中粳水稻品种资源遗传多样性Ⅲ. 不同时期育成品种SSR多样性的比较分析

利用 42个SSR标记对我国中粳水稻稻区不同时期育成的137份品种进行遗传多样性分析,33个标记具有多态性,在多态性位点共检测到107个等位基因,每个引物上的等位基因数为 2～7个,平均3.2个。供试品种Nei多样性指数平均值为0.290,变异范围为0.162～0.419。供试品种在籼粳分化程度上差异明显,TDj值平均为0.7787,变幅为0.3620～0.9445,多数品种的籼粳分化较为彻底,地方品种和早期育成品种存在粳型倾籼类型。利用SSR分子标记进行UPGMA聚类分析,可将130个典型粳型品种、3个籼稻对照品种和7个粳型倾籼型品种明显分开,与形态分类的结果相一致,130个粳稻品种可分为多个类群。Nei基因多样性指数He,TDj值、SSR多样性变化趋势表明,我国中粳水稻稻区不同时期育成的品种遗传多样性呈下降趋势,因此,水稻育种中应发掘新的种质资源,拓宽品种的遗传多样性。     

利用特异性分子标记分析水稻亲本的遗传特性

本文选用5个抗稻瘟病特异性标记、31对籼粳特异性标记及42对功能基因标记对万恢88等18份材料进行遗传分析。结果表明,万恢88仅在RM205所在区域检测出粳稻成分;5个稻瘟病抗性基因中,万恢88携带抗性基因Pi1和Pi2。61对SSR标记中有53对检出多态性,多态性位点百分率86.88%;检测到等位基因151个,平均每个标记检测到2.85个,等位基因变化范围2~5;其中有效等位基因数98.22个,占65%,平均有效等位基因数1.85个。遗传多样性指数(He)变化范围0.10~0.67,平均值0.43;多态性信息含量指数(PIC)变化范围0.46~0.82,平均值0.66。供试材料的相似系数(Gs)范围为0.38~0.94,平均值为0.68。聚类分析将供试材料在遗传相似系数0.486处划分为籼粳亚群,在遗传相似系数0.688处,籼稻亚群进一步划分为A、B两个类群,A类群仅包含IR24和万恢88两份材料,其它属于B群。     

利用SSR标记揭示中国粳稻地方品种遗传多样性

【目的】通过中国粳稻地方品种的遗传多样性分析,阐明各省份粳稻地方品种的遗传结构及其亲缘关系,为中国粳稻杂交育种的亲本选配提供科学依据。【方法】利用43对SSR多态性标记,对原产于中国17个省（市、自治区）的187份粳稻地方品种进行等位基因多样性、遗传结构和聚类分析。【结果】共检测到等位基因351个,每个位点等位基因变幅为2-21,平均每个位点等位基因数为8.2;基因多样性指数变异范围为0.117-0.908,平均为0.550;多态信息含量（PIC）变异范围为0.114-0.902,平均为0.523。在RM72、RM241、RM219、RM412和RM232等位点所检测到的遗传多样性参数值较大。西南、华南、华中粳稻地方品种的遗传多样性明显高于华北和东北地区;云南省粳稻地方品种遗传多样性最丰富,天津和吉林的粳稻地方品种的遗传多样性相对较低。基于Nei’s遗传距离的系统聚类把供试材料分为8个小类群,南方粳稻地方品种主要聚类于第ⅰ、ⅱ、ⅲ、ⅳ和ⅴ等5个小类群,北方粳稻地方品种主要聚类于第ⅵ、ⅶ和ⅷ等3个小类群。基于模型的群体结构分析,供试材料被分为11个亚群,有144份材料被分到相应的11个亚群,其余43份材料被分到混合亚群。【结论】南方稻区粳稻地方品种的遗传多样性明显高于北方稻区,其中西南稻区的粳稻地方品种遗传多样性最为丰富,而云南是粳稻地方品种遗传多样性最丰富的省份。北方与南方粳稻地方品种间存在较大的遗传差异,粳稻地方品种间亲缘关系与地域性存在一定的相关性,这种相关性在北方粳稻地方品种中更为突出。RM72、RM241、RM219、RM412和RM232适合应用于粳稻地方品种的遗传多样性检测。     

