应用分子标记研究四川小麦遗传多样性

应用分子标记研究四川小麦遗传多样性

王林海[1]2006年在《黄淮麦区小麦种质资源的遗传多样性研究》文中认为小麦遗传资源是小麦育种的重要基础,对小麦遗传多样性的研究不仅有助于种质资源的搜集、管理和利用,也有利于进行核心种质的研究。本研究利用SSR标记和形态标记对黄淮麦区的130份种质资源的遗传多样性进行了分析,旨在从分子水平和表型性状上弄清黄淮麦区小麦种质资源遗传多样性的水平和分布特点,以期为育种者更好地掌握众多种质资源的遗传关系和特征提供支持,为小麦遗传研究和育种实践提供有效的材料基础和理论依据。结果如下: 1.利用分布在小麦21对染色体上的79对SSR引物对黄淮麦区130份种质材料进行了分析,共检测到337个等位变异,平均每个位点检测到4.270个等位变异,变化范围为2~8个。与相关的研究比较发现,黄淮麦区种质资源的SSR位点变异范围较小、平均等位变异个数较少。 2.黄淮麦区种质资源SSR位点的多态性信息含量(PIC)变化范围在0.015~0.820之间,平均为0.498。在79个SSR位点的PIC值分布规律上,数值在0.600~0.700之间的SSR位点最多,共20个,占总位点数的25.3%:其次是在0.500~0.600之间的位点数,共15个,占总数的19.0%。PIC值小于或等于0.300的位点有15个,占总数的19.0%;PIC值大于0.700的位点只有12个,占总数的15.2%。虽然黄淮麦区小麦种质资源SSR位点的多态性具有较广泛的变化区间,但多态性高的SSR位点并不多。 3.根据79个SSR标记的结果计算了130份材料的遗传相似系数,其变化在0.247~0.911之间,平均为0.496,河南省84份材料间的平均相似系数为0.492,其他6省46份材料间的平均相似系数为0.500,河南与其他6省材料的平均相似系数为0.488,叁者相差不大。在材料间的遗传相似系数中,以扬麦6号和扬麦7号间的最大,为0.911;最小的是睢科2号和澳白1,为0.247。在130份材料间成对相似系数中,以分布在0.400~0.600间的最多,占全部相似系数的89.0%。聚类分析把130份亲本材料聚类为7个组群,其结果较好地反映出材料类型和材料间的亲缘关系,进一步证实了SSR标记用于遗传差异研究的可靠性。 4.黄淮麦区种质资源的叁个基因组中,SSR位点平均等位变异丰富度存在B基因组(4.690)>A基因组(4.143)>D基因组(3.727)的关系,各组SSR位点的PIC平均值表现为B基因组(0.579)>A基因组(0.484)>D基因组(0.410),结合前人的研究结果,进一步证实了B基因组进化更快,分化更大。 5.黄淮麦区种质资源在农艺性状的表现上具有较为广泛的变异区间。变异系数最大的是穗下空节,为48.267;其次是叶夹角,为45.355;变异系数最小的是株高,为8.934。在分布规律上,株高、穗下茎、小穗数、穗长、多粒性、旗叶宽、旗叶长、叶夹角、成穗数、蜡质(有无)、穗型、小穗排列、粒型、腹沟、抽穗期、开花期、闭花期、开花持续期等性状表现出较为集中的分布特点,说明黄淮麦区种质资源在农艺性状上的变异不太理想。 6.在株高、芒长、穗长、小穗数、多粒性、穗下茎、成穗数、旗叶宽、旗叶长、叶夹角、穗下空节、穗粒数、抽穗期、开花期、闭花期、开花周期等16个数量性状间的相关系数中,以抽穗期与开花期之间的最大,为0.772,其次是穗下茎与穗下空节之间的相关系数,为0.751;闭花期与

