烟草糖酯SSR分子标记筛选及辅助育种应用
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究【摘要】本研究利用SSR分子标记技术对烤烟种质资源的遗传多样性进行了深入研究。
通过对不同烤烟品种的遗传特征进行分析,发现了种质资源之间的遗传关系,并探讨了遗传多样性的地理分布情况。
对烤烟的遗传多样性保护与利用提出了建议,并展望了未来的研究方向。
本研究对于深入了解烤烟遗传多样性以及保护利用具有重要意义,为烟草产业的发展提供了重要的科学依据。
【关键词】烤烟、SSR分子标记、遗传多样性、种质资源、地理分布、遗传关系、遗传多样性保护、遗传多样性利用、未来展望、遗传分析、研究意义、研究背景、研究目的、研究总结1. 引言1.1 研究背景繁殖进程中,种群内的基因型频率发生变化,使得不同基因型在种群中的比例发生变化,导致该物种的遗传多样性减少。
在自然环境中,随着栖息地破坏和气候变化,许多植物种群的遗传多样性遭受到威胁。
研究植物遗传多样性及其相关遗传机制具有重要意义。
1.2 研究目的本研究的目的是通过基于SSR分子标记的方法,对部分烤烟种质资源进行遗传多样性研究,深入探究烤烟种质资源的遗传背景和遗传关系,为烤烟品种改良、遗传资源保护和利用提供科学依据。
具体目的包括:1.检测烤烟种质资源的遗传多样性水平,评估不同种质资源之间的遗传差异;2.研究烤烟种质资源的遗传结构和遗传关系,揭示种质资源的遗传演化历史和亲缘关系;3.探讨不同地理环境下烤烟种质资源的遗传多样性分布规律,分析遗传多样性与地理环境的关系;4.为烤烟的遗传育种、新品种选育和遗传资源保护提供重要参考依据,为研究烤烟及其他作物的遗传多样性及其利用价值提供参考。
通过本研究,进一步认识和利用烤烟种质资源的遗传多样性,促进烤烟遗传资源的保护与可持续利用。
1.3 研究意义研究烤烟种质资源的遗传多样性对于烤烟遗传育种和种质资源保护利用具有重要意义。
通过探究烤烟种质资源的遗传多样性,可以为选择优良种质、推进杂交育种提供科学依据,提高烤烟育种效率,培育出更具有抗逆性、高产性和品质的新品种。
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究1. 引言1.1 研究背景烟草是世界上重要的经济作物之一,而烟草的品质和产量受到遗传因素的影响。
烟草品质的提高和烟草新品种的培育需要对烟草种质资源的遗传多样性进行深入研究。
传统的遗传多样性分析方法存在着效率低、成本高以及信息有限的缺点。
利用SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术对烤烟种质资源的遗传多样性进行研究具有重要意义。
SSR是一种微卫星DNA序列,具有高度可变性,是遗传研究中常用的分子标记。
通过SSR分子标记技术,可以快速准确地对烤烟种质资源进行遗传多样性分析,揭示不同品种之间的遗传关系和遗传变异。
利用SSR分子标记技术对烤烟种质资源的遗传多样性进行研究,有助于为烟草品质改良和新品种选育提供科学依据,促进烤烟产业的可持续发展。
本研究旨在利用SSR分子标记技术对部分烤烟种质资源的遗传多样性进行系统研究,为烟草遗传资源的保护与利用提供科学依据。
1.2 研究目的研究目的:通过基于SSR分子标记的方法,对烤烟种质资源的遗传多样性进行系统研究和分析,旨在揭示烤烟种质资源的遗传背景和遗传变异情况,为烤烟品种改良和新品种选育提供科学依据。
具体目的包括:1.探究烤烟种质资源的遗传多样性水平,分析其遗传结构和遗传距离,为种质资源的保护和利用提供理论基础;2.研究烤烟种质资源的遗传多样性分布规律,揭示其潜在遗传变异特点,为烤烟遗传改良及种质改进提供参考;3.探讨烤烟种质资源的遗传多样性对抗逆境胁迫的响应机制,为烤烟的抗逆性育种提供科学依据;4.总结烤烟种质资源的遗传多样性特点和利用潜力,为烤烟种质资源的有效保护、合理利用和可持续发展提供科学指导。
通过以上研究目的的实现,可以深入了解烤烟种质资源的遗传多样性特征,为保护和利用烤烟遗传资源提供科学参考和理论支撑。
1.3 研究意义烤烟是重要的经济作物之一,其遗传多样性的研究对于研究其遗传演化、育种和种质资源保护具有重要意义。
SSR分子标记在植物遗传育种中的应用
SSR分子标记在植物遗传育种中的应用摘要: SSR ( Simple Sequence Repeat)是建立在PCR技术上的一种广泛应用的分子标记,具有含量丰富、多态性高、共显性等优点。
简要介绍了SSR标记技术的原理和特点,并总结了该技术在植物遗传多样性、遗传图谱构建、分子标记辅助选择、种质资源保存、利用评价、植物群体遗传分析等方面的应用。
关键词:SSR ( Simple Sequence Repeat) ;分子标记;遗传多样性;遗传图谱;遗传分析在人类及动植物的基因组中,包括内含子、编码区及染色体上的任一区域,均存在着1-6个核苷酸为基本重复单位的串联重复序列(simple sequence repeats),简称SSR,又称微卫星DNA(microsatellite DNA),其长度大多在100bp 以内。
研究表明,在真核生物中大约每隔10-50kb就存在1个微卫星,其主要以2个核苷酸为重复单位,也有一些微卫星重复单位以3个核苷酸,极少数为4个核苷酸或更多,如(GA)n、(AC)n、(GAA)n、(GATA)n等。
人和动物中的微卫星重复单位主要为(TG),植物基因组中(AT)重复较(AC)重复更为普遍。
而且从进化的角度看,物种间重复序列的差异是自然选择和生物对环境适应的结果,生物进化的水平越高,重复序列占DNA总量的比重就越大,如噬菌体基因组中重复序列占10%,细菌位20%,酵母为30%,小麦为83%,在人的基因组中这一指数高达90%。
遗传标记(Genetic markers)是指与目标性状紧密连锁且与该性状共同分离并易于识别的可遗传等位基因变异。
在遗传育种研究中,遗传标记指的是与目标性状紧密连锁,同该性状共分离的可遗传的标识。
遗传标记已经经历了形态标记,细胞学标记,生化标记和分子标记4个阶段。
前3类遗传标记都是对基因的间接表达,并且标记位点少,多态性差,容易受到季节变化、环境因素等的影响,所以已经逐步被分子标记所代替。
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究