基于SSR标记的杂交籼稻主要不育系遗传多样性分析

采用SSR标记对我国杂交籼稻15个主要不育系进行遗传多样性分析。结果表明,在水稻基因组中平均分布的99个SSR位点其中71个SSR位点具有多态性,多态性位点率71.7%。71个SSR标记共检测到175个等位基因,每个SSR位点检测到2～5个,平均为2.47个等位基因,He平均为0.716,PIC平均为0.393。供试不育系在遗传距离0.693处聚为两大类群,广占63S单独聚为一类;另一大类包括其余4个光温敏核不育系和所有的三系不育系。聚类结果与系谱分析基本吻合。     

江苏近年审定粳稻品种遗传多样性分析

利用153个多态性分子标记和12个农艺性状对江苏近年审定的46个粳稻品种进行遗传多样性分析。结果表明:选用的153个标记在供试品种中具有较高多态性,有139个标记可检测到2个或以上等位基因数;多态性标记的Shannon指数变幅在0.10~1.61之间,平均为0.61,品种间遗传相似系数均高于0.5,显示出供试品种间的遗传多样性低、亲缘关系较近;中熟中粳品种间的遗传相似系数显著高于其他3个生态型品种;迟熟中粳与早熟晚粳间相似性最高,中熟中粳与中熟晚粳间相似性最低。聚类分析结果也显示供试品种间遗传相似性较高,尤其是中熟中粳品种。大多数农艺性状无论在不同生态型品种间还是在同一生态型不同品种间差异均不明显,表明江苏水稻生产上虽然存在4个不同生态型粳稻,但遗传多样性不足。上述结果提示江苏近年审定推广的大多数粳稻品种间的遗传基础狭窄,在大面积推广种植中存在较大安全风险,迫切需要增加品种的遗传多样性。     

籼粳交水稻花培DH系的籼粳成分鉴定及聚类分析

为分析籼粳交水稻花培DH系的遗传重组情况,利用籼粳分化InDel标记鉴定了Bph68s与少蘖粳(SNJ)籼粳交的94个花培DH系的籼粳指数.结果表明,DH系的籼粳指数呈正态分布,籼粳中间型材料占66.67％,偏籼、籼稻、偏粳、粳稻材料分别占12.50％、2.11％、14.58％、4.22％,典籼和典粳材料未出现.同时挑选48个SSR标记对94个DH系进行聚类.Bph68s与SNJ的籼粳交花培DH系的遗传重组丰富,产生了多个基因重组单株,多样性高.     

太湖流域水稻地方品种籼粳分化和遗传多样性分析

利用32对In Del标记和18对SSR标记对200份太湖流域水稻地方品种进行籼粳分析和遗传多样性分析。籼型指数≤0.1的有179份,属典型粳稻;籼型指数0.11~0.25之间的有1份,属粳稻;籼型指数0.26~0.39之间的有1份,属偏粳稻;籼型指数0.75~0.89之间的有2份,属籼稻;籼型指数≥0.90的有17份,属典型籼稻,太湖流域地方品种以典型粳稻和典型籼稻为主。32对In Del标记和18对SSR引物遗传多样性分析共检测出156个等位基因,每对引物可检测出2~9个等位基因,平均为3.12个,UPGMA聚类分析结果表明,在遗传相似系数0.42处,地方品种籼稻和粳稻可以明确区分出来,在遗传相似系数0.77和0.82处,籼稻和粳稻又都可以分2个群。     

麻核桃遗传多样性的SSR分析

本试验利用SSR标记技术对20个麻核桃品种的遗传多样性进行研究。从12对引物中筛选出6对用于正式PCR扩增,共检测到52个遗传位点,其中多态性遗传位点50个,多态位点百分率为96%。遗传相似性分析结果显示麻核桃种质间具有丰富的遗传多样性,遗传相似系数变幅为0.17~0.90,说明SSR标记能将20份种质完全区分开。UPGMA聚类结果显示,供试材料在相似系数为0.61处聚为4类。     