姚琦馥[2]2012年在《小麦条锈病成株抗性QTL元分析及四川小麦地方品种抗条锈病遗传多样性研究》文中指出小麦的重要性状如生育期、产量性状、品质性状、抗病性及抗逆性大多属于数量性状,准确鉴定和定位数量性状基因位点(Quantitative trait loci, QTL)是进行数量性状基因分子标记辅助选择和克隆的基础。由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f. sp. tritici)引起的小麦条锈病是小麦危害程度最重的典型气传病害之一。因此,寻找和鉴定并转移条锈病抗性新基因源,培育抗病新品种是防治小麦条锈病最为经济、安全、有效的措施,而成株抗性基因的合理利用对培育持久抗性品种尤为重要。随着分子标记遗传图谱的发展,利用小麦条锈病成株抗性QTL的定位、克隆和分子标记辅助选育已经成为小麦条锈病抗性改良的重要途径和手段。本研究收集了近年来发表的与小麦条锈病成株抗性相关的QTL定位数据,运用生物信息学的方法对来自不同试验的数据进行整合、比对;并结合利用小麦条锈病成株抗性相关的QTL元分析数据,对四川小麦地方品种群体条锈病抗性进行了遗传多样性研究,主要研究结果如下:1、收集了近年来发表的22篇有关小麦条锈病成株抗性QTL位点的文献,元分析后获得7个控制小麦条锈病成株抗性MQTL,分别位于染色体1B、2B、3B、5B和6B。同时发现,也有更多小麦抗条锈病质量性状基因被标记和定位到这些小麦条锈病成株抗性MQTL区段。因此,我们发现的这7个涉及小麦条锈病抗性的染色体区段可能是小麦条锈病抗性的热点区域。2、利用元分析中搜集的条锈抗性SSR引物,对64份四川小麦地方品种材料进行了遗传多样性分析。结果表明,41对有多态性的SSR引物在64份四川地方小麦中共扩增出了127个等位变异,等位变异范围在2-6个之间,平均等位变异数目为3.1个;多态性信息含量(PIC)分析表明,41对引物的PIC变幅为0.0912-0.7631,平均值为0.43,引物Xgwm356所检测到的多态性信息含量(PIC)最高,达到0.7631;UPGMA聚类分析将供试材料划分为6个主要类群,其中第一类群占供试材料的73.4%。以上结果表明,四川小麦地方品种群体内遗传多样性相对较低。3、利用条锈病菌混合生理小种对64份四川小麦地方品种材料进行了田间成株期条锈病抗性鉴定,结果分析发现,抗病性表现在供试材料间的差异显着。共鉴定出7份四川小麦地方品种对混合小种表现为免疫,其发病严重度、平均普遍率和病情指数均为0。这些材料的鉴定为小麦抗条锈育种提供优异的条锈抗性种质资源。4、利用TASEELV2.01软件中的一般线性模型进行标记与性状的关联分析对四川小麦地方品种进行研究。结果表明,3个与四川小麦地方品种条锈病成株抗性存在显着关联的SSR标记位点。上述研究结果对于挖掘和利用四川小麦地方品种中成株期条锈病抗性基因提供了分子标记辅助选择手段。

卞春梅[3]2009年在《四川小麦地方品种重要SSR位点评价及其与主要性状相关分析》文中研究指明为了拓宽小麦育成品种的遗传基础,深入了解小麦地方品种的遗传多样性,本研究选用与小麦农艺性状、品质性状和抗逆性状QTL位点紧密连锁的SSR标记,对四川小麦地方品种相应位点的遗传多样性进行了评价,并分析了这些SSR位点多样性与主要性状变异间的相关性。主要结果如下:1.57份供试材料农艺性状考察结果表明,四川小麦地方品种整体株高较高(平均131.14cm),分蘖能力强(平均26.87个),部分穗粒数较多,穗长、小穗数适中,但抽穗期较晚(平均152.15天)、千粒重、单株产量偏低。农艺性状间相关分析表明,随着株高的增加,千粒重、穗长随之增加;千粒重和分蘖数的增加都能提高单株产量,但两者彼此则成负相关,表明选择时二者要适中考虑;抽穗期晚的材料千粒重和穗粒数都较低。聚类分析将所有材料分为7类,其聚类结果与地理来源无必然联系。同时筛选出了一些综合性状和单一性状优良的材料,可供进一步利用。2.选用134对与小麦农艺性状、品质性状和抗逆性状QTL位点紧密连锁的SSR标记,对62份四川小麦地方品种遗传多样性进行了分析。结果表明,114个位点检测到多态性(80.42%),共扩检测到547个变异位点,每个位点检测到2~16变异位点,平均4.76个。供试材料的位点多态信息量(PIC)在0.032~0.903间,平均0.574;其遗传多样性指数(SI)在0.083~2.470间,平均为1.118;其遗传相似系数(GS)变异范围为0.256~0.775之间,平均为0.536。可以看出,四川小麦地方品种在SSR位点上遗传多样性较高。3.对A、B、D基因组的重要SSR位点的遗传多样性表现进行了比较。结果表明,平均遗传丰富度(Ri)表现上:A基因组>B基因组>D基因组;平均遗传多样性指数(He)表现上:D基因组>B基因组>A基因组;遗传多样性指数(SI)表现上:B基因组>D基因组>A基因组。平均等位变异丰富度(Ri)比较表明第1同源群>第3同源群>第4同源群>第2同源群>第5同源群>第7同源群>第6同源群,平均遗传多样性指数(He)表现上各同源群从高到低依次为第5同源群、第4同源群、第3同源群、第1同源群、第2同源群、第7同源群和第6同源群。21条染色体间比较表明,2A、1B、3D叁条染色体遗传多样性较高,而4A、7A、6B的遗传多样性偏低。与其它研究结果相比表明,不同的研究材料及不同的标记所检测的多样性有差异。4.基于SSR变异位点对其有关的农艺性状、品质性状、抗逆性状遗传多样性进行了比较,平均遗传丰富度(Ri)表现上:农艺性状(4.819)>抗逆性状(4.692)>品质性状(4.400),而平均遗传多样性指数中抗逆性状最高(0.605),品质性状(0.549)略高于农艺性状(0.544)。在叁个性状内遗传多样性最高的性状分别是产量、粉质仪参数和抗蚜虫性状。5.进一步对1B、2A、2D、3B、4B染色体上重要SSR位点的遗传多样性表现进行了分析。结果表明,每条染色体上不同位点相对平均遗传多样性指数都呈现不同程度的偏离,表明在四川小麦地方品种群体中相应位点曾受到差异选择压力。分析表明在群体中共存在13个具有“较高选择信号”的可保守遗传的基因组区段,这些染色体区段内也是存在较多的控制重要性状的QTL。6.利用Mantel测验检测,对四川小麦地方品种中4个农艺性状、4个品质性状和2个抗逆性状SSR位点遗传多样性与表型性状间的相关进行了分析。结果表明,基于SSR标记的遗传多样性与形态表型间相关性不显着(r=0.109,p=0.957),表明所选SSR标记所反映的遗传多样性与相应的表型性状间的遗传多样性并不一致,推测这可能是多种原因造成的。

