利用SRAP分子标记分析杨属遗传变异和亲缘关系
仁用杏种质资源亲缘关系的SRAP分子标记研究的开题报告
仁用杏种质资源亲缘关系的SRAP分子标记研究的
开题报告
研究背景:
杏是一种著名的果树,被广泛地栽培和利用。
杏的种质资源丰富,
不同地理种源的杏可能存在着不同的遗传多样性和亲缘关系。
研究杏的
亲缘关系不仅有助于了解杏的多样性和进化历程,也能为育种和资源利
用提供科学依据。
而SRAP(Sequence-related amplified polymorphism)是一种快速、高效、且较为稳定的分子标记技术,已经被广泛地应用于
许多植物的遗传多样性和亲缘关系研究中。
因此,使用SRAP标记对杏种质资源的亲缘关系进行研究,将有助于进一步了解杏的遗传多样性和亲
缘关系,提高杏的育种和资源利用水平。
研究方法:
本研究将使用SRAP标记对不同地理种源的杏进行遗传多样性和亲
缘关系分析。
研究方法如下:
1. 样品收集:收集不同地理种源的杏,包括本地杏、外地杏等。
2. DNA提取和SRAP反应:提取杏样品的基因组DNA,并按照SRAP反应的方式进行DNA扩增。
3. 凝胶电泳和数据分析:将SRAP产物经过凝胶电泳分离后,根据
不同的分子大小进行组别划分,并进行数据分析和亲缘关系构建。
研究意义:
本研究将有助于了解杏的遗传多样性和亲缘关系,提高杏的育种和
资源利用水平。
此外,本研究还可以为其他植物资源的遗传多样性和亲
缘关系研究提供一定的参考和借鉴。
利用SRAP分子标记分析种质资源 实验方案
利用SRAP分子标记分析种质资源1SRAP分子标记相关序列扩增多态性(SRAP)是由美国加州大学Li和Quiros于2001年发展的一种基于PCR反应的新型标记。
该技术是基于正向和反向引物对模板DNA的PCR扩增,引物具有3个明显不同的序列框(motif):5’端存在的10-11个随机碱基序列,紧跟着CCGG(正向引物)或AATT(反向引物)的碱基序列,最后是位于3’端的3个选择性碱基。
从技术的可操作性来看,每个引物5’端的10个随机碱基序列可以促进任意序列的扩增,即类似于RAPD标记的结果。
正向引物的CCGG序列可以优先与具有丰富GC碱基的外显子序列退火结合,而反向引物的AATT序列可优先与具有丰富AT碱基的内含子和启动子序列退火结合,引物3’端的3个选择性碱基可以对模板DNA进行选择。
SRAP标记自开发以来,已在多种植物的遗传多样性分析、指纹图谱构建和物种亲缘关系分析研究等领域得到广泛应用。
该标记具有操作简便、快速,多态性丰富,重复性好,不需预知物种序列信息以及成本较低等优点,具有RAPD简单快捷之优点,同时还具有AFIP的稳定性和多态性,是简单又经济、有效又可靠的分子标记系统。
2.1 材料和试剂2.1.1 材料从各种中各随机选取5-15株个体采集叶片用于提取基因组DNA。
2.1.2 仪器与试剂研钵、冷冻高速离心机、水浴锅、紫外分光光度计、电泳槽、电泳仪、凝胶成像系统、PCR仪液氮、离心管(1.5 mL、10mL)、PCR管、烧杯、容量瓶、试剂瓶、量筒氯化钠、EDTA二钠盐、醋酸钠、Tris、CTAB、盐酸、β-巯基乙醇、氯仿、异戊醇、异丙醇、冰醋酸、无水乙醇、PCR试剂、琼脂糖(1)2×CTAB提取液配制2×CTAB提取液终浓度母液5ml 10ml 15ml 20ml1.4 mMNaCl 5MNaCl 1.42.8 4.2 5.6 20mM EDTA 0.5M EDTA 0.2 0.4 0.6 0.8 100 mMTris-HCl (pH8.0) 1MTris-HCL, pH 8.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2% (w/v) CTAB 10% (w/v) CTAB 1.0 2.03.04.0 0.2% (v/v) β-mercaptoethanol β-mercaptoethanol 0.01 0.02 0.03 0.04 H2O H2O 1.89 3.785.67 7.56 (2)5 M NaCl(3)0.5 M EDTA-Na2(pH 8.0)(4)1MTris-HCL(pH 8.0)(5)10%(w/v)CTAB(6)0.2% (v/v) β-mercaptoethanol(7)氯仿、异戊醇混合液(24:1)(8)3MNaAc(9)TE:10mMTris-HCl,1mM EDTA, pH7.4(10)50×TAE电泳缓冲液(1L):Tris 242g冰醋酸57.1 ml0.5 mol/L EDTA(pH8.0)100 ml工作液为1×TAE(40mmol/L Tris-HAc, 1mmol/L EDTA)2.2 基因组DNA的提取(CTAB法)和检测采用改良CTAB法提取基因组DNA,具体步骤如下:(1)取干燥叶片0.1g左右于研钵中,加液氮研磨成粉末,待液氮挥发完毕,将粉末迅速转移至离心管中;(2)加入65°C预热的3mL2×CTAB提取液,65 ºC水浴30 min,期间稍加混匀;(3)加入等体积氯仿、异戊醇混合液(24:1,4mL),摇匀静止3min后室温离心10min (10000r·min-1);(4)取上清液转移至新的离心管,用0.8 V冷异丙醇(或2V预冷的无水乙醇)/ 0.1V3MNaAc沉淀DNA,-20℃下放置30 min以上;(5)4°C离心15min(12000r·min-1);(6)弃上清,沉淀用70%预冷乙醇洗涤两次,自然风干,加适量TE溶解;(7)加RNase A至终浓度10 µg/ml,37 ºC消化30 min;(8)加等体积氯仿、异戊醇混合液(24:1),翻转充分摇匀,室温离心10min(12000r·min-1);(13)取上清液转移至1.5mL离心管,加入.8 V冷异丙醇(或2V预冷的无水乙醇)/ 0.1V 3MNaAc沉淀DNA,轻轻翻转摇匀,-20°C冰箱过夜;(14)4°C离心15min(12000r·min-1),弃上清,70%预冷乙醇洗涤沉淀两次,无水乙醇洗涤一次,并自然风干;(15)加入100μl TE 溶液,冷冻备用。
SRAP标记技术在植物基因分型中的应用
SRAP标记技术在植物基因分型中的应用随着生物技术的逐渐发展,人们对植物基因分型的需求也越来越高,因为植物基因分型可以让我们更好地研究和利用植物的遗传资源。
在这方面,SRAP标记技术是一种非常有效的方法,下面我将围绕这个主题展开讨论。
什么是SRAP标记技术SRAP是Sequenced-Related Amplified Polymorphism的缩写,即序列相关扩增多态性。
这种技术是利用PCR扩增DNA的方法,通过引物在基因组DNA的不同区域进行扩增,得到具有多态性的DNA条带。
与AFLP和RAPD等分子标记技术相比,SRAP标记技术具有高效、快速、经济和重复性好等特点,在植物研究和品种鉴定中应用广泛。
SRAP标记技术的优点1. 高效:SRAP标记技术擅长鉴定植物种内和种间遗传变异,能够在一次PCR 反应中产生多个多态性DNAband。
2. 经济: SRAP标记技术是一种低成本的分子标记技术,通常只需要一对引物就可得到可重复结果。
3. 重复性好:SRAP标记技术产生的结果很稳定,扩增的带谱重复性好,可重复性高,因此可用于不同实验室和不同时期的研究。
4. 可靠性强:SRAP标记技术可靠性高,主要是因为其引物是针对连续序列扩增出来的,提高了扩增和分析的精度和准确性。
SRAP标记技术的应用1. 植物种质资源鉴定:SRAP技术能够在拟南芥、水稻、玉米、葡萄等植物种质资源鉴定中快速可靠地检测到基因组水平的单倍型多样性和分子附属变异,有助于提高种质资源的利用价值和保存。
2. 植物遗传进化研究:SRAP标记技术可以通过研究不同地理分布区域的植物DNA序列变异情况,了解植物种群的时空演化、适应性进化、基因流动和遗传多样性等,为保护和利用自然资源提供有力的分子生态学依据。
3. 植物杂交种鉴定:SRAP技术也被广泛应用于植物杂交种的筛选,由于其具有高效、准确、经济等特点,可用于不同植物之间的杂交亲缘关系鉴定和分子标记辅助育种。