基于SSR标记的水稻光温敏不育系遗传多样性分析

采用SSR分子标记对17个水稻光温敏不育系进行遗传多样性分析。结果表明,在水稻基因组中较均匀分布的168个SSR位点中91个SSR位点具有多态性,多态性频率为54.17%。91个SSR标记共检测出229个等位基因,每个SSR位点检测到2~4个,平均2.517个等位基因,平均多态性信息含量指数(PIC)为0.412。根据17份光温敏不育系的遗传相似系数矩阵作出树状图,聚类分析结果表明17个不育系遗传相似系数变幅为0.59~0.93;以遗传相似系数0.61为阀值,可将供试不育系分为4个群,聚类分析结果与亲缘系谱分析结果基本吻合。     

利用程氏指数和SSR标记分析水稻籼粳性

用程氏指数法从稃毛、酚反应、第1穗节与第2穗节间的长度、抽穗时壳色、叶毛和粒形6方面对90份水稻材料的籼粳属性进行分析。以冈46为对照,将供试材料分为籼、偏籼、粳、偏粳4类。用分布于12条水稻染色体上的30对SSR引物对90份水稻材料进行遗传多样性分析,结果共检测出101个等位位点,平均每个引物检测到3.37个等位基因,其中籼稻特异位点17个,占16.04%,粳稻特异位点11个,占10.37%,说明籼稻的遗传多样性大于粳稻。聚类结果表明,SSR标记能较好地将粳稻与籼稻分类。     

东北三省水稻遗传多样性和亲缘关系的SSR分析

以2006年辽宁、吉林、黑龙江三省水稻区域试验品种(系)为试材,采用SSR标记分析了东北三省35个水稻品种(系)的遗传多样性和亲缘关系,结果共检测出237个等位基因,分子量变异范围在95~320 bp。品种(系)间不同位点等位基因数目不等(2~8个),平均3.3857个,平均Nei基因多样性指数为0.4935,变幅为0.0328(PSM116)~0.8577(PSM363)。多态性位点的比率变化范围为71.25%~90.04%,多样性指数(H)介于0.3869~0.4903,信息指数(I)在0.6399~0.8489。吉林和黑龙江供试品种的SSR多样性低于辽宁水稻品系,而吉林和黑龙江基本相同。各稻区内品种的多样性均低于总体水平,显示了东北三省2006年水稻育种遗传基础的狭窄性。     

黄淮麦区近年大面积推广小麦品种的遗传多样性分析

采用31对SSR引物对黄淮麦区近年大面积推广的25份小麦品种进行微卫星标记位点扫描及遗传多样性分析,共检测到148个等位基因变异,变化范围为2~15个,平均每个位点检测到的等位基因数为4.77个。位点多态性信息指数(PIC)变幅为0.253~0.889,平均0.552。3个基因组的平均等位变异丰富度为D>B>A,遗传多样性指数为D>A>B。7个部分同源群的平均等位变异丰富度为1>7>2>5>3=4>6,平均遗传多样性指数为5>3>6>4>2>1>7。聚类分析表明,品种间的遗传相似系数(GS)变幅0.34~0.85,平均为0.61,SSR标记能将25份小麦品种相互区分开,在遗传相似系数(GS)0.59处,可将供试品种聚为5大类,其中80%的品种被聚在第Ⅰ类,同一地区或育种单位的品种大致聚在一个类群里。表明黄淮麦区近年大面积推广的小麦品种间遗传差异较小,遗传基础狭窄。     