基于SSR分子标记的部分烤烟种质资源遗传多样性研究烤烟(Nicotiana tabacum L.)是世界上最重要的经济作物之一,是工业和商业利润的主要来源,同时也是烟草制品的原料。
由于长期的品种选择和繁育,烤烟的遗传多样性逐渐减少,这对烤烟的生长和抗病能力造成了一定的影响。
对烤烟种质资源的遗传多样性进行研究,对于烤烟的品种改良和遗传资源的保护具有重要的意义。
本研究旨在利用SSR分子标记技术对部分烤烟种质资源的遗传多样性进行分析,为烤烟的遗传改良和资源保护提供科学依据。
一、研究材料与方法1. 研究材料本研究选取了国内外31个烤烟种质资源为研究材料,其中包括不同地理分布和不同生态环境下的烤烟品种。
这些品种来源于国内外研究机构和种质资源库,具有较高的代表性。
也选取了一些烟草近交种和杂种作为对照组。
2. 实验方法本研究采用SSR(Simple Sequence Repeat)分子标记技术对烤烟种质资源进行遗传多样性分析。
从烤烟叶片中提取总DNA,并进行PCR扩增,然后利用聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离和检测。
通过观察PCR扩增产物在琼脂糖凝胶上的条带图谱,对烤烟种质资源的遗传多样性进行分析和评价。
二、研究结果1. SSR分子标记的多态性实验结果显示,通过SSR分子标记技术对烤烟种质资源进行分析,得到了丰富的多态性信息。
在所选取的SSR引物中,大部分引物均具有多态性,其多态性信息含量丰富,能够很好地反映烤烟种质资源的遗传多样性。
2. 种质资源的遗传多样性分析通过对SSR分子标记数据的分析,得到了不同烤烟种质资源的遗传相似性系数矩阵,进而构建了遗传相似性树和主成分分析图。
结果表明,这些烤烟品种在遗传结构上存在一定的差异和相似性,反映了它们在遗传多样性上的分布情况和亲缘关系。
根据遗传相似性系数矩阵和主成分分析结果,将这些烤烟品种分成了不同的遗传群体,这为烤烟的遗传改良和资源利用提供了重要的参考。
三、研究意义与展望烤烟种质资源的遗传多样性研究是烟草遗传育种和资源保护的基础工作。
SSR 分子标记技术在玉米育种中的应用
SSR分子标记技术在玉米育种中的应用王勇,张元昶,方忠(广西大学农学院,广西南宁530005)摘要介绍了S SR分子标记技术的原理、特点、类型及其在玉米遗传图谱的构建、品种纯度鉴定和玉米遗传多样性等育种中的应用。
关键词玉米;S SR;遗传育种中图分类号S513.032文献标识码 A 文章编号0517-6611(2007)01-00052-03U t iliza t ion o f SSR M a rk e rs in M a iz e G e n e tic B re e d in gW ANG Yo n g e t a l(A g r icu ltu ra l C o lle ge,G u an gx i U n ive rsity,N ann in g,G u an gx i530005)A b s tra c t T h e pr in cip le,ch a racte r is tics an d types o f S SR m a rk e rs w e re in trodu ced.In add ition,its app lica tion w a s m a in ly rev iew ed inth re e a spects in-clud in g th e con stru ction o f th e gen e tic lin k age m ap,th e de te ction o f th e pu r ity o f va rie ty and th e stu dy o f th e m a ize gen e tic d ive rs ity.K e y w o rd s M a ize;S SR;G en e tic breed in g玉米是重要的粮食与饲料作物,是世界三大作物之一。
但是由于对玉米中许多性状的遗传机制缺乏了解,从而限制了玉米产量的提高与品质的改善,阻碍了玉米育种工作的进程。
SSR分子标记
Taq 酶
模板DNA 72 ℃ 模板DNA dNTP 引物 dNTP
引物
Buffer
Buffer
PCR反应体系
Primer1 Primer2 10×buffer DNTP Taq酶 DDH2O 模板DNA 0.15μl 0.15μl 1μl 0.8μl 0.15μl 5.75μl 2μl
实验仪器
微量移液器
八孔道取液器
离心机
PCR仪
1、DNA的提取(CATB法)
植株材料 裂解液 异丙醇沉淀
研磨
抽提
离心洗涤
DNA溶液
细胞裂解
上层溶液
干燥溶解
2.PCR
2.1 SSR引物设计 根据CMD已公布的序列来设计相对SSR引 物。
2.2 PCR
TaqDNA聚合酶
Taq 酶 模板DNA 94oC 模板DNA dNTP 5min dNTP 引物 Buffer 引物 Buffer 循环30次
使用成本 耗费时间
2~30μg
高 慢
1~100ng
低 快
50-100ng ☆
低☆ 快☆
2~50ng
低 快
100ng
中 中等
可靠性
高
中等
高☆
高
高
三、原理与方法
根据两端序列的保守性,设计引物;进行PCR, 电泳分离,染色显带以检测、分析微卫星序列多 态性;并确定基因排布序列及表型,最终达到成 功鉴定的目的。 简而言之,就是通过对样本DNA多态性的分析, 从而来得到样本DNA序列以及在遗传性状上的调 控和差异。
中文名称 限制性片段长度多 态性 序列标签位点 随机扩增多态性 DNA 扩增片断长度多态 性 简单序列重复 单核苷酸多态性
SSR分子标记
细胞通讯和信息传导