相关序列扩增多态(SRAP)在农作物遗传育种中的应用
相关序列扩增多态(SRAP)在农作物遗传育种中的应用2.1遗传多样性研究遗传多样性是指物种中不同个体遗传变异的总和。
遗传多样性的研究是植物种质资源保护、品种改良和开发利用的基础。
分析种质资源的遗产多样性,探讨遗传基础和亲缘关系,为种质资源的利用提供理论基础。
何凤发等[12]随机选用了27对SRAP引物对44份马铃薯(Solanum tubero-sum)资源进行遗传多样性分析,有23对引物可产生104条多态性条带,平均每对引物产生4.5个多态性条带,表明SRAP标记有较高的多态性比率,多态性丰富,可用于马铃薯遗传多样性的分析。
李晓慧等[13]采用SRAP分子标记对西瓜(Citrullus lanatus)进行遗传多样性分析,8对引物组合共产生多态性条带37条,平均4.7条,每对引物平均多态性比率为28.675%,结果表明SRAP标记具有较高的多态性,适合于分析西瓜等遗传差异小的物种。
2.2标定基因标定基因对于后基因组学的研究和作物育种具有重要意义。
育种工作的目的就是实现品种改良,品种改良的实质就是对目的基因进行选择并实现优异基因集成的过程。
因而实现目的基因的快速定位、提高其选择效率,是加快育种进程的关键。
农作物的一些重要性状都是由一个或多个基因决定的。
如果能够找到与目的性状相关联的基因或是找到与目的基因连锁的分子标记,在杂交育种时就可以有目的地选择亲本,并且对于子代可以快速地鉴定,提高育种效率。
在甘蓝型油菜(Brassica napus)的育种过程中,选择黄色籽粒是一个重要的任务。
Fu等[14]利用SRAP分子标记对在不同环境中生长的2个重组品系的杂交品种进行分析,发现了19个数量相关性状基因,其中一个主要的基因与标记EM11ME20/200相邻,通过比较基因组学分析发现这个重要的QTL基因两侧的标记序列与拟南芥第5条染色体中定位于At5g44440基因和At5g49640基因间的一个重要的QTL基因的两侧序列有高度的同源性。
分子标记SRAP实验报告
分子标记SRAP实验报告1. 引言分子标记是现代生物技术研究中的关键方法之一。
它可以通过扩增特定的DNA 序列,从而在种群遗传学、进化生物学、基因定位等方面提供有力的支持。
SRAP (Sequence Related Amplified Polymorphism)是一种新颖的分子标记技术,通过对相邻序列的扩增产物进行光谱分析,实现对DNA的多态性研究。
本实验旨在探究SRAP技术的可行性和应用价值。
2. 材料与方法2.1 实验材料- 植物样本:从绿色植物中收集新鲜叶片样本,保持样本的完整性和活性。
- 试剂:Tris-HCl缓冲液、EDTA、SDS、DTT、RNA酶A、异丙醇、等温酶I、DNA聚合酶、dNTP作为PCR反应的试剂。
- 仪器设备:离心机、PCR仪、凝胶电泳装置。
2.2 实验步骤1. DNA提取:将植物样本加入到400 μl Tris-HCl缓冲液中,加入100 μl 2% CTAB和10 μl 20 mg/ml RNA酶A,反复翻转均匀混合。
在65C水浴中孵育35分钟,加入1 ml 等温酶I和20 μl 10% SDS,并在37C水浴中孵育30分钟。
加入50 μl DTT,轻轻倒放翻转均匀后,在65C水浴中孵育30分钟。
加入500 μl 24:1等温酶I: P/C(φ=1)混合液,轻轻倒置混合。
沉淀离心,上清液移至新离心管,并加入等体积的异丙醇,轻轻翻转混合。
2. PCR扩增:将DNA样品加入PCR反应管中,配制成PCR反应液。
设置合适的PCR反应条件,进行PCR扩增。
3. 凝胶电泳:制备1%琼脂糖凝胶,并将PCR产物和DNA分子量标记物一同加入凝胶槽中。
进行电泳,观察扩增片段的大小和形态。
4. 光谱分析:将电泳结果照相,并进行光谱分析。
记录每个扩增片段的出现频率和多态性信息。
3. 结果与讨论通过以上步骤,我们成功获取了植物样本的DNA,并进行了SRAP-PCR扩增。
在凝胶电泳结果中,观察到了多个扩增片段,且大小和形态各异。
利用SRAP标记研究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响
利用SRAP标记研究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响【摘要】本研究利用SRAP标记技术对芝麻种质资源遗传完整性进行了深入探讨。
首先介绍了SRAP标记技术的原理和应用,然后探讨了芝麻种质资源研究现状。
接着阐述了利用SRAP标记研究繁殖群体量的方法,并分析了繁殖群体量对芝麻遗传完整性的影响。
研究结果显示,繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性具有重要影响。
最后总结了繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的重要性,并提出了建议与展望。
本研究为深入理解芝麻种质资源的遗传特性提供了重要参考,有助于芝麻品种的遗传改良和保护工作。
【关键词】SRAP标记、繁殖群体量、芝麻种质资源、遗传完整性、研究、影响、重要性、建议、展望、结论、讨论、方法、结果、现状、芝麻、利用、技术、简介、研究背景、研究目的、研究意义。
1. 引言1.1 研究背景芝麻(Sesamum indicum L.)是一种重要的经济作物,具有丰富的蛋白质、脂肪、维生素和矿物质。
由于芝麻种质资源的缺乏和遗传多样性的不足,芝麻的遗传完整性面临着严重的挑战。
传统的分子标记技术虽然可以用来研究芝麻的遗传多样性,但其在分析效率和准确性上存在一定的局限性。
为了解决这一问题,利用SRAP(Sequence-related amplified polymorphism)标记技术在研究芝麻种质资源的遗传多样性方面展现出了巨大的潜力。
SRAP标记是一种简单、快速、高效、低成本的分子标记技术,具有良好的重复性和稳定性,能够有效地对芝麻种质资源进行遗传多样性分析。
本研究旨在利用SRAP标记技术探究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响,为进一步挖掘和保护芝麻遗传资源提供科学依据。
通过对不同繁殖群体量芝麻种质资源进行SRAP标记分析,可以有效评估繁殖群体量对芝麻遗传多样性的影响,为优良品种的选育和保护提供参考。
结束。
1.2 研究目的研究目的是探究利用SRAP标记研究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响。
中国川续断属药用种遗传多样性与亲缘关系的SRAP分析
[ A b s t r a c t ] T h e a u t h o r d e t e c t e d t h e g e n e t i c d i v e r s i t y a n d g e n e t i c r e l a t i o n s h i p w i t h i n a n d a m o n g e i g h t me d i c i n a l s p e c i e s o f D i p s a c l l  ̄
( 1 .重庆 市 中药研 究院 ,重 庆 4 0 0 0 6 5 ; 2 .重庆 市 中 药 良种选 育与评 价 工程技 术研 究 中心 , 重庆 4 0 0 0 6 5;
3 .重庆 市中药资源 学重点 实验 室, 重庆 4 0 0 0 6 5 ; 4 .中国中医科学院 中药资源 中心 重庆分 中心 , 重庆 4 0 0 0 6 5 ; 5 .重庆 大 学 生命科 学学 院 , 重庆 4 0 0 0 4 4 )
Me di c a l S c i e n c e s, Ch o n gq i n g 40 00 65,Chi n a;
5 . C o lh o n g q i n g U n i v e r s i t y ,C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 4 ,C h i n a )
