科研产出
云南薏苡种质资源农艺性状的主成分和聚类分析
《植物遗传资源学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为了揭示云南薏苡种质资源多样性,发掘薏苡资源中的有益基因,利用主成分分析和聚类分析,对收集的65个薏苡种质资源的13个农艺性状进行多样性评价。结果表明,云南薏苡资源存在丰富的遗传多样性,其中栽培种的分枝数和分蘖数的遗传变异系数分别达到57.4%和47.5%,野生种百粒重的遗传变异系数达到60.4%。应用主成分分析将云南薏苡13个性状简化为7个主成分,其累积贡献率为85.67%,以叶片宽因子贡献率最高,为49%。采用系统聚类分析,将65份供试材料在遗传距离16.21水平上聚为5个大类,可区分为株高较矮叶片较短型、株高较高叶片较长型以及3个特殊型。


29份云南甘蔗创新种质的SSR遗传多样性分析和指纹图谱构建
《西北植物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:该研究以16份甘蔗骨干亲本为参照,对29份云南甘蔗创新种质进行SSR指纹图谱构建和遗传多样性分析,以明确创新种质与16份亲本间的遗传基础和多样性水平。结果表明:6对引物共扩增出104条带,其中101条为多态性条带,多态性条带比例为97.25%;45份材料的遗传相似性系数为0.235 3~0.891 3,平均值为0.563 3;其中16份甘蔗骨干亲本的遗传相似性系数为0.301 6~0.755 6,甘蔗创新种质与甘蔗骨干亲本的特异条带比例为14∶1,涵盖了割手密、大茎野生种、斑茅和滇蔗茅等基因源。根据骨干亲本间的相似性系数范围,在相似性系数为0.43处,可将种质分为6大类群,亲缘关系相对较远,适宜作为种质间的杂交利用。通过引物区分效率分析,6对引物扩增的多态信息量为0.967 9~0.975 8,其中MSSCIR21引物区分效率最高,利用MSSCIR21和SMC1047HA引物组合构建了云南甘蔗创新种质标准指纹图谱,在相似性系数为0.85处即可区分所有种质,图谱的鉴别准确率为100%,每份资源都有唯一的指纹图谱,可将29份创新种质和16份骨干亲本区分鉴别出来。该研究能够为后续杂交利用、种质鉴定和知识产权保护提供依据。


红花种质资源形态性状遗传多样性分析
《热带作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为促进红花品种改良及种质资源的高效利用,以筛选出的68份优异种质为材料,对19个形态性状进行调查分析,研究其遗传多样性。利用主成分分析和聚类分析,结果表明:国内外不同地理来源红花资源群体间的遗传多样性丰富,数量性状上存在较大变异。主成分分析以5个主成分因子反映了13个数量性状的全部信息。累计贡献率达85.08%,各主成分包含的信息具有一定的相关性,表明主成分分析结果与参试资源和性状指标的选择均有关系。将主要农艺性状归纳为产量构成因子,生长势因子和子粒因子。采用DPS 7.0软件,进行系统聚类分析,根据19个性状在红花种质资源间的不同表现,在遗传距离13.29处将68份供试材料聚为7大类群。聚类结果表明,不同地理来源的种质资源多样性较丰富,聚类分析中部分地理来源相同或遗传背景相似的资源能够聚在同一类群,但也有一些地理来源及遗传背景不一致的种质资源也聚在同一类群,少部分资源品种表现差异大,表明品种类群间的性状分化与地理分布既有一定的联系又不绝对相关,即不同地区的材料聚类呈现一定的地理分布规律。研究结果表明:供试的红花种质资源具有丰富的遗传多样性,其中多样性指数最高的是分枝总数为15.779 2,其次为单株有效果球数、单株产量和分枝长度,依次为15.673 9、10.617 5和10.4155,多样性指数越高,表明遗传多样性越丰富。实践证明在杂交或其他方法育种中,选配亲本材料应依据主成分的排序,具体分析与全面评价每个亲本材料综合指标的优劣,依据红花育种目标,结合聚类分析,合理地选配组合。对于红花品种改良及资源的进一步开发利用具有重要意义。


云南八倍体割手密抗逆功能标记遗传多样性探讨
《亚热带农业研究 》 2015
摘要:割手密是甘蔗杂交育种中重要的野生血缘供体亲本和抗逆性状基因源。选用根据植物抗旱和耐高温相关基因(DREB,Aquaporin;HSP70,WRKY1)设计的引物对或单条引物与随机引物之一组成的5对功能标记(DBF/Arb1,DBF/Arb2,Aqua/Arb1;SCB174,SCB190)对22份云南八倍体割手密进行抗逆功能标记的遗传多样性评价,同时选用13份甘蔗骨干亲本和10份近年云南主栽甘蔗品种作为对照。多态性统计显示,5对功能标记引物共获得113个条带,其中106个为多态性条带,17个为群体特异带,平均多态性条带比例为93.81%,平均多态信息量为0.914 0,八倍体割手密多态性表现最为丰富;遗传相似性系数分析表明,八倍体割手密无论在抗旱还是耐高温标记方面均有较大的相似性系数范围;群体遗传分化分析表明,八倍体割手密在抗旱和耐高温标记方面都与骨干亲本和主栽品种存在较小基因流,多数仅有30%左右的遗传变异来自于群体之间;UPGMA聚类结果也表明,云南八倍体割手密材料与骨干亲本和主栽甘蔗品种在5对抗逆功能标记上表现出明显的遗传差异。以上结果均表明,云南八倍体割手密在耐高温基因HSP70、WRKY和抗旱基因DREB、AQP等4个抗逆基因(尤其是HSP70和AQP)功能标记上较骨干亲本和近年云南主栽甘蔗品种拥有更为丰富的遗传变异,而且八倍体割手密中还有很多抗逆血缘未渗透到现代甘蔗品种中。因此,甘蔗品种改良上应加大云南八倍体割手密资源的利用力度。