杨一 细胞通讯是指在生物体内细胞与细胞之间的联络、 识别以及相互作用称细胞通讯。 信息 传递是指通过受体将外来信号刺激传至胞内, 产生一系列新的信息分子和有规律的生化级联 反应,最终对细胞和整个生物体的生理功能进行调控的过程,称为受体介导的信息传递。 1. 细胞复杂的信息传导在生物学中有重大的意义: ① 细胞间的信息传递性是维持机体正常机能的基本机制之一 细胞是生物体结构和功能单位, 是生命活动的基本单位, 生命活动绝大部分生化反应是 在胞内进行的。大约在 15 亿年以前,结构简单的原核细胞演化成结构复杂的真核细胞,以 多个真核细胞为基础构成了高等的、复杂的、多细胞的生物有机体。多细胞生物学特点是细 胞产生了特化,同时又能协作,使众多细胞联合成一个协调的整体。多细胞机体内细胞间的 信息传递是维持机体正常机能的基本生物学机制之一。高等生化清楚可辨的特化细胞 200 多种,这些特化细胞具有很多微细差异构成了不同的细胞系统,在所有系统中有 2 个系统: 免疫细胞系统和神经系统。 ② 特化了的细胞的协作和协调 1)免疫细胞系统具有化学识别能力,能够识别“异己” ,消灭其致病作用,当病毒 细胞侵入体内,辅佐细胞提呈 TDAg、TiAg 激活 TC 介导细胞免疫应答(CML)、BC 介导细胞体 液免疫应答(Ig)消灭致病作用。ICC(免疫活性细胞)吞噬病毒、细菌,首先涉及到识别异己的 能力,如何识别并把信息传递给其它 ICC,这就涉及细胞通讯和信息传递问题。 2)神经系统功能是传递兴奋,它迅速将感受器⇌CNS,使多细胞高等生物适应周围 环境,且使 C 各部分协调一致。这种 IS 识别“异己”到消灭“异己” ,神经细胞传递“兴奋” 都属细胞通讯和信息传递范畴。 ③ 人体通讯的三大干线和两类信息物质及三种传递方式 假若大脑是人的通讯总站,人的细胞通讯和信息传递至少有 3 大干线: “硬线”NS; “软线” IS;经络系统。 目前, 了解比较深入的细胞外信息物质有两大类, 一类是甾体激素, 它们可以通过膜脂双层, 自由进入细胞与胞浆或核内相应受体反应,从而影响基因活动。另一类包括蛋白质、多肽、 生物胺等其它小分子,它们共同特点是不能通过脂双层,其信息传递方式有如下几种: 1)简单直接摄入,如 Na+、K+、ATP 酶转运细胞内 Na+、K+可视为特殊信息物 质、 影响细胞内代谢过程。 2)与载体蛋白结合后进入细胞、如 VitB12 和胆固醇。 3)通过受体跨膜信息传递。 2. 信息传递 ①信息传递——通过受体将外来信号刺激传至胞内, 产生一系列信息分子和有规律的生 化级联反应,最终对细胞和整个生物体的生理功能进行调控的过程,称(受体介导的) 信息传递。 ②信息分子——传递信息的媒介称为信息分子。 ③信息传递的方式,可分为: 1) 直接传递——如局部化学介质,在邻近小群 C 之间传递信息; 2) 间接传递——如激素细胞因子(第一信使)→膜 R 结合,活化,→偶联蛋白(G 蛋白)效应酶活化→级联反应→细胞功能性应答。
SSR分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用
SSR分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用作者:管敏来源:《硅谷》2014年第17期摘要我国最早的引入分子标记技术是在20世纪的80年代,经过近几十年的不断发展,分子标记法也取得了较快进步,不仅应用领域在不断拓展,应用成果也非常显著。
作为世界上最重要粮食作物之一的水稻,对于人类的生存与发展起到了十分关键性的作用,而如何更好的运用生物技术全面提高水稻亩产量,提升水稻品质已经成为了国际社会共同关注的焦点话题。
经过多年的技术研究和发展,遗传标记在识别生物群体的多态性的过程中逐渐充当着重要的角色,通过形态标记可以对生物的形态差异进行比较,分子标记直接检测出生物DNA分子结构上的变化,进而更好的将好的品种和遗传特性保留下来。
在这种情况下,对于SSR分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用进行分析和研究具有重要的现实意义。
关键词 SSR分子标记;水稻;品种鉴定;遗传育种;应用中图分类号:S336 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)17-0071-02在水稻品种鉴定和遗传育种以及水稻的遗传作图中,SSR分子标记一直都充当着重要的角色。
以往的育种主要依赖的是植株的表现型进行品种的鉴定和选择的,这对于育种者的经验具有很高的要求,而且需要进行多次技术测定,不仅耗时而且费力,因此需要在此基础上去寻求更好更加准确的标记方式,以此来提高项目育种的质量和效率。
而自从SSR分子标记的出现和发展,对于水稻育种工作和品种的鉴定具有重要的促进作用。
和普通的标记方法相比,SSR 标记是不受到周围的环境条件以及相关的因素影响的,因此具有很好的发展前景。
本文也将从SSR标记的基本原理出发,对于SSR分子标记在水稻品种鉴定和遗传育种中的应用进行了分析和论述,希望给读者一定的启示。
1 SSR标记的基本原理分析无论是水稻还是其他的生物作物都是由特定的基因组组成的,但是由于每一个SSR序列的存在单元存在一定的差异性,因此基因的座位也存在多态性。
SSR分子标记在玉米育种中的研究进展
SSR分子标记在玉米育种中的研究进展摘要简要介绍了SSR分子标记的原理及特点,综述了近年来SSR分子标记在玉米遗传多样性分析、杂种优势群的划分、品种纯度及真伪鉴定、遗传连锁图谱的构建及基因定位、单倍体育种、分子标记辅助选择育种中的研究进展及应用前景,以期为SSR分子标记技术在作物育种中的应用提供参考。
关键词SSR;分子标记;玉米;遗传育种中图分类号S513 文献标识码 A 文章编号1007-5739(2016)07-0015-02Abstract The principle and characteristics of SSR molecular marker were simply introduced,the research advances and application prospect of SSR molecular marker in maize breeding were summarized in past years,such as the analysis of genetic diversity,division of heterosis groups,the detection of the hybred purity and its authenticity,construction of genetic spectrum and gene locating,haploid breeding and selection breeding assisted by molecular markers,in order to provide reference for the application of SSR molecular markers in crop breeding.Key words SSR;molecular markers;maize;geneticbreeding在传统的培育玉米的过程中,选择的依据常为表型的性状,由于受环境等多方面的影响,该依据效率不高,有很多缺点。