=1 . 9 6 5 9 , N e =1 . 3 3 7 5 , H= 0 . 2 1 4 3 , , = 0 . 3 4 2 3 , 表 明 8个川续 断属药 用种 的遗传多样性较高 ; 种 内各遗传参数 的平均值 为
P P B=6 . 9 7 %, N =1 . 0 6 9 7, N e =1 . 0 3 1 1 , H=0 . 0 1 8 7 , , = 0 . 0 2 9 1 , 表 明种 内遗传 多样性较低 ; N e i S 基 因多样性指 数计算 的遗 传分化系数 ( G = 0 . 9 1 2 6 ) 说明大部分遗传变异存 在于种 问 ; 聚类 结果 与传统经 典分类 的吻合度 极高 , 且 同种的不 同植株 均 聚在一起 , 证 实采用 S R A P分子标记进行川续 断属药用种 的快速鉴别 是可靠 的 , 可作 为川续断属植 物亲缘关 系研究 的有效 方
SRAP分子标记在园林植物遗传育种中的应用
quence-related amplified polymorphism,SRAP) 以其多 态性 高、非 等 位 检 测,样 品 信 息 量 大,操 作 简 便,重 复、稳定、可靠性高和费用低等优点,广泛应用于园 林植物的遗传多样性和亲缘关系分析、图谱构建、种 质资源鉴定、基因克隆和基因定位的研究中,为园林 植物的遗传育种提供更确切,更充分的理论依据。
2011 年第 11 期
史倩倩等: SRAP 分子标记在园林植物遗传育种中的应用
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致内含子、启动子和间隔序列不同进而产生多态性。 1. 1 SRAP 的引物特点
SRAP 技术的基本原理是通过一对引物对 ORF 进行扩增。其中正向引物( F-primer) 长 17 bp,5' 端 的核心序列为 14 bp,由 10 bp 无任何特异的填充序 列( 一般是 TGAGTCCAAA,少数为 TGAGTCCTTT[3]) 和 CCGG 组成,随后为 3'端的 3 个选择性碱基,选择 性碱基的变化与相同核心序列组合成一套正向引 物。而反向引物( R-primer) 长 18 bp,其中核心序列 由 11 bp 填 充 序 列 ( GACTGCGTACG) 和 特 异 序 列 AATT 组成,3'端仍为 3 个选择性碱基。正向引物中 的 CCGG 序列可与 ORF 区域中的外显子特异性结 合,反向引物中的 AATT 序列特异结合于富含 AT 区 的内含子和启动子。这样正反向引物结合可以同时 对外显子、内含子和启动子区域进行特异性扩增,并 且因为个体不同及物种的内含子、启动子和间隔序 列不同而产生多态性[4]。 1. 2 SRAP 扩增程序及检测方法
基于SRAP标记的国兰种质资源遗传多样性分析
基于SRAP标记的国兰种质资源遗传多样性分析1. 引言1.1 研究背景国兰(Cymbidium goeringii)是我国常见的一类兰科植物,具有重要的观赏和药用价值。
随着生态环境的变化和人类活动的影响,国兰的种质资源逐渐遭受到威胁,其遗传多样性的保护和利用亟待研究。
SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism)技术是一种快速、准确且可靠的分子标记技术,被广泛应用于植物的遗传多样性研究中。
本研究旨在利用SRAP标记技术对国兰种质资源进行遗传多样性分析,为国兰资源的保护和利用提供科学依据。
通过研究国兰的遗传多样性,可以深入了解其遗传背景和亲缘关系,为该物种的遗传改良和保护提供重要参考。
本研究具有重要的理论和实践意义,有助于推动国兰种质资源的可持续利用和保护工作。
1.2 研究目的本研究旨在通过采用SRAP标记技术对国兰种质资源进行遗传多样性分析,以揭示国兰的遗传背景和遗传多样性水平。
具体目的包括:1.评估国兰种质资源的遗传多样性水平,为国兰种质资源的合理保护、开发利用提供科学依据;2.探讨国兰的遗传结构,揭示种质资源的亲缘关系,为品种鉴别和遗传改良提供理论依据;3.分析国兰种质资源的遗传变异情况,筛选出具有丰富遗传变异的优良基因型,为优良品种的选育和推广提供技术支持;4.探讨国兰种质资源的地理遗传变异规律,为国兰资源的地理分布与收集提供科学指导。
通过本研究的开展,将为国兰种质资源的保护与合理利用提供重要的理论和实践参考,也将为国兰的品种改良和遗传资源的研究奠定基础。
2. 正文2.1 材料与方法1. 样品采集:本研究共采集了100份国兰种质资源样品,覆盖不同地理分布区域。
2. DNA提取:采用CTAB法从国兰叶片中提取总DNA。
3. SRAP-PCR反应:利用SRAP引物进行PCR反应,反应体系为25μL,PCR程序包括:94°C 5min; 35 cycles of 94°C 1min, 50-65°C annealing 1min, 72°C 1min; 72°C 10min。
罂粟种质资源遗传多样性和亲缘关系的SRAP分析
罂粟种质资源遗传多样性和亲缘关系的SRAP分析作者:王玉红王笑张兆萍魏玉杰苏毓杰杨振华来源:《福建农业科技》2024年第05期摘要:探明罂粟种质资源遗传多样性和亲缘关系,为罂粟遗传育种研究和种质指纹图谱奠定工作基础。
利用形态标记和 SRAP 分子标记两种方法对 25 份罂粟资源的 13 个农艺性状进行测定、分析。
结果表明:从 12 对 SRAP 引物中共筛选出 11 对多态性明显、条带清晰的引物组合,对25 份供试材料基因组 DNA 分子进行扩增,共扩增出 210 条谱带,其中多态性条带81 条,多态性比率为 38.57%。
SRAP 聚类分析结果表明:25 份罂粟材料的遗传相似系数在0.907~0.992,当相似系数在 0.936 处作切割线,可将 25 份供试材料分为 5 个大类和若干亚类。
对供试罂粟材料的花色、叶形等农艺性状进行调查分析,当欧式距离为 5.0 时,可将所有罂粟材料可以分为 12 个大类和若干亚类。
综上分析表明 25 份罂粟种质资源遗传多样性较丰富,形态标记和 SRAP 分子聚类可以用于研究罂粟种质资源遗传多样性和亲缘关系分析,研究结果可为罂粟遗传育种研究和种质指纹图谱奠定工作基础。
关键词:罂粟;农艺性状;遗传多样性;SRAP 标记中图分类号:S567.21 文献标志码:A文章编号:0253−2301(2024)05−0033−06DOI: 10.13651/ki.fjnykj.2024.05.006SRAP Analysis of the Genetic Diversity and Genetic Relationship of Poppy Germplasm ResourcesWANG Yu-hong1,2,3,WANG Xiao1,2,3,ZHANG Zhao-ping1,2,3,WEI Yu-jie1,2,3,SU Yu-jie1,2,3,YANG Zhen-hua1,2,3(1. Gansu Academy of Agri-Engineering Technology, Lanzhou, Gansu 730000, China; 2. Key Laboratory of the Special Medicine Source Plant for Germplasm Innovation and Safety Utilization, Wuwei, Gansu 733006, China; 3. Hexi Comprehensive Experimental Station of National Traditional Chinese Medicine Industry Technology System, Wuwei,Gansu 733006,China)Abstract: The genetic diversity and genetic relationship of poppy germplasm resources