水稻地方品种群体内的遗传多样性分析

【目的】研究水稻地方品种群体内的遗传多样性,为水稻地方品种的有效保护和利用提供理论依据。【方法】以来自云南省不同地区的齐头谷、大白糯、香谷、九月糯、接骨糯、冷水谷、黄版所、麻线谷等8个水稻地方品种为试验材料,分析7个主要农艺性状在群体内的表型变异,利用11对SSR引物进行水稻地方品种群体内的遗传多样性分析。【结果】在7个主要农艺性状中,穗抽出度、有效穗数和穗粒数在地方品种群体内的变异系数较大,分别为37.5%～950.1%,32.0%～49.4%和17.8%～37.5%,而剑叶宽和株高在地方品种群体内的变异系数较小,分别为8.2%～13.7%和4.5%～14.3%。8个水稻地方品种各群体内等位基因数的变幅为27～55个,每个位点的平均等位基因数为2.45～5.00个;稀有等位基因(基因频率小于5%)比率除麻线谷较小(26.0%)外,其余地方品种均较大,为43.2%～69.0%;平均Nei基因多样性指数变异在0.108 3～0.534 2,平均为0.281 3,在各地方品种间表现出极显著差异。AMOVA分析表明,地方品种群体间的变异率为65.9%,而群体内的变异率为34.1%;11对SSR引物中,RM333、RM257和RM180在各群体内既表现出较多的等位基因数(Na),分别为7.50,5.63和4.50个;又表现出较高的Nei基因多样性指数(He),分别为0.503 6,0.413 9和0.350 3。【结论】穗抽出度、有效穗数和穗粒数在地方品种群体内的表型多样性较高,而剑叶宽和株高在地方品种群体内的表型多样性较低。水稻地方品种群体内具有较高的遗传多样性,且在地方品种间表现出显著差异;AMOVA对水稻地方品种群体的遗传变异分析表明,有1/3的差异来源于群体内;RM333、RM257、RM180适合用于云南水稻地方品种群体内的遗传多样性检测。     

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。     

云南水稻种质资源的遗传多样性及群体结构分析

利用SSR分子标记对覆盖云南16个州(市)的908份水稻种质资源进行遗传多样性及群体结构分析。结果表明,22对SSR标记共检测到193个等位基因,每对标记的等位基因数为4～18,平均8.78;主要等位基因的频率为0.204 8～0.794 1,平均0.380 3;基因多样性指数为0.347 7～0.887 6,平均0.730 7;多态信息含量为0.320 2～0.877 7,平均0.698 6。以地理来源进行分类并分析其遗传多样性,结果表明,云南水稻种质资源在不同州(市)间的遗传差异较大,其中普洱市水稻种质资源的多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s遗传多样性及Shannon’s指数最高,而迪庆州和楚雄州相对较低,说明普洱市水稻种质资源的遗传多样性最丰富,而迪庆州和楚雄州相对较低;遗传距离和遗传一致度分析表明,普洱市与西双版纳州水稻种质资源的遗传距离最小、遗传一致度较高,亲缘关系最近,而昆明市与楚雄州水稻种质资源的遗传距离最大、遗传一致度较低,亲缘关系最远。遗传分化分析显示,908份水稻种质资源的遗传变异主要来源于种质内个体间,且种质间的基因流为2.838 8,该值大于1,说明云南水稻种质资源间存在频繁的基因交流现象;NJ聚类分析、PCA主成分分析及Sturcture群体遗传结构分析均将供试材料分为2大类群,其中NJ聚类分析和PCA分析又在2大类群的基础上分为4个亚群,908份云南水稻种质资源并没有按照地理来源进行聚类,交错分布于各个类群中。表明云南水稻种质资源具有极其丰富的遗传多样性,且不同州(市)水稻种质资源的遗传差异较大,将为今后水稻新品种选育提供宝贵的资源材料。     

云南地方糯玉米品种主要农艺性状遗传多样性

为有效评价和利用云南糯玉米地方品种资源,从400余份云南地方品种糯玉米材料中,筛选出来自云南16个地州市的共48份材料,对其31个农艺性状进行了数量和质量性状遗传多样性、相关性分析、主成分和聚类分析.结果表明:19个数量性状中,变异系数大于10％的有散粉至吐丝(91.4％),抽雄至散粉(55.2％),秃尖长(47.1％...     

