科研产出
云南水稻种质资源的遗传多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：利用基因芯片GSR40K评估了135份来自云南不同海拔地区水稻种质资源的遗传多样性和群体结构。结果显示云南不同海拔地区水稻种质资源具有较丰富的遗传多样性，利用SNP标记进行籼粳特性分型，将种质资源分为籼稻类型、偏籼类型、中间类型、粳稻类型和偏粳类型；利用单倍型标记和功能标记鉴定了与育种相关的82个基因，结果表明135份材料都含有非落粒性相关的基因，接近70%的水稻品种含有稻瘟病抗性基因，含有抗虫基因及香味基因的品种数量较少；利用聚类和主成分分析将135份材料分成7个亚群，通过遗传分化指数GST值评估每一个标记位点在7个亚群之间的分化程度，结果表明7个亚群间存在高度的遗传分化，且135份水稻品种基因组区域上至少有0.09%的区域是完全不一样的，而有0.08%的区域是频繁交流和固定的，因此不同亚群间的基因交流频率极低。利用亚群间海拔高度的差异，分析群体间的差异基因组区域，推测可能是与海拔适应性相关。本研究结果为云南地方水稻资源的有效保护和高效利用提供科学依据。
关键词： 遗传多样性 群体结构 基因芯片 SNP标记 遗传分化
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贵州省黔西南州甘蔗野生种质资源考察收集与表型性状初步研究
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：贵州省黔西南州属珠江水系南北盘江流域,属典型的低纬度高海拔山区,其独特的气候类型和地理环境孕育了丰富的甘蔗野生种质资源.为进一步提高和丰富国家甘蔗种质资源圃(开远)的资源保存数量与遗传多样性,探明黔西南州甘蔗野生种质资源分布状况,2020 年 5 月 9-22 日云南省农业科学院甘蔗研究所组织考察队对黔西南州 4 市(县)进行甘蔗野生种质资源的系统调查与采集工作.考察队系统调查兴义市、兴仁市、晴隆县、普安县等 4 市(县)33 个乡(镇)的甘蔗野生种质资源分布情况,采集到 3 个属 5 个种共 92 份野生甘蔗种质资源,其中滇蔗茅(Erianthus rockii,Er)6 份、割手密(Sacchuram spontaneum,Sp)16 份、芒(Micanthus sinensis,Ma)25 份、斑茅(Erianthus arundinacius,Ea)13 份、蔗茅(Erianthus fulvus,Ef)32 份.调查分析发现,黔西南州甘蔗野生种质资源种间性状变异丰富,变异系数为 11.4%~78.0%,平均变异系数在 30%以上.聚类分析显示,割手密第Ⅲ大类群(Sp-2)、芒第Ⅱ大类群(Ma-8)、斑茅第Ⅱ大类群(Ea-2、Ea-9)、蔗茅第Ⅲ大类群(Ef-10、Ef-11)、蔗茅第Ⅴ大类群(Ef-26)及滇蔗茅(Er-1、Er-3、Er-4)产量性状和品质性状优良,具有育种利用潜力,可推荐作为甘蔗高产高糖育种亲本进行发掘利用.此次采集行动弥补了国家甘蔗种质资源圃(开远)在黔西南州系统调查的空白,部分特异材料具有其他甘蔗野生资源所不具备的优异性状,为甘蔗育种提供了宝贵的基因资源.
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基于SNP和InDel标记的余甘子群体遗传分析
《果树学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]采用高通量测序技术解析余甘子种质资源的群体遗传结构和遗传多样性,为余甘子系统分类、遗传资源创新利用提供理论基础.[方法]利用ddRADseq技术对112份余甘子种质资源进行高通量简化基因组测序,利用Cutadapt和Trimmomatic软件对原始数据进行过滤,筛选得到高质量测序数据;使用MUNEAK软件进行多态性标记发掘,基于获得的SNP和InDel标记,进行群体结构分析、主成分分析、系统发育分析及遗传多样性分析.[结果]余甘子测序样品共获得8934个SNP和InDel标记,群体结构分析将余甘子种质分为2个类群,类群划分与种质来源地相关,该结果与主成分分析和系统发育分析相一致.余甘子各种质间遗传距离为0.027~0.459,平均遗传距离为0.248;云南地区的余甘子种质的期望杂合度、观测杂合度及多态性信息含量值最高,依次为0.267、0.184及0.218;余甘子群体间的Fst在0.080~0.266之间,群体遗传分化程度中等偏高.[结论]该测序技术可有效地解析余甘子种质的群体结构和遗传多样性,为余甘子种质资源的鉴定评价、系统分类及遗传多样性研究提供参考.