分子标记技术在烟草遗传育种中的应用
分子标记技术在烟草遗传育种中的应用摘要:烟草是我国国民经济中一种十分重要的经济作物。
尽管烟草是最早应用于分子生物学和基因工程的植物之一,但是在烟草遗传育种分子标记技术的应用远不如它在水稻、油菜广泛与深入。
目前在烟草中分子标记主要用来构建遗传连锁图谱、对重要的农艺性状进行数量性状位点(QTL、quantitative trait loci)定位、与重要病害紧密连锁的分子标记获得、烟草种质资源的遗传多样性分析及转基因检测等。
分子标记辅助选择(MAS,marker-assisted selection)尚未在实际的烟草育种中发挥应有的作用。
但是随着我国烟草基因组计划的启动与实施,大量分子标记的开发将使其在烟草遗传育种中的作用会得到更加充分的体现,将对我国优质、抗病烟草品种的选育及烟草事业的可持续健康发展发挥着重要作用。
关键词:分子标记烟草遗传育种应用”据统计将拟南芥中编码高亲和性K+载体蛋白基因AtKup1通过农杆菌介导的方法转入烟草中,该基因的特异引物检测表明该基因已经转入受体材料中,而且钾含量检测结果也显示含钾量提高了约45%。
2 分子标记在烟草育种中的应用就目前被报道的文献来看,分子标记辅助选择在烟草育种中的利用情况并不多见,其中重要原因是烟草中大多数农艺性状表现数量性状遗传的特征,群体中表型分离情况较为复杂,能用于MAS的分子标记也较少,而且即使如抗病等呈现质量性状特点的性状在不同的材料中可能相关基因也有所不同,可能同属于一个基因家族的不同成员,因此找到的可用于MAS的分子标记很难具备广泛的适用性。
XX年Johnson等王永飞,刘翠平,刘翠平遗传标记的发展和分子标记的检测技术贾继增分子标记种质资源鉴定和分子标记育种刘勋甲,尹艳遗传标记的发展及分子标记在农作物遗传育种中的运用张德水DNA分子标记:基因组作图及其在植物遗传育种上的应用孔凡娜,井金学DNA分子标记在小麦抗条锈性遗传研究中的应用易小平,周开达水稻抗性基因定位及相关分子标记研究进展胡会庆分子标记在植物遗传研究中的应用进展周奕华分子标记在植物学中的应用及前景钱惠荣DNA标记和分子育种[J].生物工程进展,1998,18(3):1 2-18。
SSR分子标记技术在生物遗传学领域的应用
SSR分子标记技术在生物遗传学领域的应用杨文柱;焦燕【摘要】SSR(simple sequence repeats)分子标记技术作为一种新世纪遗传学研究工具,已被广泛应用于生物遗传多样性、遗传图谱构建、基因定位、分子标记辅助育种、种质真伪和纯度鉴定等研究中,成为生物资源利用、开发和保护常用的方法和技术.%As a genetic research tool in the new century, SSR molecular markers technique has been widely adopted in the research on diversity of biogenetics, construction of the genetic linkage map, location of genes, molecular mark-assisted selection and purity controlling of cultivars, it has been commonly used for the utilization, development and protection of biological resources.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2012(040)002【总页数】3页(P640-642)【关键词】SSR;分子标记;生物遗传学;应用【作者】杨文柱;焦燕【作者单位】内蒙古农业大学农学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古师范大学化学与环境科学学院,内蒙古呼和浩特010022【正文语种】中文【中图分类】Q756简单重复序列(simple sequence repeats,SSRs)又称短串联重复序列(short tandem repeats,STRs)或微卫星DNA(Microsatellite DNA),主要由串联重复单元组成,每个单元长度一般在1~6 bp之间。
SSR分子标记及其在农作物育种中的应用
S R分 子标 记及 其在 农 作 物 育种 中的应 用 S
汪 由 1吴 禹 1李 兆波 王 岩 , , , , 王光 霞
(. 1 辽宁省农业科学院 创新 中心 , 沈阳 10 6 ;. 1 1 12沈阳市 东陵区白塔街道 办事处 , 沈阳 10 6 ) 1 17 摘要 : 在概述简单重复序列 (s ) s R 标记 的发现过程 、 结构特征 、 理和方法 、 原 技术优缺点 的基础上 , 详细介绍此技术在遗传多样性 、 D A指纹库 、 N 遗传 图谱构建 和基 因定 位及分子标记辅助选择等研究上 的应用情 况 , 分析 了 S R技术在农作物育种领域 的广阔 并 S
每个 反应 )质 量低 , S R标 记 的可 重 复性 好 , 作 、 且 S 操 技术难 度低 :在理 论上 ,S SR标记 是一 种单 一基 用 限 制
性 内切 酶或超 声波处 理获得 D A片段 . N 并将 D A片 N
了一种 新 的分 子 标记 方法— —S R分子标 记 [] S 。
12 S R标 记的 原理 和方 法 . S
人 类遗 传 学家 Lt和 L t i t uy在心 肌 肌动 蛋 白基 因 中发
现 了一 种 ( G) 核 苷 酸重 复 。 T n二 首次 提 出了 “ 卫 星 微
收 稿 日期 :0 0 0 — 4 2 1— 9 2
术 建立 的 S R引 物设 计技 术 。其 过程 为 :以基 因组 S D A为模 板 .用 5 锚定 简并 S R引物 对其 扩增 , N S 得
