生物遗传多样性类研究进展10月集锦（二）

发稿时间：2019-11-29来源：天昊生物

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1、基于微卫星标记对长江江苏段鳙增殖放流效果评估

作者：冯晓婷，杨习文，杨雪军，刘熠，周彦锋，方弟安，徐东坡 

作者单位：1. 上海海洋大学水产科学国家级实验教学示范中心 2. 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心

出版日期：2019-10

为评估长江江苏段鳙（Aristichthys nobilis）增殖放流效果，本研究基于微卫星标记的亲子鉴定技术，选用10对扩增效果稳定的微卫星荧光标记引物，结合毛细管电泳对江苏省内良种场563尾鳙亲鱼和长江江苏段687尾回捕鳙进行基因分型，并对位点多态性及亲子鉴定结果进行了分析。结果表明，各位点等位基因介于19~55之间，其观测杂合度为0.530~0.909（平均值为0.748），期望杂合度为0.818~0.929（平均值为0.882），多态性信息含量为0.797~0.924（平均值为0.871）； Cervus3.0模拟结果显示，当双亲未知且置信度为95%时，10个微卫星位点的累积非亲权排除率为99.996%。亲子鉴定结果发现，所有回捕鳙中有42尾与亲本之间存在亲子关系，被确认来源于鳙增殖放流群体，并由此推算此次评估亲本的放流子代对长江江苏段野生群体的贡献率为6.11%。结果显示该研究进行的鳙亲子鉴定技术可为长江鳙增殖放流效果评估工作提供可靠的数据支撑，为长江渔业资源管理提供参考资料。

 

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2、182份东北地区受保护大豆品种DNA指纹库的构建及分析

作者： 赵艳杰，冯艳芳，黄思思，马莹雪，李嫒嫒，张蝶，邓超，韩瑞玺，唐浩

作者单位：农业农村部科技发展中心

出版日期：2019-10-23

为评估东北地区受保护大豆品种遗传多样性，利用40对SSR引物结合荧光毛细管电泳技术，构建了182份东北地区已授予植物新品种权的大豆品种DNA指纹库。182份大豆品种共扩增出266种基因型，每对引物的等位变异数为4-20种不等，平均每对引物产生11.05种基因型。聚类分析结果表明，182份大豆品种之间的遗传相似系数的变化范围是0.4887-1.0000，平均相似系数为0.7785，遗传基础较窄。聚类结果显示，182份大豆品种可聚合成13大类，黑农系列品种间、垦豆系列品种间聚合紧密，遗传基础相对较窄，合农系列品种间、吉育系列品种间、绥农系列品种间距离较远，遗传基础相对较宽。考察3个DNA指纹相同的品种合农75、合丰50号、龙垦335的田间表型，发现合农75与合丰50号表型差异较小，合农75与龙垦335表型差异较大，因此DNA指纹图谱库可以为特异性（可区别性）判定时辅助筛选近似品种提供参考，但品种特异性（可区别性）的最终判定还需要依靠田间种植对比试验。

 

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3、白菜类蔬菜种子纯度SSR分子标记鉴定

作者：徐营莉,华德平,张红,王超楠,黄志银,范伟强,温娟娟,张斌

作者单位：1. 天津师范大学生命科学学院 2. 天津大学生命科学学院 3. 天津科润蔬菜研究所蔬菜种质创新国家重点实验室 4.天津市蔬菜遗传育种企业重点实验室

出版日期：2019-10-31

种子纯度是种子质量的核心指标，是保障优良品种增产的关键因素。为了鉴定白菜种子纯度，本研究利用72对SSR分子标记检测种子纯度并结合田间植株形态观察，鉴定了5个白菜类优势品种的种子纯度，分别是珍绿6号，津夏3号，津研快绿1号，速俊228，速俊316。结果表明，从72对SSR引物中筛选出5对具有多态性的引物，能够将父母本与杂交种区分开。试验中SSR分子鉴定结果虽略低于田间形态学鉴定结果，但利用统计学进行显著性分析，发现两者间无显著性差异。说明SSR分子标记可以用于白菜种子纯度的鉴定。本研究建立了一套准确、有效的品种纯度鉴定体系。

 

4、郁金香SSR-PCR反应体系的建立与优化

作者：马秀花，唐楠，唐道城

作者单位：青海大学青海省园林植物与观赏园艺重点实验室/青海大学高原花卉研究中心

出版日期：2019-10-30

为建立郁金香SSR-PCR反应体系，本研究以36个荷兰引进的郁金香栽培品种和5个产于中国新疆的野生种为试验材料，采用单因素试验和L16(45)正交设计相结合的方法，对影响郁金香SSR-PCR反应的Mg2+浓度、dNTPs浓度、引物浓度、模板DNA、Taq酶用量进行优化，建立最佳的SSR-PCR反应体系，并利用3对引物在41份郁金香材料中验证反应体系的稳定性。结果表明：在20 μL的PCR反应体系中，10×PCR Buffer (Mg2+ free)2 μL、Mg2+ 2.0 mmol/L、dNTPs 0.75 mmol/L、引物2.0 μmol/L、模板DNA 10 ng、Taq酶0.15 U为最优体系；通过正交试验确定5个因子对SSR-PCR体系的影响程度为：模板DNA>Taq酶>引物>Mg2+>dNTPs。筛选出的3对引物在41份郁金香材料中均可扩增出目的条带，表明该体系的稳定性好。本研究建立SSR-PCR反应体系，为郁金香SSR标记的开发以及遗传多样性分析、品种指纹图谱构建、种质资源鉴定等方面提供了帮助。