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基于SNP标记的辣木群体遗传分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：基于SNP标记对辣木亲本及其子代群体的杂合度、遗传结构及遗传多样性进行分析,研究其遗传变异特征.利用AFSM技术对 96 份辣木材料进行简化基因组测序,将获得的测序过滤数据比对至参考基因组,使用VCFtools和BCFtools软件检测并统计SNP和Indel位点信息.利用AWK语言分析杂合位点,并比对出子代与亲本的差异位点,以分析辣木的繁育类型.利用 Plink软件对变异位点进行过滤,保留高质量的变异位点,再通过 ADMIXTURE软件进行群体结构分析,根据交叉验证错误率确定最佳K值,同时采用GCTA软件进行主成分分析,构建系统进化树,解析辣木材料的群体结构.采用VCFtools计算遗传多样性指数及群体分化指数,分析该群体的遗传多样性.通过LDBlockShow软件进行连锁不平衡分析,得出位点间的连锁不平衡程度.结果显示,共检测出 1 187 831 个SNP位点,150 861 个Indel位点.将辣木子代基因与亲本比对后,发现辣木子代杂合的基因中,约有 4.89%的基因为自身杂合基因,19.96%为外来遗传物质导致杂合的基因,基本表明辣木可通过自花和异花 2 种授粉方式繁衍后代.群体结构和主成分分析将辣木样品划分为 3 个亚群,与聚类分析的结果大概一致,即各亚群大致能聚在一起,且样品间有一定的交叉.辣木不同群体间的遗传分化指数(0.0049~0.0110)和遗传多样性指数(0.001)低,表明群体遗传分化弱,遗传多样性水平低.对检测到的 136 个scaffold的SNP进行统计并进行连锁不平衡分析后发现,scaffold 1 的SNP数目最多,为 62 225 个,且其 6 748 044~6 748 185 位点之间具有强连锁不平衡关系.本研究通过对辣木及其子代的遗传分析,为辣木的杂交选育提供遗传学依据.
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85份苦瓜种质资源农艺性状的遗传多样性分析
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]对苦瓜的农艺性状进行综合评价,筛选优异苦瓜资源,为苦瓜良种选育和种质创新提供参考.[方法]以85份苦瓜种质资源为材料,对其20个农艺性状作变异性分析、相关性分析和主成分层次聚类分析,并进行综合评价.[结果]参试的苦瓜种质资源数量性状的变异系数为7.00%~77.00%,苦瓜类型较丰富,亲缘关系较远,适合作为种质创新的亲本材料;相关性分析显示,20个农艺性状间存在彼此促进或抑制的内在关系,可作为苦瓜种质资源综合评价的关键信息;主成分层次聚类分析显示,在遗传距离为7.5时可将85份苦瓜分为5个类群,提取每个类群的典型特征和代表品种,得出类群Ⅰ有17份苦瓜,属易畸形类种质,代表品种有K80、K13、K45、K72、K44;类群Ⅱ有35份苦瓜,属早熟类种质,代表品种有K26、K9、K10、K38、K6;类群Ⅲ有15份苦瓜,属晚熟类种质,代表品种有K17、K16、K74、K62、K59;类群Ⅳ有3份苦瓜,属早熟强雌类种质,品种有K24、K83、K43;类群V有15份苦瓜,属高产型种质,代表品种有K2、K84、K28、K30、K37.[结论]参试的85份苦瓜种质资源类型较丰富,适合作为种植创新的亲本材料;筛选出早熟型种质K65、K38、K10、K9、K26,早熟强雌系种质K43、K83、K24,高产类种质K37、K30、K28、K84、K2,以及晚熟型种质K59、K62、K74、K16、K17.在今后的育种工作中,该18份苦瓜种质可作为优异目标亲本选择,易畸形种质K44、K72、K45、K13和K80,可直接淘汰.