到 的产物 连进 T 载体 . 一 然后 对 克隆直 接测 序 , 据测 根
序结 果设计 引物 [] “。
应用前景 。
关键词 : 传多样性 ; N 遗 D A指纹库 ; 遗传图谱构建 ; 因定位 ; 基 分子标记辅助选择 中图分类号 : 9 3 Q 4 文献标识码 : A 文章编 号 :6 4 16 (0 1 2 0 1 — 5 17 — 1 1 1 ) — 0 7 0 2 o
SSR分子标记在玉米育种中的应用
的重复 次数 变化 很 大 .S S R与 其 它 D A 标 记 相 比具 D A 分子 间多 态性差 异 。进而 得 到与 此差 异相 连锁 N N 有更 高 的多 态性 。 卫 星 D A两 端 多为相 对保 守 的 的标 记 。从 而将 目标基 因定 位 在这 一 区 域 内 。近年 微 N 单 拷 贝序 列 ,通 过设 计 特定 的引物 进行 P R 扩增 , 来 。利 用 S R 分子标 记 在玉米 的遗传 图谱 构建 及基 C S
[ 向道 权 , 海 河 ห้องสมุดไป่ตู้ 永 国, . 2 】 曹 曹 等 玉米 S R遗 传 图谱 的构 建 及 产 量 S 性 状基 因定 位 [ . 传 学 报,0 1 8 8 : 8 7 4 J遗 ] 20, () 7— 8. 2 7
及 系谱 分析 基本 一致 ; 希 慧等【 用 S R 分 子标 记 【 路 明, 芳 , 传 晓 , . 米 杂 交 种 掖 单 1 的 S R 连 锁 图 刘 7 J 利 S 3 】 周 谢 等玉 3号 S
增稳 定 、 物 序列 易 于交 流等 特 点 , 为 目前最 经 济 生化 常规 标 记来 构建 的 。这 些 遗传 标记 的数 量在 用 引 成
省 时 的 分 子 标 记 技术 之 一 _ 近年 来 ,S 标 记 在 玉 来 构 成作 图群体 的一对 亲本 材 料 中极 为有 限 , l 1 , SR 因此 , 米育 种 中得到 广泛 的应用 。文 章综 述 了 S R标 记 的 遗 传 图谱 的发展 极为缓 慢 。 组 D A 技术 的问世使 S 重 N 应用 原理 及其 在玉 米育种 上 的应用 。 得 几 乎所 有 的生 物 学学 科都 被 带入 了分 子 生 物 学 的
SSR分子标记技术在杂交水稻品种鉴定中的应用_戴剑
SSR分子标记技术在杂交水稻品种鉴定中的应用X戴 剑1,2,洪德林2(1.江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏 南京 210014;2.南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室,江苏 南京 210095)摘 要:主要介绍了SSR分子标记快速检测技术对杂交水稻品种鉴定的重要性和应用情况,并指出了在江苏省及周边地区应用SSR分子标记技术鉴定杂交水稻品种具有重要的现实意义。
关键词:杂交水稻;SSR分子标记;技术要点;研究内容中图分类号:S511 文献标识码:A 文章编号:1672-755X(2012)01-0045-07The Application of SSR Molecular Marker in Identificationof Hybrid Rice VarietiesDai Jian1,2,H ong De-lin2(1.Instit ut e o f F ood Cro ps,Jiangsu A cademy o f A gr icult ur al Sciences,N anjing210014,China;2.Sta te Key L abor ator y o f Cro p G enetics and G ermplasm Enhancement,N anjing A gr icultur al U niver sity,N anjing210095,China)Abstract:T he application of SSR m olecular marker on identification of hy brid v arieties is intro-duced.T he significance on study ing identification techno logy of hybr id varieties by SSR molec-ular markers in Jiang su prov ince and its vicinity is po inted o ut.Key words:hybrid rice;SSR mo lecular m ar ker;technical po ints;research content水稻是我国重要的粮食作物,全国以稻米为主食的人口约占总人口数的65%[1]。
烤烟种质资源SSR核心引物的筛选及验证
烤烟种质资源SSR核心引物的筛选及验证马冰;代帅帅;程亚增;蒋彩虹;任民;程立锐;杨爱国【摘要】The purpose of our study is screening out suitable SSR core primers which can accurately evaluate germplasm genetic diversity and genetic relationship of flue-cured tobacco. In this study, 2317 pairs of SSR primers distributed in 24 chromosomes were initially screened on 5 flue-cured tobacco cultivars with distant genetic relationship, and 70 pairs of primers were screened out. Then 20 flue-cured tobacco cultivars with different geographical origins were chosen to screen the initial selected primers. Finally, a total of 24 pairs of SSR core primers were identified. The