98份甘蔗种质资源遗传多样性的AFLP分析
《中国农业科学 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:【目的】甘蔗蔗糖产量约占中国食糖总量的92%。具有遗传多样性的甘蔗种质资源是甘蔗杂交育种的基础,杂交亲本的选择和组合的选配是杂交育种成败的关键,研究98份种质的遗传多样性及亲缘关系,为甘蔗杂交组合选配和种质创新提供参考依据。【方法】采用CTAB法提取甘蔗幼叶基因组DNA,利用扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)分子标记技术,对来源于10个国家的98份种质资源的基因组DNA进行酶切、连接、预扩增、选择性扩增,选择性扩增产物在5%变性聚丙烯酰胺凝胶上电泳分离,银染显色。电泳结果得到"0,1"矩阵,使用POPGENE 32软件计算每对引物的多态性条带数、多态性比率、多态信息量、有效等位基因数、遗传多样性指数等指标,同时使用NTSYS pc-V.2.1计算种质间遗传相似系数,根据相似性系数进行UPGMA(unweighted pair group method analysis)聚类分析和PCA(principal component analysis)主效应分析,对甘蔗种质资源进行分类。【结果】采用云南省甘蔗遗传改良重点实验室筛选出的10对引物组合共扩增出1 392条谱带,其中多态性条带为1 344条,多态性条带比率为96.55%,平均每对引物扩增出139.2个位点和134.4个多态性位点。98份种质的相似性系数在0.484—0.929,平均为0.734,多态信息量为0.2495,每个位点的有效等位基因数为1.4092,平均多样性指数为0.3890,遗传相似性系数最高的是KN90-418和KN90-455,达到0.929,最低的是云蔗94-375和IS76-126,为0.484。根据遗传相似性系数进行聚类分析,在遗传相似性系数0.64处切割时,可划分为4个类群,第I类群有5份澳大利亚种质,包括IK76-48、IS76-126、IK76-22、SES309和E.SARPET;第II类群有1份澳大利亚种质是IS76-199;第III类群有3份种质,包括KN93-06、90-110-9和BURMA;第IV类群有89份种质,在遗传相似性系数0.79处切割时,可将第Ⅳ类群划分为9个亚群(A、B、C、D、E、F、G、H和I)。基于Jaccard系数用PCA法对98份甘蔗种质AFLP标记结果进行主效应分析,主效应分析显示了不同种质的分类位置,分子主效应分析结果与分子聚类结果一致,集中在一个区域的种质亲缘关系较为紧密,澳大利亚种质位置较为分散,最分散材料为蔗茅属和细茎野生种。【结论】98份种质资源的遗传基础差异较小,亲缘关系较近,其中,澳大利亚种质遗传多样性相对较丰富。90-110-9、KN93-06和粤糖00-236较为特殊,在杂交组合选配中应给予重点关注。


断穗小麦和节节麦黏壳、断穗基因SSR位点的遗传多样性
《麦类作物学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:为探讨云南小麦中黏壳、断穗基因的起源,以马卡小麦和欧洲斯卑尔脱小麦为对照,利用定位在第二部分同源染色体的与黏壳性基因Tg-2BS、Tg-2DS及定位在第三部分同源染色体上的与断穗基因Br-3AS、Br-3BS紧密连锁的26对SSR引物来研究云南小麦、西藏小麦和节节麦在黏壳、断穗基因SSR位点上的遗传多样性和它们之间的亲缘关系。结果表明,无论是在与Tg-2BS、Tg-2DS还是与Br-3AS、Br-3BS紧密连锁的SSR位点上,云南小麦的遗传多样性都比西藏小麦的丰富。在黏壳性基因SSR位点上,云南小麦和西藏小麦之间的亲缘关系比西藏小麦和马卡小麦之间、西藏小麦和斯卑尔脱小麦之间的关系远;而在断穗基因SSR位点上,云南和西藏小麦之间的亲缘关系又比它们各自与斯卑尔脱小麦之间的关系更近。但是这些结果不能确切说明云南小麦黏壳、断穗基因的来源。另外,在与Tg-2DS紧密连锁的SSR位点上,节节麦strangulata亚种与4个六倍体断穗小麦亚种的亲疏关系比taushii亚种与六倍体断穗小麦之间、typical变种与六倍体断穗小麦之间的关系远。说明六倍体断穗小麦的D染色体组供体可能不是strangulata亚种,而可能是taushii亚种的基因型。
关键词: 断穗小麦 节节麦 断穗和黏壳性基因 SSR位点 遗传多样性