新疆小麦地方品种遗传多样性的SSR分析

为了评价新疆小麦地方品种的遗传多样性,利用42对SSR引物对75份新疆小麦地方品种进行遗传多样性分析。结果表明：在75份地方品种中42个SSR位点共检测到317个等位变异,等位变异变化范围为2~15个,平均7.55个;多态性信息指数(PIC值)变化范围为0.169~0.905,平均0.696。基因组的平均等位变异是D＞B＞A,遗传多样性指数为B＞D＞A。聚类分析表明75份供试新疆小麦材料可划分为3大类8亚类,聚类结果与材料的生态型密切相关,冬小麦地方品种和春小麦地方品种分别归属不同的类或亚类,春小麦地方品种的遗传多样性高于冬小麦地方品种,同时也反映了一定的地域特性。总之,新疆小麦地方品种具有丰富的遗传多样性,可用以拓宽育成品种的遗传基础。     

宁夏水稻地方品种与自育品种表型性状遗传多样性分析

为了解宁夏水稻地方品种与自育品种的遗传多样性水平,采用模糊数学的方法,对145份宁夏水稻地方品种与自育品种的表型性状进行遗传变异性和多样性研究。结果表明:20个数量性状中有19个性状的遗传变异达到极显著水平,变异系数为1.13%~28.74%。株高、每穗总粒数,每穗实粒数、二次枝梗数、单株籽粒总质量的变异幅度较大,方差和标准差值也较大,其离散程度相对较大;4个质量性状的遗传多样性指数变幅为0.55~1.19,平均为0.97;20个数量性状的遗传多样性指数变幅为0.91~2.11,平均为1.62;以方差分析差异极显著的19个性状进行主成分分析,从19个特征根中选取8个较大的特征根及相应的特征向量,包括每穗总粒数、单株籽粒总质量、单株穗数、单株分蘖数、籽粒长宽比、一次枝梗数、株高、结实率为主要因子,累积贡献率为88%。采用UPGMA法对供试材料进行聚类分析,在相似系数为0.75处可将不同种质资源材料划分为5类,其中第Ⅰ类、第Ⅱ类各自只包含1个品种;第Ⅲ类中都为中高秆、穗子较长、着粒密度较高的高产品种;第Ⅳ类为近年育成的一些品种(系),占总数的64%,属于优质常规粳稻,表现为中高秆、散穗、结实率相对较高;第Ⅴ类为地方品种和早期育成品种,地方品种与自育品种有较大的遗传差异。可见,宁夏水稻自育品种的遗传多样性指数明显高于地方品种,地方品种与自育品种间有一定的遗传差异,在育种中可挖掘地方品种中的有利基因。     

中国小麦地方品种的SSR遗传多样性分析

【目的】揭示我国主要麦区小麦地方品种的遗传多样性。【方法】选用分布于小麦各染色体臂上的42对SSR引物,对我国10个麦区81个小麦地方品种的遗传变异情况进行分析。【结果】共检测到316个等位变异,单个引物扩增的等位变异为1～17个,平均为7.5个。参试小麦地方品种的多态信息含量PIC值为0～0.90,平均为0.63。平均等位变异数A基因组D基因组B基因组,平均PIC值各基因组间差异不大。遗传多样性最丰富的麦区是黄淮冬麦区和西南冬麦区。聚类分析结果表明,来自同一生态区的全部材料没有完全聚在一起,但冬麦区和春麦区材料间差异较明显。【结论】我国小麦地方品种具有较高的遗传变异,不同麦区间遗传多样性差异较大。     

贵州糯玉米地方品种的SSR遗传多样性分析

为糯玉米种质扩增改良提供依据,利用15对糯玉米核心引物,采用SSR标记技术,对贵州糯玉米品种种质资源的遗传多样性进行了分析。结果表明:15对核心引物在36份糯玉米材料中共检测出205个等位基因,平均每对引物检测出13.66个,每个位点的SSR多态信息量(PIC)平均为0.87;36个糯玉米品种间平均遗传相似性系数为0.64±0.072,变异系数为11.30%;聚类分析与主坐标分析结果一致,36份糯玉米材料共划分为3个类群。     