王春梅[4]2003年在《四川主栽小麦品种贮藏蛋白及其分子生物学研究》文中研究说明由于育种技术的改进和各类种质的利用,我国的小麦育种工作卓有成效,各地均培育出一些优良品种,且新品种层出不穷。但在培育小麦新品种过程中,因频繁使用一些来源相同或相似的骨干亲本,使小麦的有益基因大量流失,大大降低了小麦的遗传多样性。各省份的遗传研究表明,近几十年培育出的小麦品种的遗传多样性从80年代呈下降趋势,这极大地限制了小麦的遗传改良工作。因此,对现有小麦品种的遗传多样性进行深入研究和评价,有助于了解小麦的遗传基础和改变目前的育种战略,为今后育种工作提供重要理论依据。本研究利用A-PAGE、SDS-PAGE、SSR常规和分子标记技术,对四川60年代以来育成的47个小麦品种(系)进行遗传多样性分析,研究结果如下: 1.利用APAGE技术对47份供试品种(系)进行醇溶蛋白分析,共分离出47条清晰的带纹,其中39条具有多态性(82.98%)。除少数品种外,其余品种(系)均可通过醇溶蛋白带型区别开,即使是来自同一组合的姊妹系也不例外,这表明,供试品种(系)在醇溶蛋白位点上存在着丰富的等位基因变异。 2.Gli-Bll为黑麦1R上控制醇溶蛋白的特征位点。根据Gli-Bll位点的有无,检测出供试品种(系)中有11个品种(23.4%)具有Gli-Bll位点,表明四川小麦品种(系)中1RS/1BL占有一定的比例,为四川小麦品种改良作出了较大的贡献。但随着育种目标的调整,也带来了一些问题,如何解决1RS/1BL对高产的促进作用和对品质的负面影响,是一个值得深入研究的课题。 3.SDS-PAGE电泳分析表明,供试品种(系)的HWM谷蛋白亚基类型较少,仅有7种亚基类型,即Glu-Ala(42.6%)、Glu-Alc(57.4%)、Glu-Blb(55.3%)、Glu-Blc(31.9%)、Glu-Ble(10.9%)、Glu-Dla(72.3%)、Glu-Dld(27.7%)。共出现了10种亚基组合类型,其中所占比例较大的亚基组合类型有4种:null,7+9,2+12(21.74%);null,7+8,2+12(19.57%);1,7+8,2+12 (17.39%);null,7+8,5+10(13.04%)。在所有亚基中,与优质有关的5+10亚基比率较低,而且未发现其它优质亚基(如2~*,17+18等)。表明四川小麦品种(系)的高分子量谷蛋白亚基类型较少,而且优质亚基和亚基组合频率偏低,增加优质亚基及组合类型,是今后优质育种改良的方向之一。 4.选用21对第一和第六同源群染色体上的SSR引物对供试品种(系)进行扩增分析,8对(38.1%)引物具有多态性,其中7对引物在所有供试品种(系)中均可扩增出多态性条带,1对引物(Xgwm132)仅在川麦系列品种中扩增出多态性条带,中文摘要这说明供试品种(系)第一、六同源群染色体上的DNA序列在扩增位点附近多态性较低。 5.本研究将醇溶蛋白电泳条带和高分子量谷蛋白亚基条带综合在一起,计算品种(系)间的遗传相似系数(GS),统称为贮藏蛋白相似系数。与贮藏蛋白标记的相似系数相比,SSR标记的相似系数较高,说明供试品种(系)DNA水平上的变异比蛋白质水平上的变异相对要小一些。利用Mantel检测对这两种标记的品种(系)间遗传相似系数矩阵进行相关分析,虽然相关系数较低,但仍达极显着水平,对品种 (系)的聚类分析也支持这一结论。这反映了两种标记对研究品种(系)遗传多样性的有效性和不同位点的差异性。 6.随机选取小麦基因组中60对SSR引物对供试品种(系)进行遗传多样性分析,其中35对(5833%)引物具有多态性,共检测到108个等位变异,这表明ssR标记位点在四川小麦品种(系)中具有一定的遗传多样性。多态性引物中,11对引物在所有供试品种(系)中均扩增出多态性条带,引物xg~328一ZA仅在川育系列品种中扩增出多态性条带,引物Xgy汀nl32一6B、xgwm469一6D仅在川麦系列品种中扩增出多态性条带,引物Xgy八nl35一IA和Xgwin一1 46一7B仅在绵阳系列品种(系)中扩增出多态性条带。进一步分析发现利用6对引物便可将47份供试品种(系)很好的区分开。表明叁个育种单位培育出的叁大系列品种(系)在DNA水平上存在着一定的差异。 7.比较A、B、D3个不同染色体组的平均遗传多样性指数(A染色体组为0.46,B染色体组为0.58,D染色体组为0.37)可以发现,在小麦基因组中,B染色体组的遗传多样性最高,D染色体组的遗传多样性最低。因此如何丰富D染色体的变异可能是小麦育种取得突破的关键因素之一。 8.将供试品种(系)按审定年份不同划分为四个群体,对各群体内的GS值进行分析发现,虽然几者的平均遗传相似系数十分接近,但也表现出增加的趋势,表明四川小麦育成品种(系)的遗传相似性从八十年代开始有逐渐递增的趋势,这可能是限制小麦品种改良进一步提高的主要原因。 9.全基因组聚类结果表明,SSR标记能将大部分供试品种(系)区别开,且与系谱来源相吻合。比较全基因组与A、B、D基因组聚类图可以发现,全基因组聚类图与A、B、D3个基因组聚类图相似,在GS=0.67水平上均可聚为叁个大类,但具体分析大类中的亚类数目及亚类中的品种(系)却存在一定的差异。在A基因组中,川育系列品种与川麦系列品种更相似,在B基因组中,川育系列品种与绵阳系列品种更相似,表明四川不同单位有成的品种既有各自特点,又有类似?