were explored, which would lay a foundation for genetic breeding research and germplasm fingerprint of poppy. The 13 agronomic traits of 25poppy resources were measured and analyzed by using the two methods of morphological markers and SRAP molecular markers. The results showed that 11 pairs of primer combinations with obvious polymorphism and clear bands were selected from 12 pairs of SRAP primers. The genomic DNA molecules of the 25 tested materials were amplified, and a total of 210 spectrum bands were amplified, of which 81 were polymorphic bands, and the polymorphism rate was 38.57%. The results of SRAP cluster analysis showed that: the genetic similarity coefficient of25 poppy materials was 0.907-0.992. The cutting line was made when the similarity coefficient was 0.936, and the 25tested materials could be divided into 5 categories and several subcategories. The agronomic traits such as flower color and leaf shape of the tested poppy materials were investigated and analyzed. When the euclidean distance was 5.0, all the poppy materials could be divided into 12 categories and several subcategories. In summary, the analysis showed that the genetic diversity of 25 poppy germplasm resources was abundant. The morphological markers and SRAP molecular clustering could be used to study the genetic diversity and genetic relationship of poppy germplasm resources. The results could lay a foundation for the genetic breeding research and germplasm fingerprint of poppy.Key words: Poppy;Agronomic character;Genetic diversity;SRAP marker罂粟 Papaver somniferum L.为 1 年生药用草本植物,果实内含罂粟碱、吗啡、海洛因等 30 种生物碱。
利用SRAP分子标记分析栽培稻的遗传多样性
利用SRAP分子标记分析栽培稻的遗传多样性孙玉友【摘要】试验在建立优化SRAP-PCR的基础上,分析了9份栽培稻样本的遗传多样性,旨在从基因组编码区水平上更深入了解栽培稻的遗传背景.结果表明:参试的栽培稻材料在110对引物组合中均能得到PCR扩增电泳图谱,共扩增出748种类型的谱带,多态性谱带423种,多态率为56.55%,平均每时引物可以检测到3.8条多态性谱带.遗传多样性分析表明,栽培稻Shannon-weaver多样性指数为0.62,其中籼稻材料多样性指数为0.61,粳稻多样性指数为0.60.聚类分析结果表明,籼粳稻群体问遗传分化较大,遗传差异明显.【期刊名称】《牡丹江师范学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P24-26)【关键词】栽培稻;SRAP;遗传多样性分析【作者】孙玉友【作者单位】黑龙江省农业科学院牡丹江分院,牡丹江157041【正文语种】中文【中图分类】S635.1相关序列扩增多态性(sequence-related amplified polymorphism,SRAP)分子标记最早由Li和Quiros于2001年提出,它利用独特的引物设计,对开放式阅读框(ORFs)进行扩增,具有简单、高效、共显性、易测序、可检测基因的ORFs区域等特点[1].ORFs可称为蛋白质编码基因,已有研究表明,SRAP比AFLP、RAPD 等其他方法更能反映表型的多样性及进化历史[2].Budak等对ISSR,SSR,RAPD和SRAP标记进行了比较,结果表明,SRAP标记多态性丰富,能够区分遗传关系很近的品种[3].SRAP标记已成功应用于烟草、芝麻、寒地蓝以及鸭茅杂交种[4-7]等的鉴定和遗传分析中.因此,利用SRAP标记分析遗传多样性,能更好地揭示遗传表型差异,更有效地反映材料间的亲缘关系.近年来,有关水稻遗传多样性的研究屡有报道,但尚未见到在编码区水平上的研究,因此,在基因组层面深入研究栽培稻遗传多样性就显得尤为重要.本试验利用SRAP分子标记,在基因组编码区水平上研究栽培稻的遗传多样性,为进一步研究栽培稻的来源与种群分化提供实验依据.试验共9份材料,分别是广东的9311、七山占(Qishanzhan),辽宁的沈农265(Shennong 265),日本的日本晴(Nippobare)、丰锦(Toyonishiki)、秋光(Arihikari)、越光(Koshihikari),国际水稻所的IR36,印度的6Kasalath.包括5个典型粳稻品种和4个典型籼稻品种,每份材料插植3行,每穴插单苗,每行20穴.行株距30cm×16.6cm.2010年4月20号浸种,5月26号移栽.1.2.1 SRAP反应体系的建立按照CTAB方法提取DNA[8],操作步骤稍有改进.引物参照Li的试验方法[1],引物序列见表1(北京赛百胜生物公司合成).扩增体系在姜树坤等[9]方法上进行优化. 扩增程序为:94℃5min,94℃1min,37℃(35℃)1min,72℃1min,5个循环;94℃1min,50℃1min,72℃1min,35个循环;72℃10 min.扩增产物用6%的非变性聚丙烯酰胺凝胶分离,电泳后采用银染法进行染色.1.2.2 实验数据的统计与分析SRAP扩增条带以相同迁移位置上有带记为“1”,无带记为“0”,建立0-1数据矩阵.计算Shannon-weaver多样性指数(I)和Nei氏遗传距离与遗传一致度,并用NTSYS-PC2.10软件的SHAN程序和UPGMA方法进行聚类分析并生成聚类图,数据统计处理用EXCEL和DPS完成.试验在15μl扩增体系中分别设置不同浓度的Taq聚合酶、dNTPs和Buffer,按照上述的扩增程序进行扩增并进行琼脂糖电泳检测.结果表明15μL体系中,0.4μL(1U)Taq聚合酶扩增出的带较好.dNTPs浓度梯度对比发现,0.3μL(200mmol/L)的dNTPs量就足够.Mg2+浓度是影响SRAP多态性的重要因素,试验过程中适量的Mg2+不仅能够是使条带清晰,易读而且能得到数目足够的条带数.结果表明,Buffer 3μL(Mg2+浓度为2.5mmol/L)时效果好.