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云南八倍体割手密84-268血缘F2群体表型多样性分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：本研究以100份云南八倍体割手密84-268血缘F2群体创新种质为材料，对其株高、茎径、锤度、有效茎数、单茎重、蔗茎产量和糖产量等7个主要农艺性状进行频率分布直方图分析、遗传多样性分析、相关分析、主成分分析和聚类分析。结果表明：该群体的7个农艺性状数据表现出较好的正态分布、变异较丰富，变异系数在9.91%～50.76%之间，其中糖产量的变异系数最大达到50.76%；相关和逐步回归分析表明，蔗茎产量与株高、茎径和有效茎数呈极显著正相关，决定系数为0.9282；糖产量主要由株高、茎径、锤度、单茎重和有效茎数5个因素决定，决定系数为0.9160；主成分分析将7个农艺性状综合为3个主要成分，其累积贡献率达86.985%，其中第一主成分即蔗茎产量糖分因子是最重要的因子，其贡献率达47.615%；在欧氏距离为6.00处将100份创新材料分为3类，结果与主成分得分结果一致，其中第Ⅰ类群的7个性状指标均优异，共筛选出15个优质材料，其主成分综合得分较高，尤其值得关注的是云割F218-226-7、云割F218-226-14、云割F218-226-89、云割F218-226-48、云割F218-226-96、云割F218-226-21、云割F218-226-43和云割F218-226-5等8份材料，可以进一步筛选作为亲本材料或后备核心种质。
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法国甘蔗种质资源遗传多样性的AFLP分析
《中国糖料 》 2023
摘要：甘蔗种质的遗传多样性研究,能为种质的杂交和创新利用提供参考.本研究对43份法国甘蔗种质开展遗传多样性分析,用10对AFLP引物总计扩增出1222条带,多态性条带为891条,多态性条带比率为72.91%.43份法国甘蔗种质间的相似性系数平均为0.809,最小是0.721,最大是0.880.每个位点的多态信息量是0.182,有效等位基因数是1.304,多样性指数是0.283.聚类结果显示在相似性系数0.78处切割时,可划分为2个类群,第I类群包括'FR97-047'、'FR93-1066'、'FR96-245'、'FR97-053'、'FR93-910'、'FR93-316'、'FR97-164'和'FR93-697';第Ⅱ类群有35份种质.43份法国甘蔗种质亲缘关系较近,遗传多样性并不丰富.
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沧源佤族自治县古茶树资源多样性分析
《农学学报 》 2023
摘要：为有效合理利用古茶树资源,对云南省沧源佤族自治县内古茶树资源进行形态学及遗传多样性分析.634株古茶树单株的调查结果表明,沧源佤族自治县内古茶树种质主要为大理茶(Camellia taliensis)和普洱茶(C.assamica);古茶树平均地径为26.729 cm,平均胸径为18.816 cm,主干高度平均为1.184 m,树高平均为5.655 m,冠幅平均为2.931 m;树势按照生长势强弱分为强、中、弱3级,大部分古茶树长势一般;500 a以上树龄古茶树遗传变异系数平均值为46.505%,Shannon-Wiener指数(H′)变幅为0.873~1.858,表明古茶树遗传多样性较为丰富,在优异资源选育过程中可利用性高;聚类分析将42个调查点平均性状分为3类,各性状的遗传地域性特征不显著.沧源佤族自治县古茶树以大理茶和普洱茶为主,古茶树单株总体呈小聚落状分布,单株间表型性状存在较大的遗传多样性,该结果可以为茶树育种提供参考,助力古茶树资源保护利用.
关键词： 沧源佤族自治县 古茶树 资源调查 遗传多样性 保护利用
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大叶茶树群体种及杂交F1代表型性状遗传多样性分析及评价
《江苏农业科学 》 2023 北大核心
摘要：为了深入研究茶树大叶群体种及杂交F1代表型性状遗传多样性，为大叶茶树品种的选育及应用提供理论指导，以26份大叶茶树群体种及26份杂交F1代材料为试验对象，对其芽叶的12个表型性状多样性进行调查研究，并对测定结果进行主成分分析、相关性分析和聚类分析。结果表明，52份材料的表型性状表现出丰富的多样性和变异，其中，群体种平均变异系数达20.68%,杂交F1代材料平均变异系数为16.88%。相关性分析结果显示，群体种66对相关性分析中有32对达到极显著水平（P＜0.01）,6对达到显著水平（P＜0.05）。杂交F1代材料66对相关性分析中有53对达到极显著水平（P＜0.01）,4对达到显著水平（P＜0.05）;多变量主成分分析表明，群体种的前3个主成分代表了26份材料表型多样性84.251%的信息，杂交F1代材料的前2个主成分代表了26份材料表型多样性81.964%的信息；聚类分析显示，52份材料被分为了两大类群，第1类群分为2个亚类，聚集了群体种和杂交F1代的材料；第2类群分为2个亚类，聚集的均为群体种材料。52份大叶茶树群体种及杂交F1代材料表型遗传多样性丰富，变异系数大，相较于群体种，杂交F1代的遗传特征较稳定。
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