张志清[5]2001年在《应用分子标记研究四川小麦遗传多样性》文中提出本文利用SSR(Simple Sequence Repeats)和STS-PCR(Sequence-Tagged-Site PCR)标记,直接从DNA水平上研究了50年来在四川麦区年推广面积达6.67×10~4ha(100万亩)以上的40个主栽小麦品种遗传多样性,并且采用SDS-PAGE(Sodium Dodecyl Su1phate-Polyacrylamide GelE1ectrophoresis)法分析了这些品种的高分子谷蛋白亚基(High-Mo1ecular-Weight Gluetnin Subunits,简称HWM-GS)遗传变异。结果如下:1.利用小麦42条染色体臂上的46个SSR标记进行检测发现,33个SSR位 点(71.74%)具有多态性。46个SSR位点共检测到110个等位变异,每 个位点能检测到1-8个,平均为2.4个。聚类分析表明,SSR标记可将 40个品种相互区分开。品种间遗传相似系数(GS)变幅为0.451-0.767, 平均值为O.601。SSR标记揭示出四川小麦主栽品种具有较高的遗传多样 性。各年代间GS值变化趋势分析表明,70年代后,四川小麦遗传多样 性呈明显下降趋势。2.采用STS-PCR标记进行检测发现,在13对STS-PCR引物的26种引物- 酶组合中,92.3%的引物和88.5%引物-酶组合能揭示供试品种间的多态 性。在检测到的92条DNA片段中,87.0%具有多态性,平均每种引物- 酶组合检测到3.1条DNA片段(变幅为1-8条)。品种间遗传相似系数(GS) 变化范围为0.478-0.989,平均值为0.753。聚类分析表明,STS-PCR标记 能将40个品种相互区分开,其结果与亲缘关系较一致.分析各年代间 GS值变化趋势表明,60年代后,四)小卜麦遣传多样性呈明显的下降趋势. 3.SSR标4己与盯S-PCR标记间的相关性分析表明,简单相关系数(r)为 0.2 7 0,达到极显着水平,表明两种标记技术揭示的遗传关系具有相对一 致性.SSR标t6揭示的品种间平均遣传相似系数(GS)低于盯S-PCR标 4己揭示的贴 值(0.601 vs.0.?53).同时,按Weir等(1990)的公式计 算%R与盯S-PCR标记的多态性信息指数(PIC),其变幅分d为 0-0.907 和 00.841,平均值分别为 0.498和 0.483.据此认为,SSR标记揭示的 遣传差异高于盯S干CR标i6. 屯 利用两种分子标记技术揭示的各年代间遗传相似系数变化过势均表明, 四)小小麦遣传多样性呈明显下降趋势.困此,确有必要在小麦育种中引 进更多优异基因资源,不断丰宫育种的遗传酬,如将一些近雕种的 优质、高产、抗病等有利基固转秽进普通小麦中,进一步提高四)小小麦 品种的品质、抗病性、丰产性. 5.采用 SDS个AGB对IIMW谷蛋白亚基(CjUH位点)进撇测,结果表明,6jUH 位,k.具有较丰富的通传变异,共检测到 10#亚基和 13种亚基组合类型. 按Payne门98兀)的标准计算了品质评分,得分在5叶 分之间,平均 7.6分.其中,分别有12、2和!个品种具有5+10,17+18和2·亚基. 各时期品种平均品质评分呈缓馒上升趋势.加年贴,5刊0亚基出现频 率明显增加,说明各育种单位已重栅具有优质遗传刎的材撇用于 育种实践.

