析，并利用UPGMA法进行聚类分析及类群划分。17对SSR标记共检测获得等位变异位点55个，变幅2～5个，平均每对检测到标记3.24个；17对引物的多态性位点数17个，多态性百分含量100%。根据聚类分析结果：材料间遗传相似性系数（GS）变异范围0.392～0.963，平均值为0.659；在遗传相似系数0.67水平上将69份菜豆种子材料分为4个类群，说明普通菜豆种质遗传多样性丰富。     

不同地域和寄主来源的核盘菌遗传多样性分析

为了解核盘菌[Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）de Bary]遗传多样性和进化关系,利用SSR分子标记对采自不同地区和寄主来源的32个核盘菌分离物进行分析,17对SSR引物共检测到69个多态性位点,平均每对引物检测到4.06个位点。其中,引物AF377908-1/AF377908-2和AF377922-1/AF377922-2的等位变异数目最多,高达8个,而引物AF377903-1/AF377903-2和AF377925-1/AF377925-2的等位变异数目最少,为2个。17个SSR引物的多态性信息量（PIC）的平均值为0.56,引物AF377922-1/AF377922-2的PIC最高,为0.78。聚类分析显示,32个核盘菌分离物可划分为5个组群,来自同一地区的大部分核盘菌分离物聚在相同或相近的组内,表明核盘菌群体内的SSR遗传背景基本一致,而群体间的遗传变异较大。     

基于SSR标记的黑龙江省绿豆品种遗传多样性分析及指纹图谱构建

目的:为明确黑龙江地区绿豆品种遗传多样性水平并构建SSR指纹图谱,为绿豆育种研究及品种鉴定奠定基础。方法:基于SSR荧光标记技术,利用筛选得到的14对SSR引物对黑龙江地区35份绿豆品种进行遗传多样性分析及SSR指纹图谱构建。结果:14对SSR引物在35个绿豆品种中共检测到49个等位基因,每对引物检测到2~7个,平均3.5个;多态性信息含量PIC值介于0.106~0.761之间,平均为0.398。参试品种遗传相似系数变幅介于0.6966~1.0000之间,平均为0.894,其中在0.82~0.86之间的遗传相似系数占全部数据的51.2%。在遗传相似系数为0.83的阈值处可将参试材料分为三大类群。构建了35份具有品种特异性的绿豆SSR指纹图谱及分子身份证,具有唯一性,可用于绿豆品种鉴定。结论:黑龙江地区绿豆品种遗传多样性水平不够丰富,SSR指纹图谱具可应用于绿豆品种真伪鉴定。     

十二个油茶良种的SSR特征指纹鉴别

为了对普通油茶(Camellia oleifera)优良品种的准确鉴别开发一种新的分子识别方法，为油茶优良品种资源的保护提供技术支持，本研究拟利用SSR荧光标记构建12个长林系列油茶良种的SSR特征指纹。14对多态性SSR引物从12个油茶良种的14个SSR位点共扩增出62个多态性条带、检测出77种基因型，平均每个SSR引物扩增出4.4个多态性条带、检测出5.5种基因型。12个油茶良种14个SSR位点的多态性信息量的变化范围和Dice遗传相似系数变异范围分别为0.08～0.84和0.39～0.90。基于12个油茶良种在14个SSR位点的基因型差异，共选出45种SSR特征引物与其对应的基因型组合，即SSR特征引物-基因型，可作为11个油茶品种的SSR特征指纹，为品种鉴别提供分子依据。本研究也为在更大层面上建立油茶品种的DNA指纹数据库、为油茶良种的辅助选育、以及应用于DUS测试提供了技术思路。     

12个油茶品种的SSR特征指纹鉴别

为了对普通油茶(Camellia oleifera)优良品种的准确鉴别开发一种新的分子识别方法,为油茶优良品种资源的保护提供技术支持,本研究拟利用SSR荧光标记构建12个长林系列油茶品种的SSR特征指纹。14对多态性SSR引物从12个油茶品种的14个SSR位点共扩增出62个多态性条带、检测出77种基因型,平均每个SSR引物扩增出4.4个多态性条带、检测出5.5种基因型。12个油茶品种14个SSR位点的多态信息含量变化范围和Dice遗传相似系数变异范围分别为0.08~0.84和0.39~0.90。基于12个油茶品种在14个SSR位点的基因型差异,共选出45种SSR特征引物与其对应的基因型组合,即SSR特征引物-基因型,可作为11个油茶品种的SSR特征指纹,为品种鉴别提供分子依据。本研究也为在更大层面上建立油茶品种的DNA指纹数据库、为油茶品种的辅助选育、以及应用于DUS测试提供了技术思路。     

吉林省绿豆种质资源遗传多样性SSR分析及指纹图谱构建

为分析吉林地区绿豆种质资源遗传多样性并构建DNA指纹图谱,明确吉林省绿豆资源遗传背景及品种真伪鉴定提供依据,以吉林省74份绿豆品种为材料,利用9对多态性丰富的SSR引物对其进行遗传多样性分析及SSR指纹图谱构建。9对SSR引物共检测到40个等位基因,每对引物检测到2~9个,平均为4.44,PIC值变幅介于0.076 8~0.725 4之间,平均为0.45;品种间遗传相似系数变幅介于0.111 1~1.000 0之间,平均为0.499 0。遗传相似系数在0.6~1.0之间有1 159个,占全部数据的42.91%;UPGMA聚类分析结果显示,在遗传相似系数为0.503 7的阈值处,可将74份绿豆材料分为三大类群,相同地理来源品种大多成簇分布;基于检测结果构建了0/1格式的DNA指纹图谱和分子身份证,为吉林省绿豆品种区分鉴别提供参考。吉林省绿豆品种间亲缘关系较近,遗传背景狭窄,遗传相似度较高,今后应加强种质资源引进与创新以丰富该地区绿豆资源遗传多样性;SSR指纹图谱及分子身份证的构建对绿豆品种真伪鉴定、溯源管理及原产地保护具有重要意义。     