genetic diversity of 20 flue-cured tobacco cultivars was nalyzed using these core markers. As a result, 85 polymorphism bands were acquired. The average PIC (Polymorphism information content) value is 0.52 and the mean number of alleles detected for each locus was 3.54. These 20 tobacco cultivars were conducted on both genetic diversity analysis and PCoA (Principal Coordinate Analysis) to demonstrate the effectiveness of this 24 core primers. These two methods exhibited similar phylogenesis among the tested cultivars and the results of molecular clustering largely agreed with the pedigree relationship. The results showed that the core primers were effective and accurate, and could be applied to flue-cured germplasm identification and genetic diversity study in tobacco.%为筛选到适合烤烟品种利用的核心引物,准确评价烟草种质资源遗传多样性和亲缘关系,利用5份遗传差异明显的烤烟种质对分布于烟草24条连锁群上的2317对SSR引物进行初步筛选,筛选出70对引物。
SSR分子标记技术及其在农产品品种鉴定中的应用
SSR分子标记技术及其在农产品品种鉴定中的应用
赵雅楠;王颖;张东杰;沈琰;孙大庆;杨义杰
【期刊名称】《现代农业科技》
【年(卷),期】2015(000)023
【摘要】SSR分子标记技术具有稳定性好、正确性高、定性精准等优点,已被广泛应用于农产品品种鉴定及其真实性和纯度验证之中,对厘清我国农产品不同品种种质间的亲缘关系及种质创新具有重要意义.主要平行比较和分析了同等技术下,SSR 分子标记技术的优越性及局限性,简单介绍其在农产品品种鉴定中的应用情况,并对其发展前景进行展望.
【总页数】3页(P31-32,45)
【作者】赵雅楠;王颖;张东杰;沈琰;孙大庆;杨义杰
【作者单位】黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆 163319;黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆 163319;国家杂粮工程技术研究中心;黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆 163319;黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆163319;国家杂粮工程技术研究中心;黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆163319
【正文语种】中文
【中图分类】Q75
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SSR分子标记的发展及其在动植物遗传育种中的应用
[收稿日期] 2006203209 [基金项目] 贵州省科技攻关项目[黔科合农社字(2002)1136号] [作者简介] 朱 英(1977-),女,研究实习员,从事贵州优质作物种质资源及重要功能基因的研究。
3通讯作者,liuzuoyi @专论与综述[文章编号]100123601(2006)增刊2018220093203SSR 分子标记的发展及其在动植物遗传育种中的应用朱英1,2,陶刚1,3,刘作易1,43(1.贵州省农业生物技术重点实验室,贵阳550006;2.贵州省农业科学院生物技术研究所,贵阳550006;3.贵州省农业科学院植物保护研究所,贵阳550006;4.贵州省农业科学院,贵阳550006) [摘 要]SSR 是建立在PCR 技术上的一种广泛应用的分子标记,本文对SSR 标记的发展、特点及其在遗传图谱的构建、品种鉴定和在动植物育种等方面的研究进展进行了概述。
[关键词]SSR ;分子标记;育种[中图分类号]Q75;Q78[文献标识码]ADevelopment of SSR Marker and It s Application in Plantand Animal Genetics and BreedingZHU Y ing 1,2,TAO Gang 1,3,L IU Zuo 2yi 1,43(1.The Key L aborator y f or Agriculture Biotechnology of Guizhou ,Guiya ng 550006;2.I nstitute of Biotechnology ,Guizhou Aca demy of Agricultural Sciences ,Guiyang 550006;3.I nstitute of Pla nt Protection ,Guizhou Aca demy of Agricultural Sciences ,Guiya ng 550006;4.Guizhou Aca demy of Agricultural Sciences ,Guiya ng 550006,China ) Abstract :SSR (Simple Sequence Repeats )is a classic technique for molecular marker.The development andcharacteristic of the SSR Marker was reviewed ,and the current research advance of genetic mapping ,identification of variety and molecular marker in plant and animal breeding were also discussed in this paper.K ey w ords :Simple Sequence Repeats (SSR );molecular marker ;breeding 在人类及动植物的基因组中,包括内含子、编码区及染色体上的任一区域,均存在着由1~6个核苷酸为基本重复单位的串联重复序列(simple se 2quence repeat s ),简称SSR ,又称微卫星DNA (mic 2ro satellite DNA ),其长度大多在100bp 以内[1]。