张茶[6]2008年在《河北省小麦(Triticum aestivum L.)品种遗传多样性研究》文中研究指明为了探讨河北省小麦品种的遗传多样性,以河北省不同年代审定的118份小麦品种为研究材料,利用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)和DNA分子标记(SSR)结合田间调查和室内考种,从农艺性状、种子胚乳贮藏蛋白(醇溶蛋白)和DNA分子标记等3个水平上分析了其遗传多样性。主要研究结果如下:1.在所考察的8个农艺性状中,变异系数的变化范围在7.33~83.95%,其中以不孕穗数的变异程度最大(变异系数为83.95%),分蘖数(19.43%)次之,以品种的每穗小穗数(7.33%)的变异最小。所考察的性状中,有9对性状呈极显着或显着正相关,4对性状呈极显着或显着负相关。对上述8个性状进行主成分分析,根据累积贡献率≥85.00%的标准,入选的前5个特征根(单株粒重、小穗数、分蘖、穗长、不孕小穗)和相应的特征向量累计贡献率达87.23%。2.采用酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳(A-PAGE)进行醇溶蛋白位点特异性检测,这些品种具有118种醇溶蛋白带型,共分离出101条迁移率不同的醇溶蛋白谱带。绝大多数品种在α、β、γ、ω4个区中存在着较大差异,其中α区有15条带,87种带型;β区有24条带,110种带型;γ区有21条带,90种带型;ω区有41条带,111种带型。4个区中,以ω区的多态性最大。供试品种的遗传相似性系数(genetic similarity,GS)在0.043~0.86之间,平均值为0.35。用非加权成组算术平均法对GS值进行聚类,供试品种在GS值为0.354的水平下可明显聚为7类。3.用20对SSR引物对118个小麦品种进行分析,共检测到79个等位基因变异,每个位点出现等位变异的范围为2~7个,平均每个位点出现3.95个等位变异。每对引物的遗传多样性指数(PIC)变幅在0.45~0.92之间,平均值为0.74;品种之间的遗传相似性系数变异范围在0.095~0.954之间(平均0.545)。在所检测的品种中,以品种石麦12和小偃81的遗传相似性系数最高,而冀麦30与观26的GS值最低。这些品种可在GS值0.54处聚为12类。4.通过农艺性状、醇溶蛋白和SSR标记的聚类结果发现,叁者划分的类群数及类群中所包含的材料相差很大。以农艺性状结果划分为8个类群,醇溶蛋白分析的结果可以分为7类,SSR标记分析的结果分为12类。计算叁种方法之间遗传距离的相似性系数,它们在0.01水平上都呈显着的正相关性。综合分析认为,河北省小麦品种的遗传多样性20世纪60年代到90年代逐步增加,90年代后有所下降。

