科研产出
三江并流区域中华蜜蜂遗传多样性分析
《蜜蜂杂志 》 2024
摘要：为探究三江并流区域中华蜜蜂种群遗传多样性,采集了该区域5个采样点41群中华蜜蜂样本.以线粒体DNACOX1基因片段为分子标记实施检测,以已发表的中华蜜蜂线粒体DNA同源序列为参考数据,利用生物信息学软件进行序列比对及遗传多样性分析.分析结果表明(1)序列的A+T碱基平均含量为74.4%,呈现显著的A+T偏倚性;(2)发现32个变异位点,其中转换变异位点31个,转换/颠换变异位点1个,共定义了 34种单倍型;(3)三江并流区域中华蜜蜂种群中存在尚未见报道的独特线粒体DNA单倍型,同时该区域与我国其他地区间存在较多基因交流.
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玉米种质资源抗两种镰孢穗腐病的大规模鉴定
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：玉米穗腐病是一种主要由拟轮枝镰孢和禾谷镰孢引起的真菌性病害，严重威胁国家粮食安全。随着气候和耕作制度的变化，穗腐病已成为玉米生产上发生最普遍、危害最重的病害之一，大规模的抗病种质资源鉴定有利于解决因优良抗病种质资源缺乏而导致的抗病品种培育困难的问题。本研究在建立了玉米穗腐病高通量抗性鉴定平台的基础上，采用滚动式抗源鉴定策略，在初级鉴定阶段采用单环境、单重复的策略对大量种质进行初步筛选，随后对初级鉴定中的高抗种质进行多重复、多环境、多年份的次级鉴定，逐步淘汰感病种质。2018-2020年间对10524份玉米种质资源进行了抗镰孢穗腐病的初级鉴定，共筛选到191份高抗种质，进一步对高抗种质进行滚动式次级鉴定，最终筛选出18XDHNAM11-20、H5084、M C303等59份具有稳定抗性的种质，其中24份种质在5年的鉴定中均表现为抗病。从59份抗病种质的杂种优势类群看，抗病种质可分为5个类群：温热互导群、国内Reid群、NSS群、SS群及黄改群，基本涵盖国内最主要的杂种优势类群，其中来自温热互导群的抗病材料有24份，占抗病材料总数的41%。本研究抗病种质资源的发掘为玉米抗穗腐病育种提供了重要资源。
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贵州黔西南烟草中辣椒脉斑驳病毒的鉴定及遗传多样性分析
《植物病理学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为明确贵州黔西南烟草中辣椒脉斑驳病毒(chilli veinal mottle virus,ChiVMV)的遗传多样性和分子进化特征,本研究以2021-2022年采集自贵州省黔西南州兴义市的52份疑似感染ChiVMV的烟草样品为实验材料,利用马铃薯Y病毒属(Potyvirus)通用引物和ChiVMV特异性引物进行RT-PCR检测、克隆和测序,并结合GenBank中已公布的相关序列对分离获得的16个ChiVMV贵州烟草分离物进行基于外壳蛋白(coat protein,CP)CP基因的遗传多样性和分子进化分析.结果显示,所获得的ChiVMV贵州烟草分离物与GenBank中其他36个分离物CP基因的核苷酸一致性为84.79%~99.65%;基于ChiVMV CP基因的系统进化分析发现,52个不同来源的ChiVMV分离物在进化上可以聚为3个不同的分支,聚类结果具有明显的地理分布特征;遗传多样性和进化分析结果表明,各群体受到地理分布的影响而表现出较高的遗传多样性,各群体间的遗传分化显著且基因交流频率较低.研究结果为ChiVMV抗病品种的选育和该类病毒病的防治具有重要意义.
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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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