如表2所示,利用正反随机组合的110对SRAP引物对9份材料进行了扩增,108对引物能够获得扩增产物.110对引物共扩增出748条谱带,平均每个引物组合6.8个;多态性谱带有423条,多态率为76.0%.正向引物平均得到42.3条多态性条带,多态性比率为56.5%;反向引物平均得到38.4条多态性条带,多态性比率为56.1%.由此可见SRAP分子标记能检测到很丰富的水稻基因组编码区内的多态性,所以能够很好的对栽培稻遗传多样性进行分析.Shannon-Weaver遗传多样性指数(I)普遍被用来描述生物群落的生态学特征,利用110对SRAP分子标记对参试栽培稻的遗传多样性进行了分析.结果表明,9份栽培稻材料Shannonweaver多样性指数(I)为0.62,且籼粳稻多样性水平(I)相当,分别为0.61和0.60.结果见表3.遗传距离可以反应各材料间亲缘关系的远近.利用SRAP分子标记获得的0-1矩阵,在NTSYS软件的SHAN程序下对9份试材进行分析,计算遗传距离与遗传一致度.如图1所示,在遗传距离为0.21处,供试材料可以分为两个大类:一类为粳稻;另一类为籼稻.有关建立和优化SRAP-PCR体系的研究已经有很多相关报道[10-11].本试验通过设置不同浓度梯度的Taq聚合酶、dNTPs和Buffer(含Mg2+浓度),优化了SRAP-PCR的体系,结果与前人基本一致.可见,SRAP的扩增体系相对较稳定.齐永文等[12]的研究表明,我国粳稻品种的Shannon-weaver多样性指数(I)为0.87,本研究得出粳稻多样性指数为0.60,低于前人的研究结果,但是这并不与前人的结果矛盾,因为在编码区水平上,栽培稻的遗传多样性水平都相对较低,籼稻的多样性水平略高于粳稻.聚类分析结果表明,籼粳亚洲间差异明显.SRAP技术应用于水稻的遗传多样性研究,是对传统形态学与RFLP、同工酶、SSR 等基因组层面的多样性研究的重要拓展,将SRAP标记与其他研究方法相结合,能够更加全面的反映水稻的遗传多样性水平,为水稻育种研究服务.【相关文献】[1]Li G,Quiros C F.Sequence-related amplified polymorphism(SRAP),A new marker system based on a simple PCR reaction:its application to mapping and gene tagging in Brossica[J].Theoretical and Applied Genetics,2001,103:455-461.[2]Ferriol M,Pico B,Nuez F.Genetic diversity of a germ plasm collection of cucurbita pepo using SRAP and AFLP markers[J].Heor Appl Genet,2003,107:271-282.[3]Budak H,Shenarman R.C,Parmaksiz I,et parative analysis of seeded and vegetative biotype buffalograsses based on phylogenetic relationship usingISSRs,SSRs,RAPDs and SRAPs[J].Theor Appl Gebet,2004,109:280-288.[4]马红勃,祈建民,李延坤,等.烟草SRAP和ISSR分子遗传连锁图谱构建[J].作物学报,2008,34(11):1958-1963.[5]孙健,张艳欣,车卓,等.我国江淮产区主要芝麻品种的SRAP指纹图谱分析[J].中国油料作物学报,2009,31(1):9-13.[6]蹇黎,朱利泉.寒兰品种类型的SRAP分子鉴定[J].中国农业科学,2010,43(15):3184-3190.[7]谢文刚,张宝艺,张新全,等.鸭茅杂交种SRAP分子标记鉴定及遗传分析[J].中国农业科学,2010,43(16):3288-3295.[8]Doyle J J,Doyle J L.A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue[J].Phytochem Bull,1987,19:11-15.[9]姜树坤,钟鸣,徐正进,等.水稻相关序列扩增多态性反应体系的建立及其多态性位点在F2群体中的分离分析[J].中国水稻科学,2007,21(5):464-468.[10]张吉贞,马晓磊,王效宁,等.水稻SRAP-PCR体系的建立与优化[J].云南大学学报:自然科学版,2008,30(s1):421-425.[11]李晓惠,王从彦,张四普,等.西瓜SRAP-OCR程序和体系优化[J].安徽农业科学.2007.35(27):8461-8463.[12]齐永文,张冬玲,张洪亮,等.中国水稻选育品种遗传多样性及其近50年变化趋势[J].科学通报,2006,51(6):693-700.[13]孙玉刚,张延明.小麦SSR标记的应用[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2007(2):20-21.[14]曲金玲.不同施肥方式对水稻产量和品质的影响[J].牡丹江师范学院学报:自然科学版,2008(1):34-35。
利用SRAP分子标记分析种质资源实验方案
利用SRAP分子标记分析种质资源实验方案SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism,序列相关扩增多态性)是一种基于PCR的分子标记技术,可以用于分析物种的遗传多样性和种质资源的遗传背景。
下面是一个可能的利用SRAP分子标记分析种质资源的实验方案。
实验目的:通过SRAP分子标记技术分析种质资源的遗传多样性,为进一步研究物种的进化、遗传背景和育种提供基础数据。
材料与方法:1.种质资源样本:选择一定数量的符合研究目的的种质资源样本,例如植物的不同品种或动物的不同个体。
2.DNA提取试剂盒:选择一种适用于多种植物或动物样本的DNA提取试剂盒,可以根据厂商推荐的操作步骤进行DNA提取。
3.SRAP引物:选择一对具有高度多态性和特异性的SRAP引物,设计合适的引物并合成供实验使用。
4.PCR反应体系:根据厂商提供的说明书或实验室已有的经验,确定合适的反应体系,包括引物浓度、MgCl2浓度等。
5.PCR仪:使用适当的PCR仪进行PCR反应。
实验步骤:1.DNA提取:根据DNA提取试剂盒的说明书,使用合适的方法从种质资源样本中提取总DNA。
2.系统优化:选择几对SRAP引物进行系统优化,优化反应条件和特异性,确定最佳引物组合和反应体系。
3.PCR扩增:将优化条件下的PCR反应体系依次加入相应试管中,使用PCR仪进行扩增。
选择一组负对照样本,其中不加入DNA模板,以防止污染和非特异扩增。
4.扩增产物分析:将PCR产物经过电泳分离,以观察扩增产物在琼脂糖凝胶上的分离情况。
可以选择不同浓度的琼脂糖凝胶和适当的电泳条件,以获得清晰可信的图谱。
5.数据分析:根据扩增产物的分离情况,利用SRAP引物产生的多态性片段进行数据录入和分析。
可以使用分子生物学软件进行数据解析和构建聚类树、遗传多样性分析等进一步的分析。
实验设计注意事项:1.种质资源样本的选择应尽可能覆盖物种的遗传多样性,确保结果的可靠性。
利用SRAP标记研究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响
利用SRAP标记研究繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响1. 引言1.1 研究背景芝麻是一种重要的经济作物,具有广泛的适应性和良好的抗逆性。
随着环境的不断恶化和人类活动的不断扩大,芝麻种质资源的遗传完整性受到了严重威胁。
研究芝麻种质资源的遗传完整性对于保护和利用芝麻遗传资源具有重要意义。
SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism)标记技术是一种基于PCR的分子标记方法,具有高度敏感性和多态性。
利用SRAP标记可以对芝麻种质资源进行快速、准确的遗传分析,为繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响提供了有效的研究工具。
通过对繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响进行研究,可以为芝麻种质资源的保护和遗传改良提供理论依据和实践指导。
本研究旨在探讨繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响,并通过SRAP标记技术来分析不同繁殖群体量下芝麻种质资源的遗传多样性和遗传结构。
1.2 研究目的芝麻作为重要的经济作物,在我国种植面积广泛,具有重要的经济和生态意义。
随着种质资源的不断利用和开发,芝麻种质资源的遗传完整性面临着严峻挑战。
繁殖群体量作为影响遗传变异的重要因素,对芝麻种质资源的遗传完整性有着直接影响。
本研究旨在利用SRAP标记技术对繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响进行深入研究。
通过对不同繁殖群体量下的芝麻种质资源进行SRAP标记分析,可以揭示不同繁殖群体量对遗传多样性和遗传结构的影响。
通过比较不同繁殖群体量下的SRAP标记结果,可以进一步探讨繁殖群体量对芝麻种质资源遗传完整性的影响机制。
本研究旨在为芝麻种质资源的保护、利用和遗传改良提供理论依据,为芝麻种业的发展和研究提供参考。
2. 正文2.1 SRAP标记技术介绍SRAP(Sequence-related amplified polymorphism)标记技术是一种基于PCR的分子标记技术,是在RAPD(Random amplified polymorphic DNA)技术基础上发展而来的。
利用SSR 分子标记研究花生属种间亲缘关系
, ,G Z HO NG R u i c h u n Z HO UC u i q i u AO G u o q i n g,L 3 0 0 0 7 , ; 爞 牃 牞 牎爞 牜 牗 牘 牞 爲 牉 牞 牉 牃 牜 牅 牎爤 牕 牞 牠 牏 牠 牣 牠 牉 爢 牣 牃 牕 牋 牨 牏 爛 牅 牃 牆 牉 牔 牪牗 牊爛牋 牜 牏 牅 牣 牓 牠 牣 牜 牃 牓 爳 牅 牏 牉 牕 牅 牉 牞 爫牃 牕 牕 牏 牕 牋5 爞 牎 牏 牕 牃 2 .爢 , 3 0 0 0 7 , ; 牣 牃 牕 牋 牨 牏 爞 牜 牗 牘爢 牉 牕 牉 牠 牏 牅 爤 牔 牘 牜 牗 牤 牉 牔牉 牕 牠 牃 牕 牆爜 牏 牗 牠 牉 牅 牎 牕 牗 牓 牗 牋 牪爧 牃 牄 爫牃 牕 牕 牏 牕 牋5 爞 牎 牏 牕 牃 3 . , , 5 0 0 0 2 , ) 爟牉 牘 牃 牜 牠 牔牉 牕 牠 牗 牊爞 牜 牗 牘爳 牅 牏 牉 牕 牅 牉 爡 牣 牐 牏 牃 牕爛牋 牜 牏 牅 牣 牓 牠 牣 牜 牉 牃 牕 牆爡 牗 牜 牉 牞 牠 牜 牪爺 牕 牏 牤 牉 牜 牞 牏 牠 牪 爡 牣 牫 牎 牗 牣3 爞 牎 牏 牕 牃
wi t h i nt h eg e n u s爛牜 牃 牅 牎 牏 牞i sap r e r e q u i s i t et ot h ee f f e c t i v eu s eo ft h i sg e n ep o o li np e a n u tb r e e d i n g .T p r o g r a ms h eS S R t e c h n i q u ea n dc l u s t e ra n a l y s i s we r eu s e dt od e t e r mi n ei n t r a a n di n t e r s p e c i f i c
辽宁地区主栽杨树品种的SRAP标记遗传多样性分析
第3 8卷 第 1 0期
21 0 0年 1 O月
东
北
林
业
大
学
学
报
V0 . . 0 j38 No 1
J OURN AL OF NORT AS OR T HE T F ES RY UNI RS T VE I Y
Ot 00 c .2 1
辽 宁 地 区主 栽 杨 树 品种 的 S A R P标 记 遗 传 多样 性 分 析
陈 罡 邢兆 凯 潘 文利 关 明东 魏 忠平 叶景 丰 马冬 菁 高 军
( 宁省林业科学研 究院 , 阳 ,10 2 辽 沈 10 3 )
摘
要
采用SA R P分子标记技术对 1 7个采 自辽 宁不 同地 区的杨 树材料 进行 了遗 传 多样性研 究。 结果表
明: 用3 利 l对 S A 引物 共 扩 增 出 6 5个 多 态性 条 带 , 均 每 个 引 物 扩 增 出 2 . RP 8 平 3 2条 带 , 态 性 比率 为 9 . % , 多 5 3 各 品 种之 间 的 遗 传 相 似 系数 在 0 322— .4 ,平 均 相 似 系数 为 0 649 .6 0 9 75 .5 。通 过 U G P MA聚 类 分 析 将 1 杨 树 材 7个 料 分 为 4个 群 , 划 分 结 果 与传 统 分 类 基 本 一 致 , 明 S A 其 证 R P标 记 是 一 种 适 于 杨 树 遗 传 多 样 性 研 究 的 分 子 标 记 技 术。聚类结果表明 , 品种 间 遗 传 差 异 最 小 是 银 中杨 和 毛 白杨 , 异 最 大 的 是 意 大 利 4 差 5杨 和 毛 白 杨 ; 小 胡 杨 的 2个 种 内遗 传 差 畀 最 小 , 2个 意 大利 4 而 5杨 的 种 内遗 传 差 异较 大 。 关 键 词 杨 树 ;R P; 传 多样 性 SA 遗
中国龙血树属SRAP遗传多样性分析
中国龙血树属SRAP遗传多样性分析李永杰;莫饶;唐燕琼;尹俊梅;杨松【摘要】利用SRAP标记技术对来自我国龙血树属(Dracaena)的24份材料进行遗传多样性和亲缘关系分析.结果显示,从80对SRAP引物组合中筛选出的15对引物组合共扩出155条条带,其中多态性条带为135条,占87.1%,平均每对10条,最好的引物组合为F18Em6.利用NTSYS软件分析数据得出24份材料间的Jaccard 相似系数变化范围为0.27-0.97,平均值为0.56,UPGMA聚类显示,在相似系数为0.34处将一未定名种与其它材料分开,其他23份材料在相似系数0.46处又可分成2类,其中勐腊龙血树(D.menglaensis)和长花龙血树(D.angustifolia)的相似系数达0.93.结果表明:用于本试验的一未定名种应为近缘属植物;支持将勐腊龙血树视为长花龙血树变种的观点:结合形态学特征可以将我国龙血树属物种分为两个大类.%The classification system of the genus of Dracaena is controversial. In the study, SRAP (sequence-related amplified polymorphism) molecular markers were used to detect the genetic diversity and relationship of 24 accessions of Dracaena Vandelli ex Linnaeus from China to provide new molecular basis for the system classification of this genus. A total of 580 DNA bands were amplified by 15 selective primer pairs, 135 of which (87.10%) were polymorphic. The average number of polymorphic DNA bands amplified by each primer pair was 10. The genetic similarities of 24 materials ranged from 0.27 to 0.97. UPGMA method cluster analysis showed that 24 materials were classified into two cluster groups with the genetic similarity of 0.34. The result showed, one unnamed specie maybe was a allied genus plants, supporting the view that D. mengloensis is avariety of D. angustifolia. Combining with the morphological features, the genus of Dracaena of China could be divided into two groups.