朱炎辉[7]2008年在《西南冬麦区小麦地方品种遗传多样性分析》文中提出我国现存小麦地方品种的数量在世界上居第一位,共有13976份,在数量上的优势是显而易见的。20世纪50~60年代,含有矮秆基因Rt1,Rht2和Rht8,Rht9的Daruma(达摩)和Akafomughi(赤小麦)两个日本地方品种的发掘,使小麦育种产生了革命性的突破,被称之为“绿色革命”。可见,地方品种有益资源的发现和利用对我国乃至世界的小麦生产和育种的持续发展都具有重要的作用。本研究选取西南冬麦区两个副区(云贵高原副区、四川盆地副区)560份地方品种作为实验材料,通过对其抗病性、穗部性状及主要农艺性状,高分子量麦谷蛋白亚基组成,醇溶蛋白构成及部分同名材料的SSR分析,揭示供试材料的遗传多样性,发掘有利用价值的优异资源,为品种鉴定和资源管理提供理论依据。经过研究取得如下主要结果:(1)对所有的供试材料进行农艺性状遗传多样性分析结果显示:就穗部性状而言,云贵高原副区及四川盆地副区的小麦地方品种在芒、壳色、粒色方面,依次以长芒、白壳、红粒为主;在抗条锈病方面,云贵高原副区的条锈病免疫材料共30份,而四川盆地副区没有发现免疫条锈病的材料,所有材料以中抗为主;主要农艺性状方面,供试材料以大于85cm的中高杆类型最多,穗粒数主要集中在30粒~50粒之间,穗长主要集中在6.2cm~9.3cm之间,千粒重性状,云贵高原副区主要集中在30g~50g之间,有258份,四川盆地副区集中在25g~40g之间,有155份。(2)本研究通过SDS-PAGE方法对西南冬麦区560份小麦地方品种进行了高分子量麦谷蛋白亚基分析,结果表明,Glu-1位点共有22种等位基因,其中Glu-A1位点4种、Glu-B1位点11种、Glu-D1位点7种;亚基N、7+8、和2+12在各自位点的频率最高,分别为89.64%,68.21%和96.43%。亚基组成类型共有46种,以nuL1/7+8/2+12和nuL1/7+9/2+12为主,频率分别为50.89%和11.79%。在这些材料中筛选出一些含有1、2~*、17+18、14+15、5+10等优质亚基的材料,其中有52份材料含有优质亚基组合。(3)利用A-PAGE技术,建立了560份西南冬麦区小麦地方品种A-PAGE标准醇溶蛋白指纹图谱及其数据库。共产生102条相对迁移率不同的带纹。变异类型:ω(35)、γ(22)、β(24)及α(21)。ω、γ、β和α四个分区遗传多样性指数分0.1825、0.2484、0.2423、0.2208。(4)通过对560份供试小麦地方品种中的72份同名材料进行筛选,从中选取数量较多的3种同名材料:15份铁壳麦、13份红花麦和8份光头麦进行高分子量麦谷蛋白亚基、醇溶蛋白谱带、SSR和农艺性状综合分析,筛选出2种同名材料共计4份,来自云南的国家统一号为XM000939和XM000940的两份铁壳麦,来自贵州的国家统一号为ZM011763和ZM0117634的两份光头麦,在芒、壳色、粒色叁个穗部性状方面表现出的一致性,以及高分子量麦谷蛋白亚基组成、醇溶蛋白谱带组成及SSR分析结果表明这两种同名材料分别为同一份材料。

田清震[8]2002年在《中国小麦部分种质遗传多样性分析及小麦抗白粉病分子标记辅助选择研究》文中认为小麦种质资源是小麦遗传学研究及育种的基础。本研究通过探索AFLP分子标记在小麦种质指纹图谱构建方面的应用,建立了我国普通小麦部分骨干亲本、大面积推广品种及特异种质的指纹图谱;对我国小麦种质不同生态区域、不同推广年代品种演变过程中的遗传多样性进行了分析,明确了我国小麦种质遗传多样性分布特点。通过AFLP分子标记,对本实验室近年来培育的几套抗白粉病近等基因系遗传背景进行了检测,明确其与轮回亲本的遗传相似程度及应用价值;对一个新的抗白粉病基因进行鉴定,找到与其紧密连锁的分子标记。在对用抗病基因进行分子标记跟踪的同时,探讨AFLP分子标记在小麦抗自粉病回交育种中应用的可行性,为进一步开发利用现有抗白粉病近等基因系,发掘新的抗白粉病基因提供理论指导。研究取得以下进展。1利用对甲基化敏感的内切酶MseⅠ-PstⅠ组合,建立了259份我国普通小麦种质的AFLP指纹图谱,包括245个差异性条带。引物组合M-CAC/P-ACA可以将97%的供试材料加以鉴别,部分材料还可以通过特征条带加以鉴别;利用AFLP区分品种适宜在品种数目(γ)的50%(1/2γ)到100%(γ),区分大量品种时,最少多态性条带数宜在80条以上。2在我国小麦骨干亲本中,来自我国的地方品种与国外种质及包含国外种质的育成品种,具有明显的遗传差异。我国生产上大面积推广品种遗传基础狭窄的现象仍十分严峻。建国以来,我国小麦品种遗传多样性的变化呈“V”形,即解放以来呈下降趋势,到六十年代达到最低,而后遗传多样性又有回升,但总的遗传多样性比解放前降低。3南方生态区遗传多样性略大于北方冬麦区,春麦区遗传多样性程度相对最低。地方品种表现较高的遗传变异,而现代育成品种的遗传多样性比较低。冬性小麦的遗传多样性明显大于春性小麦,二者之间存在比较大的遗传分化。4本实验室选育的近等基因系供体亲本之间存在很大的遗传差异,而近等基因系选系之间已达到很高的遗传一致性。5发现抗白粉病基因Pm21供体亲本及其近等基因系的特征条带,以及Pm13供体亲本及其近等基因系的特征条带,可用于抗白粉病基因及近等基因系的鉴定。6找到几个与抗白粉病基因紧密连锁的AFLP分子标记,分布于抗病基因两侧。鉴定到几个与轮回亲本百农3217遗传上较为相近的抗白粉病植株,选择这些植株继续进行回交,可提高选择的效率。