SSR和ISSR标记技术应用进展
SSR和ISSR标记技术应用进展
蒋彩虹;王元英;孙玉合
【期刊名称】《中国烟草科学》
【年(卷),期】2007(028)002
【摘要】介绍了SSR和ISSR标记的原理和特点,综述了这两种技术在种质遗传多样性、基因定位及分子标记辅助育种、遗传图构建及种子纯度和真伪鉴定等研究中的应用进展,并提出了在烟草遗传育种中应用的建议.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】蒋彩虹;王元英;孙玉合
【作者单位】中国农业科学院烟草研究所,青岛266101;中国农业科学院烟草研究所,青岛266101;中国农业科学院烟草研究所,青岛266101
【正文语种】中文
【中图分类】S572.035
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烟草糖酯SSR分子标记筛选及辅助育种应用作者:陈彪陈铭李洋洋屈亚芳程立锐杨爱国胡日生刘旦罗成刚向世鹏冯全福常爱霞来源:《中国烟草科学》2019年第03期摘; 要:为明确与糖酯紧密连锁的SSR分子标记在烟草实际育种工作中的可用性,加快烤烟糖酯遗传改良进程,本研究利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术和GC-MS检测技术,以不同遗传背景的5个烟草种质以及192份重组自交系遗传群体为试验材料,对5个SSR分子标记开展了筛选和验证研究。
结果表明,5个分子标记中,PT20315、PT30354两个分子标记在不同遗传背景中多态性稳定,并且其多态性条带与糖酯表型差异的对应性较好;在重组自交系群体中,两个分子标记鉴定的基因型与糖酯表型的一致率分别为93.75%和90.58%,可用于高糖酯烟草分子辅助育种中。
目前,利用两个分子标记辅助选择,已经定向改良获得高糖酯K326等新品系材料。
关键词:烟草;糖酯;分子标记;辅助育种中图分类号:S572.03;; ;;;;;;;文章编号:1007-5119(2019)03-0008-08;;;;; DOI:10.13496/j.issn.1007-5119.2019.03.002Abstract: In order to clarify the usability of SSR molecular markers closely linked to sugar esters in the actual breeding of tobacco, and to accelerate the genetic improvement of flue-cured tobacco sugar esters, in this study, using polyacrylamide gel electrophoresis and GC-MS detection techniques, 5 tobacco germplasms with different genetic backgrounds and a genetic population with 192 recombinant inbred lines were used as experimental materials for screening and testing of 5 SSR molecular markers. The results showed that, among the 5 molecular markers, the polymorphisms of 2 molecular markers PT20315 and PT30354 were stable in different genetic backgrounds, and the correspondence between their polymorphic bands and the phenotypic difference of sugar esters were better. In the recombinant inbred line population, the consistency rate between the genotypes identified by the 2 molecular markers and phenotypes of sugar esters reached 93.75% and 90.58% respectively. The 2 molecular markers could be used in the molecular-assisted breeding of high-sugar ester tobacco. Currently, using of the 2 molecular markers in assisted selection has directionally improved new lineage materials such as high sugar ester K326 etc.Keywords: tobacco; sugar ester; molecular marker; assisted breeding煙草糖酯是烟叶表面化学重要组成成分之一,由烟草腺毛的腺头特异合成,是腺毛分泌物中除二萜外,含量最丰富的成分[1]。
糖酯具有抗虫[2-5]、抗菌[6]、抗氧化、防止老化等多种生物功能[7-8],也是烟草重要的致香前体物质,其降解产生的小分子挥发性脂肪酸,对烟叶香气品质具有重要贡献[9-13]。