101份贵州玉米地方种质的SSR遗传多样性分析

为了分析101份贵州玉米地方种质的遗传多样性及其之间的遗传关系,利用微卫星分子标记(SSR)技术,从220对SSR引物中筛选出23对差异比较明显的SSR引物进行PCR扩增,共检测出252个等位基因变异,变幅为7～21个,平均为11个。每个位点的多态性信息量(PIC值)分布范围为0.753～0.945,平均为0.857。遗传相异系数变幅在0.722～0.905之间,平均值为0.812。以遗传相异系数0.80为界进行聚类分析,可将材料划分为5个大群,其中来自册亨县的大黄早单独划分在第一类群,与其他4个类群的遗传距离较远。利用SSR进行玉米亲缘关系分析,为贵州地方种质资源系统研究和今后玉米育种提供了理论依据。     

山西省桑树地方品种遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术对来自山西省的73个桑树地方品种的遗传多样性进行分析,基于遗传相似系数,采用UPGMA法,对这些品种的遗传关系进行研究.结果表明:用15个ISSR引物从73个地方品种的总DNA中共扩增出条带129条,其中多态性条带115条,多态性条带的比率为89.15％.说明参试的桑树地方品种间存在丰富的遗传多样性,遗传相似系数变异范围为0.589 1 ～ 0.945 7,平均Nei's遗传相似系数为0.767 4;平均每个位点等位基因数为1.891 5,有效等位基因数为1.477 1,Nei's遗传多样性指数为0.278 0,Shannon's信息指数为0.419 7,总基因多样度为0.278 0.聚类结果说明山西桑树地方品种可被分为差异明显的3大类.     

基于SSR标记的部分重要杂交稻亲本指纹图谱构建及遗传相似性分析

为了评价湖北省及部分其他地区审定的具有代表性杂交稻骨干亲本遗传相似性并构建其指纹图谱,利用48个SSR分子标记对来自湖北及部分其他省份的19份材料进行分析,结果共检测到62个等位基因,平均每个SSR标记检测到3.88个,变幅为2~7个;每个标记的多态性信息含量(PIC)平均值为0.501,变幅为0.266~0.792,选取PIC最高的11个作为核心标记构建完成19份材料的指纹图谱;SSR聚类分析结果表明,恢复系和不育系的遗传基础均较狭窄,表现出较高的平均遗传相似系数(分别为0.771与0.707),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的正相关性。     

长江三角洲白山羊保种群体的SSR遗传多样性分析

长江三角洲白山羊是皮、肉、毛兼优的地方山羊品种。通过微卫星标记（SSR）对长江三角洲白山羊保种群体进行遗传多样性分析,可为种质资源保护和品种改良提供数据支持。选取30个SSR标记,采用PCR扩增和毛细管电泳技术检测海门山羊、崇明白山羊和崇明地区杂交白山羊的遗传多样性。对各群体不同位点和各位点不同基因型进行分析。海门山羊、崇明白山羊和崇明地区杂交山羊群体中等位基因总数分别为205、191和147个,平均有效等位基因数（Ne）为4.012、3.812、3.092,平均期望杂合度（He）为0.683、0.668、0.617,平均观测杂合度（Ho）为0.726、0.691、0.633,平均多态信息含量（PIC）为0.647、0.630、0.567。三个群体的平均近交系数（Fis）为0.011 0,平均遗传分化系数（Fst）为0.050 7,平均基因流（Nm）为4.680 6。杂交山羊和崇明白山羊的遗传距离较近,和海门山羊遗传距离较远。系统进化树聚类分析表明,崇明白山羊与崇明杂交山羊聚为一类。两个纯种长江三角洲白山羊群体和杂交群体均表现出较高的杂合度、多态性和遗传变异;两个保种群体为中度遗传分化,近亲繁殖率低,存在基因交流,可用于种质资源的保存和利用。     

基于SSR标记的太湖流域粳稻地方品种遗传多样性研究

【目的】评价太湖流域粳稻地方品种的遗传多样性。【方法】利用58对SSR引物,对基于主要农艺性状构建的太湖流域粳稻地方品种核心种质库的122个品种进行DNA水平的多态性分析,并与15个现代育成品种做比较。【结果】（1）地方品种群体中53个SSR位点共检测到216个等位片段,每个多态性位点等位片段数的变化范围为2～7个,平均为4.08个;71.7%的SSR位点具有3个以上等位片段;53个位点PIC值的变化范围为0.031～0.773,平均为0.413;Nei’s基因多样性指数He为0.378;品种间遗传距离平均为0.419;12条染色体中,第5染色体平均等位片段数最多,第11染色体平均PIC值最大。（2）现代育成品种群体检测到的等位片段数、位点PIC值、Nei’s基因多样性指数和品种间遗传距离均比地方品种群体相应值小,地方品种的遗传多样性大于现代育成品种。（3）聚类分析显示,在遗传相似系数0.63处,地方品种和现代育成品种可以明确区分开来。【结论】太湖流域粳稻地方品种具有丰富的遗传多样性,且与现代育成品种有较大的遗传差异,可用以拓宽育成品种的遗传基础。     