张志清, 郑有良, 魏育明, 吴卫, 周永红[9]2001年在《应用STS-PCR标记研究四川小麦品种遗传多样性》文中提出采用STS-PCR标记对四川省近50年来年推广的40个小麦品种遗传多样性进行了研究.结果发现,13对STS-PCR引物和26种引物-酶组合中,92.3%的引物和8.5%引物-酶组合能揭示供试品种间的多态性.在检测到的92条DNA片段中,86.96%具有多态性,平均每种引物-酶组合检测到3.08条(变幅为1~8条).品种间遗传相似系数(GS)变幅为0.478~0.989,平均GS值为0.753.聚类分析表明,STS-PCR标记能将40个品种相互区分开,其结果与亲缘关系较一致.分析各年代间GS值变化趋势表明,从60年代后四川小麦品种的遗传多样性呈明显的下降趋势.

曹廷杰[10]2015年在《河南省小麦新品种(系)遗传解析》文中研究指明为了深入了解河南省近年来新育成小麦品种(系)的遗传基础,利用田间试验、温室抗白粉病接种鉴定、遗传学分析和全基因组扫描与关联分析方法,对河南省近年来育成和审定的小麦品种(系)进行了遗传解析,主要研究结果如下:1、利用华北地区流行的2个白粉菌菌株E09和E20对2009~2013年度参加河南省区域试验和预备试验的小麦新品种(系)进行白粉病抗性鉴定,同时利用与Pm2、Pm4a、Pm8和Pmm21基因连锁的分子标记检测了相关抗白粉病基因的分布。在鉴定的908个小麦新品种(系)中有199个抗E09,占21.9%;在鉴定的412个小麦新品种(系)中有39个抗E20,占9.5%,其中有15个同时抗E09和E20。在908个鉴定的小麦新品种(系)中,580个含有1BL/1RS,占63.9%,含有Pmm8或新的1RS来源抗白粉病基因;另有2个品种(系)含有6AL/6VS来源广谱抗白粉病基因Pm21,8个可能携带Pm2,2个可能含有Pm4a;6个品种(系)可能含有多个基因。2、对36个河南省小麦新品种(系)进行苗期白粉病抗性鉴定和遗传分析,利用Illumina Infinium iSelect90K SNP芯片结合集群分离分析法(Bulked Segregate Analysis,BSA)规模化快速检测其携带的抗白粉病基因,同时利用与Pm4a、Pm4b、Pm8和Pm21连锁的分子标记检测相应的抗病基因。SNP芯片检测发现,24个品种(系)在抗、感池DNA间检测到一个显着差异多态性SNPs峰值,其中20个品种(系)在2AL染色体上有一个显着差异多态性SNPs峰值,推测抗病基因位于2AL染色体上,可能是Pm4位点的抗白粉病基因;利用已知的Pm4a和Pm4b分子标记Xgwm356和P1-P2未能在这36个品种(系)中检测到Pm4a和Pm4b抗白粉病基因,很可能是遗传背景不同所致。利用位于2AL染色体上多态性SNP序列开发了与2AL染色体上抗白粉病基因紧密连锁的分子标记wggc116-12,在开04131/石4185和中育9398/石4185两个F2小群体上证实与2AL染色体臂的抗白粉病基因紧密连锁,可用于这些在2AL染色体臂存在抗、感SNP多态性的品种中携带抗白粉病基因的检测。郑育麦518、新麦04077、国麦301和向阳3号分别在1BL、2DL、6AL和3BS染色体上有一个显着差异的多态性SNPs峰值,分子标记Xcau127检测证实国麦301中含有抗白粉病基因Pmm21。其它12个品种(系)在抗、感池DNA间检测到多个差异多态性SNPs峰值,推测可能含多个抗白粉病基因。这36个品种(系)中有21个含有1B/1R易位,但有7个品种(系)在抗、感池DNA间检测到位于1BL染色体上的多态性SNPs峰值,表明其可能含有不同于Pm8的新1B/1R易位或位于1B染色体的其他抗白粉病基因;宛麦999不含1B/1R易位,但在1BL上检测到多态性SNPs峰值,推测其含有其他抗白粉病基因。3、利用Illumina90k iSelect SNP标记技术对豫麦34及河南省2000~2013年审定的小麦品种共96个进行全基因组扫描,分析了其遗传多样性和遗传基础。结果表明,在所有SNP位点中,多态性比率为47.39%(38,661/81,587),多态性标记在基因组间分布呈现B>A>D。