TP-M13-SSR技术在麦芽品种鉴定中的应用

利用TP-M13-SSR标记技术构建麦芽品种指纹图谱,从163对简单序列重复(simple sequence repeat,SSR)引物中筛选到4对多态性丰富的SSR引物,每对引物的等位基因为3～10个不等,平均每个引物产生6.75个等位基因。在大批量引物筛选的情况下,M13通用引物可大大降低SSR引物进行荧光标记的合成成本。利用4对SSR引物进行麦芽品种DNA指纹图谱构建,得到23个麦芽品种的指纹图谱及指纹数据库。该法检测成本低,方法准确可靠,可实现国内主要麦芽品种的鉴定,为啤酒企业在麦芽采购环节提供技术支持。     

辽宁地区绿豆品种SSR指纹图谱构建及品种鉴定

目的:构建辽宁地区绿豆品种的DNA指纹图谱,建立一种快速准确的品种鉴定方法。方法:利用15对多态性丰富的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)引物构建辽宁地区48份绿豆品种的指纹数据库及SSR指纹图谱。结果:15对引物共扩增出58个等位基因,每对引物检测到2~7个不等,平均为3.9,其中特异性条带13个,占总数的22.4%。多态信息含量介于0.114 5~0.776 4之间,平均为0.378 4。选择鉴别能力较强的5对引物组合,区分率为75%;15对引物组合,区分率为89.68%。构建了0/1形式的指纹数据库和SSR指纹图谱,除个别品种外均具有唯一性,可用于品种鉴定。结论:SSR指纹图谱的构建为绿豆品种鉴定提供了新的途径,为绿豆资源评价、保护及新品选育提供技术支撑和科学参考。     

内蒙古地区绿豆品种遗传多样性SSR分析及DNA指纹图谱构建

目的:分析内蒙古地区绿豆品种的遗传多样性并构建其DNA指纹图谱,为探明绿豆种质资源遗传背景及真伪鉴定提供科学依据。方法:以内蒙古地区92份绿豆品种为模板,利用筛选得到的10对多态性丰富的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)引物对其进行遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建。结果:10对SSR引物共检测到58个等位基因,每对引物检测到3~10个不等;不同引物揭示的多态信息含量变幅介于0.371 4~0.773 7,平均为0.52。92份绿豆种质的遗传相似系数变幅介于0.033 4~1.000 0之间,平均为0.46。非加权组平均法聚类分析结果显示,在遗传相似系数为0.294 4时,可将92份绿豆种质分为两大类群。构建了92份绿豆品种的SSR指纹图谱及分子身份证,除个别品种外,大部分具有唯一性,可用于品种鉴定。结论:内蒙古地区绿豆种质资源的遗传多样性相对较丰富,但存在一定程度的近交现象,有待进一步加强引进基因资源,创新绿豆育种材料;构建绿豆SSR指纹图谱和分子身份证,对绿豆品种真伪鉴定、身份识别、溯源管理及原产地保护具有重要意义。     

不同油菜品种角果光合特性及叶绿素荧光参数的差异

通过气体交换和荧光猝灭动力学等技术研究了4个不同熟期冬油菜品种的角果光合特性和叶绿素a荧光参数。结果表明：不同油菜品种角果皮叶绿素含量存在明显差异，早熟品种角果发育前期叶绿素含量随生育进程上升较快，但后期下降也快；叶绿素含量与籽粒产量、含油量之间无显著相关。油菜产量、含油量和角果发育期间的光能利用率存在一定相关性，其中华协102和同富油3号光能利用率较高，产量与含油量也较高。不同品种角果皮叶绿素a荧光参数-光合有效量子产量（EQY）、光合电子传递速率（ETR）、光化学淬灭（qP）和非光化学淬灭（NPQ）存在较大差异，华协102和同富油3号的角果皮天线色素对光能吸收及电子传递链效率优于其它品种，在光能转化利用中占有优势，其ETR、EQY、qP值较高，NPQ较低。可见，晚熟和杂交品种的产量高于早熟和常规品种与其后期角果皮光能利用率和电子传递链效率较高等生理因素有关。     

基于SSR标记的花生品种遗传多样性分析

从212对SSR标记引物中筛选出48对引物,对63份花生品种进行遗传多样性分析,共得到251个等位变异,变异范围为2~13个,平均每个标记位点有5.23个变异;48个SSR标记的多态性信息含量为0.252~0.873,平均为0.647;63份材料的遗传多样性指数为0.508~2.243,平均值为1.272;品种间的遗传相似系数在0.657~0.960之间,不同类型的花生品种间的遗传相似性较小,不同来源花生品种间的亲缘关系也较远;聚类分析结果表明,63个花生品种在遗传相似系数为0.74处分为4大类,聚类分析结果与传统的花生分类结果吻合。     

甘蓝型油菜“棒状”突变体的发现及初步研究

新近，傅廷栋院士在5148—2与黄籽DH系YN90—1016的杂交F1经小孢子培养获得的DH系群体中，发现了一个“棒状”突变体。其表现为矮杆、株型紧凑、主花序及分枝短小簇生、角果不易炸裂、花期集中，非常适合高密度种植和机械化收获。利用SSR技术，对其进行了分子鉴定，并对其遗传规律进行了初步分析。