小麦抗蚜品种的遗传多样性SSR标记分析

分析小麦抗蚜品种(系)的遗传多样性,为进一步培育和推广抗蚜品种提供依据。在田间对956份小麦品种(系)损失率鉴定结果的基础上,取47份年度间鉴定抗性结果较为一致的材料,按损失率大小,由小到大排列起来,利用筛选的18对多态性SSR标记检测了参试材料的遗传多态性。结果表明,18对SSR标记在47份不同抗性品种中检测到99个等位基因,能够将所有品种区分开来,每对引物可以检测到1~10个等位基因,平均为5.21个。47个小麦品种间的相对遗传距离在0.33~0.94之间,平均为0.65。高抗品种间相对遗传距离平均为0.59(0.39~0.77);中抗品种间的相对遗传距离平均为0.62(0.39~0.83);感虫品种间的相对遗传距离平均为0.62(0.37~0.83);高感品种间的相对遗传距离平均为0.64(0.37~0.84)。SSR标记聚类分析在相对遗传距离为0.67处将供试材料分为7大类群。选育和推广抗虫品种时尽可能选择聚类图中亲缘关系较远的材料。抗虫品种‘临远95-5322’单独聚为一类,同其余品种具有较远的亲缘关系,可作为新的抗源用于抗虫育种。     

利用SSR标记进行粳稻品种的遗传多样性研究

水稻育成品种遗传基础的宽窄及品种间遗传距离的大小是品种能否在当地有效推广种植的关键因素。为了扩大水稻杂交育种中亲本的选择,选用分布于水稻基因组的12条染色体上的30对SSR引物,对国内外的18个粳稻品种进行遗传多样性研究。结果显示,选取的30对SSR引物有28对具有多态性,多态性位点百分率为93%。这些多态性引物在18个材料中共扩增出144条多态性条带,平均每对SSR引物可检测到2~8个等位基因,平均5.14/位点。Nei遗传距离及系统聚类和带型分析结果表明,利用SSR标记可将18份材料分为4个类群,同一生态型的稻种基本聚为一类,部分不同生态型的稻种聚在一起,说明这几个品种之间有了一定的基因交流,具有相对较近的亲缘关系。育种亲本的选择不能单单考虑生态型。     

贵州地方耐冷水稻品种的SSR遗传多样性分析

用16对SSR引物对11个贵州地方耐冷水稻品种、2个典型的籼稻品种和2个典型的粳稻品种进行遗传多样性分析，在15份材料中共检测到95个等位基因，每一位点的等位基因变幅为4～12个，平均5．9个，其中有效等位基因70个，有效等位基因的百分数为75．8％，多态位点百分率为38％，贵州地方耐冷水稻品种间遗传距离为0．06～0．53。应用NJ法对基于16对SSR标记数据的品种进行聚类分析，结果表明：15份不同材料可分为粳稻组和籼稻组，粳稻组各品种间遗传距离为0．06～0．53，平均遗传距离为0．303，其中贵州地方耐冷水稻品种间的遗传距离为0．21～0．46，籼稻组各品种间遗传距离为0．297～0．377，平均遗传距离为0．329。11个贵州地方耐冷水稻品种除筒恢211外，其他都属粳稻组。用相同SSR标记数据和聚类方法分别对苗期、芽期、孕穗期和开花期耐冷的水稻品种进行聚类分析发现：同一时期耐冷品种在各自聚类图中的排列位置与全部材料聚类时有所不同，但其亲缘关系远近没有变化。结果表明SSR适合贵州地方耐冷水稻品种的遗传多样性研究和籼粳分类。     

黑龙江省水稻品种SSR标记遗传多样性分析

选用分布于水稻12条染色体上的52对SSR引物,对黑龙江省近几年育成品种(系)和过去主栽品种以及日本引进品种共54份材料进行遗传多样性分析。结果表明,供试品种的20项表型性状均有显著或极显著的遗传差异,其中黏滞峰消减值变异系数最大,整米粒率与下降黏度值次之,糙米率和糊化开始温度变异系数最小;在52对SSR引物中45对引物有多态性,共扩增出160个等位位点,平均3.6个,香农指数变幅为0.040～0.702,平均为0.285;高多态性SSR位点主要发生在染色体2、5、7、11上,低多态性SSR位点主要发生在染色体6、8、10、12上;供试品种的遗传相似系数变幅为0.667～0.963之间,平均值为0.786,且83.4%的供试品种其遗传相似系数在0.740～0.840之间,亲缘关系较近;通过UPGMA聚类,供试品种被分为3大类,绝大多数供试品种都聚在同一类。     