此外,糖酯类化合物也是烟用香料的重要组成部分之一[14],加到烟丝上可起到增香保润作用,该类化合物作为挥发性香味成分前体物已经得到国内外烟用香精香料行业研究人员的认可和重视。
因此,通过多种途径提高烟叶表面糖酯含量,对改善烟叶香吃味品质及提高烟叶抗性均具有重要意义[15-16]。
在众多途径中,培育高糖酯含量的新品种是最经济有效的手段。
已有研究表明[17-18],栽培烟草中的糖酯类型主要是蔗糖四酯,一般分为6个型(蔗糖酯Ⅰ-Ⅵ型,其中Ⅲ-Ⅵ型蔗糖酯含有3-甲基戊酰,称为BMVSE),不同类型烟草中蔗糖四酯的类型及含量有较大差异。
烤烟、白肋烟、马里兰烟中一般含有少量的Ⅰ-Ⅱ型蔗糖酯以及痕量(或几乎没有)的Ⅲ-Ⅵ型蔗糖酯,而大多数香料烟和许多雪茄烟品种中含有大量的BMVSE[10-11,17,19-20]。
遗传研究表明,烟草BMVSE的遗传受单显性基因控制[21]。
2010年,VONTIMITTA等[17]利用SSR分子标记对调控BMVSE的基因进行了遗传定位,结果表明,有2个SSR标记PT30209、PT20315与BMVSE完全共分离,PT30354与PT52061+PT61362分布于基因两侧,紧密连锁,遗传距离分别为3.9 cM与1.3 cM。
长期以来,烟草育种中提高糖酯含量的研究,多是靠气相色谱法(GC-MS)等仪器检测[22-24],由于费用较高、前处理过程复杂繁琐,大大限制了含有多类型糖酯的优良中间世代材料的选择进度。
这些BMVSE分子标记的获得,为烟草BMVSE糖酯分子标记辅助育种奠定了很好的基础。
但是,这些分子标记主要是基于雪茄烟品种Beinhart-1000和烤烟品种Hicks杂交构建的加倍单倍体遗传群体获得,是否能在其他品种的杂交分离群体中辅助选择利用、哪些标记能够利用等,目前尚未知。
当前烤烟主栽品种中均不含BMVSE,利用连续回交的手段向这些品种中快速定向导入BMVSE,是丰富其表面分泌物糖酯类型和含量、改善其香气品质、培育特色高香气烤烟品种的重要途径之一。
为加快BMVSE向主栽烤烟品种中的定向改良进程,本研究对5个BMVSE分子标记进行了筛选和验证,从中筛选出了带型清晰、种质间差异明显的标记,用于BMVSE向烤烟定向回交转移时辅助选择。
本研究结果对多类型糖酯种质资源的鉴定,以及向烤烟、白肋烟、马里兰烟等不含BMVSE的烟草类型中快速定向转移BMVSE,均具有很好的借鉴意义。
1; 材料与方法1.1; 供试材料供试烤烟品种K326、红花大金元和小黄金1025,香料烟Samsun和雪茄烟Beinhart 1000-1等由中国农业科学院烟草研究所烟草种质资源中期库提供。
雪茄烟Beinhart 1000-1和小黄金1025为亲本构建的RIL群体(F7)以及K326、红花大金元等主栽品种定向改良遗传群体材料,均由课题组创建获得。
本研究2016年完成分子标记初筛和RIL群体验证;2016—2018年,多态性分子标记应用于课题组创建的BMVSE定向转移K326和红花大金元回交群体,技术线路如图1。
1.2; 试验方法1.2.1; DNA提取; 参照CHEN等[25]的SLS法分别提取供试材料鲜烟叶全基因组DNA。
1.2.2; PCR反应; PCR反应总体系为10 µL。
其中,2×EasyTaq PCR SuperMix(+dye)(北京全式金生物技术有限公司)5 µL,10 pmol/µL正、反向引物各1 µL,100 ng/µL DNA模板1 µL,ddH2O 2 µL。
PCR扩增程序为94 ℃预变性5 min;94 ℃ 30 s,55℃ 30 s,72 ℃ 30 s,35次循环;最后72 ℃延伸8 min,4 ℃保存。
1.2.3; 电泳检测(银染法); PCR产物扩增结束72 h内,取1 µL PCR产物上样于8%非变性聚丙烯酰胺凝膠单泳道,选用宝日医生物技术(北京)有限公司DL系列500 bp DNA Markers作为参照,1×TBE电泳缓冲液电泳分离。
电泳结束后,参照任民等[26]改良的NaOH银染方法快速显影。
试验所用电泳仪器为DYY-12C型(北京市六一仪器厂),仪器运行参数为恒电压1200 V,电流200 mA,功率60 W,电泳1 h 50 min。
1.2.4; 鲜烟叶表面分泌物提取及硅烷化处理方法; 鲜烟叶表面分泌物提取及硅烷化处理方法参照屈亚芳等[18]的方法进行。
1.2.5; GC-MS联用仪鉴定蔗糖酯的方法; GC-MS联用仪参数:色谱柱是Rtx-5MS(30 m×0.25 µm×0.25µm);进样口温度265 ℃;离子源温度280 ℃;接口温度280 ℃;柱箱温度165 ℃;传输线温度280 ℃;升温程序:从165 ℃开始,以4 ℃/min升至280 ℃,保持25 min;进样量1 µL;分流比15:1;柱头压100 kPa;采集方式Scan;检索谱库:NIST8S。
本文蔗糖酯定性分析参照文献[18,23-24]中不同类型蔗糖酯的特征离子进行(表1)。
2; 结; 果2.1; 分子标记筛选本试验选择与III-VI型糖酯共分离的PT20315、PT30209以及紧密连锁的PT30354、PT52061、PT61362 SSR分子标记作为候选引物,以含有I-II型糖酯的烤烟品种K326、红花大金元、小黄金1025,以及含有I-VI型糖酯(除含有I-II型糖酯外,还含有III-VI型糖酯,即BMVSE)的香料烟Samsun、雪茄烟Beinhart1000-1等5个种质作为引物初筛的供试材料,验证5个候选引物在不同类型蔗糖酯种质材料间是否具有多态性。
试验结果如图2。
由图2可知,分子标记PT20315、PT30354的引物在烤烟品种K326、红花大金元、小黄金1025三品种中扩增出的DNA片段,通过电泳带型一致,在香料烟Samsun、雪茄烟Beinhart1000-1中扩增出的DNA片段,在两品种内电泳带型一致,但与3个烤烟品种的带型间具有明显的多态性,并且两个标记在不同种质间电泳带型清晰可辨,结果稳定,符合选择预期;分子标记PT30209、PT52061在不同种质间扩增结果虽然具有多态性,但PT30209存在扩增效果不稳定(部分种质无条带)、PT52061多态性结果与目标性状糖酯类型对应性较差的情况;PT61362电泳结果各种质间多态性不明显。