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2012(033)004【总页数】5页(P617-621)【关键词】龙血树属;SRAP;遗传多样性;聚类分析【作者】李永杰;莫饶;唐燕琼;尹俊梅;杨松【作者单位】海南大学,海南海口 570228;海南大学,海南海口 570228;海南大学,海南海口 570228;中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,海南儋州571737;海南大学,海南海口 570228【正文语种】中文【中图分类】Q949龙血树属(Dracaena Vandelli ex Linnaeus)为原产于非洲和亚洲的热带、亚热带地区的一类植物,其中的大多数物种由于具有极高的药用、观赏价值而倍受世人关注。
利用SRAP技术分析海南野生兰属植物的亲缘关系
利用SRAP技术分析海南野生兰属植物的亲缘关系摘要: 本文旨在通过分析海南野生兰属植物的SRAP技术,以探究野生兰科植物的亲缘关系。
首先,对海南野生兰属植物进行SRAP样品采集,然后使用SRAP技术分析这些样品,提取SRAP特征。
最后,使用UPGMA方法根据这些SRAP特征构建系统发育树,探究海南野生兰属植物的亲缘关系。
关键词:海南野生兰、SRAP技术、系统发育树正文:近年来,海南野生兰属植物的多样性和分布特征一直受到学界关注。
但是,要了解海南野生兰属植物的亲缘关系,传统的分类学方法已经不能满足当前的研究要求。
因此,本研究采用SRAP技术来分析海南野生兰属植物的亲缘关系,为保护海南野生兰属植物提供重要参考。
首先,在海南省收集野生兰属植物样品,对样品进行SRAP标记。
然后,采用Terasaw SRAP analysis software进行分析,提取SRAP特征。
最后,利用UPGMA方法根据SRAP特征构建系统发育树,得出海南野生兰属植物的亲缘关系。
本研究分析海南野生兰属植物的SRAP技术,提出了一种新的方法,以帮助保护海南野生兰属植物。
本研究的结果表明,海南野生兰属植物的亲缘关系丰富多样。
通过分析,本研究发现海南野生兰属植物中有许多不同的种类,分布在海南不同的地区,比如海南省、海口市、琼海市、三亚市、文昌市、东方市等。
通过SRAP技术,发现海南野生兰属植物分布于各个不同的群体,每个群体由不同的物种组成,而这些物种在基因水平上存在一定的差异。
本研究结果可以作为加强海南野生兰属植物保护的重要依据,帮助研究者更好地理解海南野生兰属植物在分子水平上的种间关系和种内多样性,并且为研究人员在海南野生兰属植物种质资源保护方面提供重要信息支持。
因此,未来研究可以通过深入分析SRAP特征,进一步了解海南野生兰属植物的遗传多样性。
此外,未来研究也可以采用其他方法,如RAPD、RFLP和ISSR 等,来分析海南野生兰属植物的遗传多样性,进一步探讨两个不同地区海南野生兰属植物的遗传关系。
香樟SRAP分子标记引物筛选
香樟SRAP分子标记引物筛选张丽华; 韩浩章; 王晓立; 李素华; 王芳; 董蓉; 刘宇【期刊名称】《《安徽农学通报》》【年(卷),期】2019(025)020【总页数】4页(P25-27,57)【关键词】香樟; SRAP分子标记; 引物筛选【作者】张丽华; 韩浩章; 王晓立; 李素华; 王芳; 董蓉; 刘宇【作者单位】宿迁学院建筑工程学院江苏宿迁 223800【正文语种】中文【中图分类】S79香樟[Cinnamomum camphora(L.)Presl],又名小叶樟、樟、芳樟,为樟科樟属常绿乔木,主要分布于中国长江以南地区,适宜深厚、肥沃的酸性土壤环境和温暖、湿润气候,不耐干旱、贫瘠和盐碱土壤环境,是我国重要的园林绿化树种、林用树种和经济树种。
近年来,香樟在我国长江以北地区的栽培面积越来越广,但由于引种地与种源生产地之间的气候和土壤条件差异较大,冬季低温和土壤盐碱环境已成为了限制香樟在我国北方地区引种栽培成功的关键因素,选育抗寒、耐盐碱品种成为了当务之急[1]。
目前,关于香樟优良品种选育的研究主要集中在种质资源、田间子代生长特性分析以及优良家系早期筛选等方面[2],而关于香樟耐盐碱、耐寒品种选育研究则相对较少。
香樟的生长发育受环境的影响很大,地理类型较多,实生后代变异程度大[3-4],形态标记、同功酶和染色体核型分析等传统标记方法很难区分辨别香樟种间或种内关系,而DNA分子标记技术能在基因组水平上探究植物种间及无性系间的遗传变异,不受气候和土壤环境因素的干扰,所得的信息内容丰富,更能体现出植物种内和种间的遗传变异。
相关序列扩增多态性(Sequence-related amplifiedpolymorphism,SRAP)是Li和Quiros[5]开发的分子标记技术。
在观赏南瓜(Cucurbita moschata)[6]、野牛草(Buchloe dactyloides)[7]等植物上的研究表明,SRAP比ISSR(Intersimple Sequence Repeat)、SSR(Simple Sequence Repeat)、RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)等几种分子标记表现出更丰富的遗传多样性,具有操作简单、多态性丰富、引物利用率高、重复性好、费用低等优点[8]。
SSR和SRAP标记研究油菜杂交种骨干亲本的遗传多样性
SSR和SRAP标记研究油菜杂交种骨干亲本的遗传多样性谭祖猛;李云昌;胡琼;梅德圣;徐育松;李英德【期刊名称】《农业生物技术学报》【年(卷),期】2009(017)005【摘要】用SSR和SRAP两种分子标记方法研究49份甘蓝型油菜(Brassica napus)杂交种亲本系及2份近缘种质的遗传多样性,并对两种分子标记研究结果进行比较.结果发现,在51份材料中,45对SSR引物共扩增出194条多态性条带,平均每对引物为4.3条,25对SRAP引物共扩增出197条多态性条带,平均每对引物为7.9条.UPGMA聚类分析表明,SSR和SRAP标记都可将51份材料划分为5大类群,本所选育的Polima细胞质雄性不育系(CMS)的主要保持系和恢复系都聚在同一类群的不同亚群中.根据系谱资料分析发现,SRAP标记划分的类群与系谱资料更为接近,SRAP标记更适用于遗传关系较近材料的遗传多样性分析.SRAP标记揭示的亲本间遗传距离要大于SSR标记揭示的遗传距离.两种不同标记方法揭示出油菜亲本遗传多样性的差异主要是由不同的标记方法揭示的标记位点等位基因变异数不同造成的.【总页数】9页(P882-890)【作者】谭祖猛;李云昌;胡琼;梅德圣;徐育松;李英德【作者单位】中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062;中国农业科学院油料作物研究所,国家油料作物改良中心,农业部油料作物生物学重点开放实验室,武汉,430062【正文语种】中文【中图分类】S188【相关文献】1.甘蓝型油菜杂交种亲本的遗传多样性评价 [J], 周国岭;刘平武;杨光圣;傅廷栋2.利用SSR标记分析小麦骨干亲本阿夫及衍生品种(系)的遗传多样性和变化趋势[J], 刘新伦;司清林;李琴琴;王长有;王亚娟;张宏;吉万全3.EST-SSRs检测油菜(Brassica napus)亲本遗传多样性 [J], 李小白;崔海瑞;张明龙4.利用SSR和SRAP标记分析油菜骨干亲本的遗传多样性 [J], 臧珊; 张云霄; 郭媛; 胡胜武5.SSR和SRAP标记揭示甘蓝型油菜遗传多样性的差异分析 [J], 陈伦林;邹小云;李书宇;邹晓芬;张建模;宋来强因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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摘要:[目的]对采集自不同地区的 22个杨属树种 33个样本的遗传变异和亲缘关系进行研究。[方法]利用从