云南稻核心种质籼稻SSR标记鉴定

水稻核心种质是水稻遗传育种和解析复杂性状的重要基础。本研究以231份表型性状鉴定为籼稻的核心种质、典型籼稻滇屯502和典型粳稻合系35为试验材料,利用能鉴定籼粳稻的10个SSR分子标记进行籼粳鉴定,并与利用表型鉴定籼粳稻方法进行比较。结果表明,SSR聚类分析把供试材料大致分为2个大类群、4个亚群,供试品种间的遗传相似系数变化范围在0.35～1.00之间,所鉴定品种基本为籼稻品种,鉴定结果和表型性状鉴定结果基本吻合。     

水稻籼粳交后代的籼粳分化与杂种F_1结实率的相关分析

以珍汕97B/秀水13的22个F_7代株系为材料,在采用程氏指数法和SSR分子标记进行籼粳属性鉴定分析的基础上,分别与4个光温敏两系不育系配制88个杂种一代,剖析供试材料的籼粳遗传背景与其配组的F_1结实率的相关性。结果表明:22个后代品系籼粳分化明显,大多为籼型或偏籼型;程氏指数法与SSR分子标记对供试材料的籼粳分类结果基本相符。F_1的结实率与双亲遗传背景呈极显著负相关,逐步回归分析结果表明光温敏不育系的籼粳分化和双亲的粳稻成分指数差值是决定F_1结实率高低的重要因素,携有广亲和基因的育种群体在籼粳交杂种优势利用上具有重要应用价值。     

用SSR标记比较亚洲栽培稻与普通野生稻的遗传多样性

 用 30对SSR引物比较了 5 2份不同生态型的栽培稻和 34份不同省 (区 )的普通野生稻 (简称CWR)的遗传多样性 ,发现在 2 84条多态性带中 ,有栽培稻特异带 15条 (5 .2 % ) ,普通野生稻特异带 117条 (41.2 % ) ,栽培稻与普通野生稻的差异主要来自野生稻。栽培稻和普通野生稻的平均基因多样性分别为 0 .6 7和 0 .9,每一位点在栽培稻中的等位基因平均为 5 .3,而在野生稻中平均为 9.6 ,栽培稻中的等位基因数仅为野生稻的 6 2 % ;野生稻材料间的平均遗传距离为 0 .80 11,远大于栽培稻品种之间的 0 .6 6 0 3,说明野生稻的遗传多样性大于栽培稻。此外 ,籼稻品种与粳稻品种之间的平均遗传距离也明显大于籼、粳亚种内品种间的遗传距离 ,表明籼粳分化是亚洲栽培稻遗传分化的主流。聚类分析结果表明 ,SSR标记既能较好地将栽培稻与野生稻分开 ,又能较好地进行籼粳稻的分类。     

基于SSR分子标记的宁粳28籼粳成分分析

[目的]为杂交水稻育种提供科学依据。[方法]以水稻品种宁粳28为试验材料,选取分布于水稻12个连锁群上的136对SSR引物,以2个测序品种日本晴和9311分别为典型粳稻与籼稻标准,利用SSR分子标记技术分析3个品种在DNA水平上的多态性差异,研究宁粳28粳稻与籼稻成分在染色体上的分布。[结果]宁粳28叶片DNA的PCR扩增产物经5%琼脂糖凝胶电泳后,16个标记位点为偏籼稻带型（大多数位点分布于3、5、8号染色体上）,4个标记位点无多态性,8个标记位点为籼粳中间型,其余107个标记位点为偏粳稻带型。[结论]宁粳28为典型的粳稻,其籼稻成分只占被抽查位点的9.56%。