96个品种亲缘关系较近,两两遗传相似系数的平均值为0.719,变幅为0.552~0.998,且94.3%的品种间遗传相似系数在0.652~0.812之间;按UPGMA法将96个品种划分为7个类群。综合SNP和系谱分析,近10年河南省审定的96个小麦品种遗传多样性不够丰富,多数品种亲缘关系较近,在育种中迫切需要引入新的种质资源,拓宽遗传背景。4、利用Illumina90k iSelect SNP标记对94个小麦品种全基因组扫描数据和这些品种的抽穗期、成熟期、最高分蘖、成穗率、亩穗数、穗粒数、千粒重、株高、灌浆时间、灌浆速率等性状表现型数据进行了全基因组关联分析。对SNP基因型分析结果进行质量控制后,共有22846个SNP用于关联分析。分析结果表明,采用一般线性模型,在全基因组范围内共检测到311个SNP位点与上述10个性状显着相关,对单个性状的解释率R2值的范围为10~30%,其中42个SNP位点在全基因组水平上与性状显着关联。在2A、2B、2D、3A、4D、6A染色体上检测到70个SNP位点与亩穗数显着相关,其中,位于3A染色体上的Excalibur_c2311_1839对性状的解释率最高(20.7%);发现121个SNP标记与最高分蘖显着相关,86.78%的标记位于3A染色体上,其中29个在全基因组水平上显着相关,对性状的解释率范围10.75~28.29%;有31个SNP与成穗率显着相关,分布于1B、2A、7B、7D染色体上的,其中3个在全基因组水平上显着相关;另有45个SNP标记与株高显着相关,分布于1A、1D、2A、2B、3A、3D、4A、5B、7B、7D染色体上,对性状的解释率范围14.63%-30.28%,其中4个在全基因组水平上显着关联;检测到28个SNP标记与千粒重显着相关,其中4个在全基因组水平上显着相关,分布于2A、2D、3A、3B、3D、4A、5B、6B、7A、7B、7D染色体上;此外还检测到8个SNP与成熟期显着相关(1A、2A、2D、4D、7B)、7个SNPs与灌浆时间显着相关(3A和5B)、2个SNP与灌浆速率显着相关(7B、7D)、3个SNP与抽穗期显着相关(6D、7B);只检测到位于2B染色体上的SNPs Tdurum_contig67827_98与穗粒数显着相关,且在全基因组水平显着相关。同时检测到47个SNP标记同时与亩穗数和最高分蘖显着相关;2个SNP同时与灌浆速率和千粒重显着相关;1个SNP同时与株高、成熟期和最高分蘖显着相关;1个SNP同时与最高分蘖和成穗率显着相关。采用混合线性模型,在全基因组范围内只检测到3个与成穗率显着相关的SNP位点。这些标记需要进一步验证。

参考文献:

[1]. 黄淮麦区小麦种质资源的遗传多样性研究[D]. 王林海. 河南农业大学. 2006

[2]. 小麦条锈病成株抗性QTL元分析及四川小麦地方品种抗条锈病遗传多样性研究[D]. 姚琦馥. 四川农业大学. 2012

[3]. 四川小麦地方品种重要SSR位点评价及其与主要性状相关分析[D]. 卞春梅. 四川农业大学. 2009

[4]. 四川主栽小麦品种贮藏蛋白及其分子生物学研究[D]. 王春梅. 四川农业大学. 2003

[5]. 应用分子标记研究四川小麦遗传多样性[D]. 张志清. 四川农业大学. 2001

[6]. 河北省小麦(Triticum aestivum L.)品种遗传多样性研究[D]. 张茶. 河北农业大学. 2008

[7]. 西南冬麦区小麦地方品种遗传多样性分析[D]. 朱炎辉. 西北农林科技大学. 2008

[8]. 中国小麦部分种质遗传多样性分析及小麦抗白粉病分子标记辅助选择研究[D]. 田清震. 中国农业科学院. 2002

[9]. 应用STS-PCR标记研究四川小麦品种遗传多样性[C]. 张志清, 郑有良, 魏育明, 吴卫, 周永红. 21世纪小麦遗传育种展望——小麦遗传育种国际学术讨论会文集. 2001

[10]. 河南省小麦新品种(系)遗传解析[D]. 曹廷杰. 中国农业大学. 2015

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应用分子标记研究四川小麦遗传多样性
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