云南甘蔗常用亲本资源遗传多样性的SSR分析
《植物遗传资源学报 》 2015 北大核心 CSCD
摘要:以63份云南育种机构常用的甘蔗亲本资源为研究对象,10份甘蔗原始亲本种为外群体,使用30对多态性较高、在甘蔗遗传连锁图谱上分布较为广泛的Genomic-SSR引物对云南甘蔗常用亲本资源开展遗传多样性评价。结果表明:云南甘蔗常用亲本在30个SSR位点上表现出丰富的多态性,共获得363个扩增条带,其中多态性条带数为352个,平均多态性条带比例和多态性信息量分别为96.97%和0.9441;在Jaccard相似性系数方面,云南甘蔗常用亲本材料之间的相似性系数范围在0.2804~0.7329之间,平均为0.4309,表现出较大的遗传差异,其中来自大陆地区的亲本遗传差异最大,其次为来自国外地区的亲本;UPGMA聚类分析将所有亲本材料分为一大一小两个类群,而大类群又可分为2个亚类群,中国大陆地区一些既是主栽品种又是亲本的材料表现出较近的亲缘关系,而引自国外的大部分亲本和一些老的国内自育亲本也表现出较近的亲缘关系。以上结果将为上述亲本资源的高效利用奠定良好的基础,并为全国育种机构在亲本选择和组合配置上提供重要参考。


斑茅种质资源的表型性状及遗传多样性
《湖南农业大学学报(自然科学版) 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为有效评价和利用斑茅种质资源,挖掘其优良性状,以162份斑茅种质资源(云南74份,福建15份,贵州19份,海南18份,四川14份,江西10份,广东4份,广西4份,浙江4份)为研究材料,对其表型性状及遗传多样性进行研究。表型性状分析结果表明:①斑茅种质资源质量性状的Shannon-Wiener多样性指数整体偏低,其中,福建斑茅的(0.762 4)最高,广西斑茅的(0.294 2)最低;②数量性状的遗传变异较丰富,其中,云南地区的变异系数(32.15%)最大,广西地区的(14.95%)最小;③海拔高度与锤度呈极显著负相关,纬度与株高呈极显著负相关。遗传分化系数和基因流结果显示,斑茅种质资源群体的遗传变异主要来自于采集地内部,群体之间存在较大的基因交流,遗传结构分化不明显。UPGMA聚类分析结果表明,各居群间的遗传距离与采集地之间有一定的相关性。


甘蔗近缘种蔗茅Erianthus fulvus考察收集与表型性状初步研究
《植物遗传资源学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要:为有效评价和利用蔗茅种质资源,挖掘其优良性状,以滇、黔、川考察收集的29份蔗茅为材料,选取5个数量性状为指标,对其多样性指数、变异系数、数量性状之间的相关性,数量性状与经纬度、海拔的相关性进行研究。分析结果表明:(1)共采集到25份高海拔种质资源,其中海拔超过2800m的有4份,进一步丰富了甘蔗野生种质资源库;(2)蔗茅种质资源数量性状的Shannon-Wiener多样性指数均较高,其中株高的最高为1.441,锤度的最低为1.291;数量性状遗传变异较丰富,各性状变异系数范围为21%~38%,变异系数最大的为株高(38%),最小的为叶长(21%);(3)蔗茅种质资源性状差异显著,叶长、叶宽、株高、茎径存在较大相关性,而与锤度不相关;叶宽与经度呈正相关,与纬度、海拔呈负相关。(4)聚类分析结果表明,蔗茅种质资源可分为4大类群,其中第Ⅱ类群(EF-27)具有良好的数量性状和锤度品质潜力,可推荐作为甘蔗育种杂交利用首选材料。


7个柱花草品种的AFLP和SSR遗传多样性分析
《中国农学通报 》 2014 CSCD
摘要:旨在阐明不同柱花草品种的遗传差异。利用AFLP、SSR两种分子标记技术对7个柱花草品种进行遗传多样性分析。12对AFLP引物组合共扩出966个条带,其中多态性条带有850条,平均每对引物的多态性条带为70.8条,多态性比率为87.99%。10对SSR引物共扩出26个条带,其中多态性条带有23个,多态性比率为88.46%;10对引物的观察杂合度(Ho)的范围是0~0.7143,平均为0.1857,Shannon’s遗传多样性指数(I)平均值为0.6545,平均多态性含量(PIC)为0.727。根据非加权成对平均数法(UPGMA)进行聚类分析,获得品种聚类树形图,AFLP与SSR分析的聚类图相似性显著,7个品种明显分成两类。‘矮柱花草’与‘西卡柱花草’的遗传关系最为疏远,‘奥克雷柱花草’与‘爱德华柱花草’、‘格拉姆柱花草’与‘热研5号柱花草’关系最为密切。