微卫星分子标记在木薯种质资源遗传分析中的应用

采用28对微卫星标记（SSR）对我国现存89个木薯品种进行遗传多样性分析,共获得93个基因位点,其中多态性位点88个,平均多态性水平为94．6％。运用Gensury软件统计了总群体的遗传杂合度（HI）、群体内的平均基因多样性（Hs）、群体间的基因漂变频率（Dst）和遗传分化系数（Gst=Dst／Ht）,结果表明,群体的基因杂合度居中,群体内部遗传多样性较小,存在一定程度的基因漂流;进一步用NTSYS—pc计算品系间的遗传相似系数,获得UPGMA聚类图,表明品系间遗传相似系数变化范围为0．430-0．952,以平均遗传相似系数0．58为阈值,所有品系分为4类（A,B,C和D组）。其中A组最大,有72个品系,包括3个亚组：Al为国内收集的农家品系,A2品系均来自哥伦比亚,A3为一个独立品系。说明木薯引入中国已经发生了一些遗传分化。进一步分析表明,分组后每组内部的遗传多样性指数在0．20～0．30之间,其组内的遗传多样性贫乏。     

39份云南糯稻品种抗瘟性和遗传多样性的相关分析

 采用温室人工接种方法利用8个云南稻瘟病菌优势小种对39份云南糯稻品种进行抗稻瘟病性鉴定,结果表明,表现高抗、抗及中抗的品种共24份,中感品种15份,无感和高感品种。利用24对SSR引物分析39份云南糯稻品种的遗传多样性,表明糯稻品种遗传变异较丰富,聚类分析显示其明显分为籼粳两支。糯稻品种抗瘟性与遗传多样性的相关分析表明,二者之间无显著相关性。     

原位和异位保护对水稻种质资源遗传多样性的影响*

 利用24对SSR引物对云南省保山市分别在原位和异位保存条件下的12个水稻品种进行遗传多样性分析。24对引物在原位居群共检测到等位基因（A）110个,平均等位基因数(Na)为4.58个,平均有效等位基因数(Ne)为3.08个,其中多态性位点百分率(P)为91.76%,香农指数(I)为1.17;异位居群共检测到等位基因88个,Na为3.67个,Ne为2.52个,P为100%,I为1.03。结果显示,原位居群的各遗传多样性参数均高于异位保存居群,这表明与异位保护相比,原位保护是维持种群遗传多样性的一种更好的方式。     

转基因水稻后代的遗传分析

对转基因植株T0代种子进行发芽试验以及对T1代植株叶片进行浸泡试验,以研究转基因植株后代的遗传及表达情况.结果表明,转基因植株T0代种子在含50mg·L-1潮霉素的培养基上正常发芽生长,而对照虽能发芽,但最终枯黄死亡;T1代植株叶片在100 mg·L-1潮霉素溶液中浸泡3 d后,部分叶片变黄,部分叶片仍为绿色,统计分析表明,转基因植株外源片段为单拷贝整合;对潮霉素浸泡后的植株的PCR分析表明,潮霉素浸泡对后代的遗传分析是行之有效的.     

水稻株高突变体的遗传分析

以伽马射线诱变籼稻品种"93-11"获得的5个长穗颈突变体"eR-1～eR-5"为材料,与野生型对比研究表明,5个长穗颈突变体植株、倒Ⅰ节间和倒Ⅱ节间分别显著增高和变长,穗长显著变长,突变体"eR-4"和"eR-5"分蘖能力显著提高,每穗粒数和结实率变化不显著,千粒重和单株产量均不同程度下降,其中突变体"eR-1"和"eR-2"的单株产量显著下降。等位性测定表明,突变体"eR-1"、"eR-2"、"eR-4"和"eR-5"的eui突变基因相互等位,并与已报道的eui基因等位,而与突变体"eR-3"的eui突变基因不等位。由此说明,"eR-3"是一个新的长穗颈突变体,其长穗颈性状受1对隐性核基因控制。