72对引物中筛选出的 40对相关序列扩增多态性(SRAP)引物组合对杨属不同树种进行遗传变异和亲缘关系分
析。[结果]40对引物共扩增出 487条清晰条带,其中,多态性条带为 441条,多态性条带比率为 90.55%。利用
林 业 科 学 研 究 2019,32(3):88 96 ForestResearch
DOI:10.13275/j.cnki.lykxyj.2019.03.012
利用 SRAP分子标记分析杨属 遗传变异和亲缘关系
郭丽琴1,李友丽2,饶国栋1,张建国1
(1.中国林业科学研究院林业研究所,国家林业和草原局林木培育重点实验室,北京 100091; 2.北京农业智能装备技术研究中心,北京 100097)
收稿日期:20180403 修回日期:20190322 基金项目:中央级公益性科研院所专项资金项目 -中国林科院“优秀青年创新人才培育计划”(CAFYBB2018QB001) 通讯作者:张建国,研究员.Email:Zhangjg@caf.ac.cn
第 3期
郭丽琴,等:利用 SRAP分子标记分析杨属遗传变异和亲缘关系
ห้องสมุดไป่ตู้
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Li等[14]开发的一种新型分子标记系统,因为没有酶 切、预扩及选扩等繁琐步骤,仅利用根据基因中外显 子、内含子及启动子碱基含量不同的特点设计的特 异性引物进行简单的 PCR扩增,所以对技术要求非 常简单,并且还可以显著降低成本,节省时间,具有 操作简单、高效、引物利用率高、重复性好、费用低等 优点 [15]。不单 如 此,它 还 能 提 供 丰 富 的 遗 传 信 息, 据刘艳萍等[16]在利用 SRAP对新疆地区的 15个杨 属树种遗传多样性研究中发 现,27对 引 物 竟 产 生 853条多态性片段,多态性比率高达 96.8%。SRAP 标记广泛应用于遗传变异和亲缘关系分析、遗传多样 性分析和指纹图谱构建[5-6]、品种鉴定[17-18]、遗传连 锁图的构建和基因克隆和定位[19]以及反映物种进化
术,使得在基因组水平上探究杨属派间、派内种间及 无性系 间 的 遗 传 变 异 成 为 可 能。 与 形 态 标 记 等 相 比,DNA分子 标 记 因 具 有 直 接 比 较 遗 传 物 质,不 受 环境因素的干扰,提供信息中性及内容更丰富等特 点,使其与其它的标记方法相比更能体现出植物种 内和种 间 的 遗 传 变 异,揭 示 物 种 演 化[3-6]。因 此, DNA分子标 记 被 认 为 是 进 行 遗 传 变 异 评 价 的 理 想 标记,受到越来越多研究学者的青睐。
迄 今 为 止,已 经 有 多 种 分 子 标 记 诸 如 RAPD[7-8]、ISSR[9]、SSR[10]和 AFLP[11-13]等 用 于 杨 属派间、派内种间以及种内无性系间的遗传变异的 相关研究,其中,AFLP标记由于引物随机,提供的信 息量大、重复性好等优点被国内外众多学者作为研 究杨属遗传的主要分子标记类型;然而,它却存在着 成本高,操 作 步 骤 繁 琐 并 且 技 术 要 求 较 高 等 缺 点。 SRAP(sequencerelatedamplifiedpolymorphism)是由
历程[20-21]的研究中,显示出越来越多的优越性。 本研究以杨属中的白杨派、青杨派、黑杨派和胡
杨派 22个重要的树种,共 33个样本为试验材料,采 用 SRAP分子标记技术研究杨树的遗传变异和亲缘 关系水平,希望借助于研究所揭示的杨树遗传基础, 为研究杨属树种的分类鉴定、系统进化以及遗传育 种等奠定重要的理论基础。
支,可能暗示白杨派与其他各派的亲缘关系较远,青杨派与黑杨派和胡杨派的亲缘关系则比较近。[结论]不同
的杨树品种在 SRAP位点有较高的多态性,SRAP分子标记适用于分析杨属的遗传变异和亲缘关系,研究结果为
杨属树种的分类鉴定、系统进化等提供了一定的理论依据。
关键词:杨属;SRAP;遗传变异;亲缘关系
中图分类号:S718.46
文献标识码:A 文章编号:10011498(2019)03008809
杨树是目前世界各国最主要的造林及用材树种 之一,属于杨 柳 科 (Salicaceae)杨 属 (Populus),全 世 界大约 100余 种,属 下 通 常 分 5个 派,即 白 杨 派 (Sect.LeuceDuby)、大 叶 杨 派 (Sect.Leucoides)、青 杨派(Sect.Tacamahaca)、黑杨派(Sect.Aigeiros)和 胡杨派(Sect.Turanga)[1-2]。由于雌雄异株的生物 学特性使得杨属的各派在长期的进化过程中不断进 行杂交从而产生许多派内及派间的天然杂种,虽然 其大大丰富了杨属的遗传多样性,但同时也为如何 有效区 分 和 鉴 别 杨 树 种 类 造 成 了 严 重 的 障 碍。 同 样,也正因为杨属这种不断杂交所形成的网状进化 特点使得提供较少信息位点的标记方法如形态标记 和同功酶等标记方法很难区分辨别杨属种间关系, 因此,寻求更加稳定有效的标记方法成为研究杨属 树种系统发育关系的重要内容。随着分子生物学技 术的发展,已陆续研发出数十种 DNA分子标记技
1 材料与方法
1.1 试验材料 白杨派、青杨派、黑杨派和胡杨派的 22个重要
的树种分别在不同地区采样,共 33个样本,每个样 本采集 3个无性系,详细信息见表 1。
表 1 采样信息 Table1 Theinformationofmaterials
树种 Species 毛白杨 P.tomentosa♀ ♂ 银白杨 P.alba♀ ♂ 中国山杨 P.davidiana♀ ♂ 美洲山杨 P.tremuloides♀ ♂ 河北杨 P.hopeiensis♀ 新疆杨 P.bolleana♂ 毛新杨 P.tomentosa×P.bolleana♀ 银腺杨 P.alba×P.glandulosa♀ ♂ 美洲黑杨 P.deltoides♀ ♂ 欧美杨 P.×euramericana♀ ♂ 山海关杨 P.canadensiscv.‘Shanhaiguanensis’♀ 加拿大杨 P.canadensis♂ 小叶杨 P.simonii♀ ♂ 青杨 P.cathayana♀ ♂ 大青杨 P.ussuriensis♀ ♂ 三脉青杨 P.trinervis♀ 冬瓜杨 P.purdomii 滇杨 P.yunnanensis 藏川杨 P.szechuanicavar.tibetica 毛果杨 P.trichocarpa 辽杨 P.maxuimowiczii 胡杨 P.euphratica♀ ♂
UPGMA得到的聚类分析结果表明了 33个样本间的遗传关系,遗传相似系数为 0.4486 0.9103;白杨派和胡
杨派的派间平均遗传距离最大,为 0.3777。聚类分析结果表明,33个样本可分为 4大类,这一聚类结果与传统
的分类结果一致。通过系统发育树可以看出,白杨派单独形成一个分支,黑杨派、胡杨派和青杨派形成另一分