 

5、35份重庆大茶树种质资源遗传多样性的SSR分析

作者：罗亦纾，张霞，毛君林，李华钧，刘勤晋，童华荣，梁国鲁，魏旭

作者单位：1. 西南大学食品科学学院 2. 重庆市古树茶研究院 3. 西南大学园艺园林学院

出版日期：2019-10-14

茶树是中国重要的经济植物，遗传多样性分析对于其种质资源的评价与保存十分重要。本研究采用SSR分子标记技术对35份重庆大茶树种质资源进行遗传多样性分析，用梯度PCR仪对22对SSR引物进行扩增筛选，获得21对多态性引物。用21对引物对35份大茶树种质扩增，经8%非变性聚丙烯酰胺电泳检测，共扩增出48个条带，多态性条带38个，多态带百分率为79.17%。35份种质的遗传距离在0.313～0.955之间。UPGMA聚类分析显示，35份重庆大茶树种质在遗传相似系数为0.702时可分为5个聚类，亲缘关系最近的是"南川1号"和"南川2号"。

 

6、基于SSR标记的山西高粱地方品种遗传多样性和遗传结构分析

作者：李萌，秦慧彬，王宇楠，闫建俊，穆志新

作者单位：1. 山西省农业科学院农作物品种资源研究所农业部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室/杂粮种质资源发掘与遗传改良山西省重点实验室  2. 山西省农业科学院作物科学研究所

出版日期：2019-10-11

为了从分子水平分析山西省高粱地方品种的遗传多样性和遗传结构，本研究从140对SSR引物中筛选到22对条带清晰且多态性稳定的引物，对来自于山西省11个地区66个县市的158份高粱材料进行了遗传多样性分析，结果共检测到147个等位基因的位点变异，平均等位基因数为6.68。每个SSR位点的多态性信息含量(PIC)平均为0.635，变异范围为0.168～0.870，表明山西高粱的地方品种具有较丰富的多态性。针对11个不同地理居群的遗传多样性分析表明，不同的地理居群间遗传分化水平差异较大，地理居群间存在不同程度的基因交流。无论从等位基因数、有效等位基因数还是Shannon’s信息指数上，都可以看出忻州居群的遗传多样性最高，而阳泉居群的最低。针对各地理居群间遗传距离的分析结果表明，忻州居群和晋中居群的遗传距离最小，两个群体的亲缘关系较近，基因交流比较频繁。而阳泉居群和其他居群间的遗传距离都较大，显示阳泉居群与其他居群之间的基因交流阻隔，进一步显示了阳泉居群的独特性。基于模型的遗传结构分析和基于遗传距离的N-J聚类分析都将种质材料划分为2个类群，不同地区高粱资源居群间的遗传关系远近与其地理信息并没有明显的相关性。本研究旨在为高粱种质资源的收集、鉴定与创新提供理论依据。

 

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7、百合荧光SSR标记体系构建及引物筛选

作者：周俐宏，石慧，王志刚，蔡忠杰

作者单位：1. 辽宁省农业科学院花卉研究所 2. 沈阳农业大学植物保护学院

出版日期：2019-10-28

为了确定百合荧光SSR-PCR反应的最佳体系，对反应体系和程序中的模板DNA、酶量和退火温度进行了优化筛选。结果表明,适用于百合的荧光SSR-PCR反应体系为：总体系为20μl，10×PCR buffer(Mg2+)2μl，2.5 mM dNTP 1μl，正、反引物各0.5μl，模板DNA 40 ng，Taq酶1 U，用ddH2O补足。反应程序为：94℃预变性5 min，94℃（30 s）/58℃（45 s）/72℃（45 s）35个循环，最后72℃延伸10 min。利用优化后的反应体系对百合SSR引物进行筛选，从50对引物中筛选出6对多态性高的SSR引物，并通过合成荧光标记引物对77个百合品（野生）种进行复选,验证了6对引物的稳定性。该研究为百合的遗传多样性分析、分子标记辅助育种等方面的进一步研究提供了技术支持。

 

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8、款冬转录组SSR标记开发及其多态性研究

作者： 贺润丽，韩毅丽，段静静，刘计权，王莉花

作者单位：1. 山西中医药大学中药学院 2. 云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所云南省农业生物技术重点实验室农业部西南作物基因资源与种质创制重点实验室

出版日期：2019-10-28 

分析款冬转录组数据的简单重复序列标记(SSR)位点信息并设计特异引物，以期为款冬分子标记辅助育种提供有力工具。对款冬转录组测序数据库中长度1 kb以上的18938条unigene，利用MISA软件搜索SSR位点信息，利用Primer3设计引物，并随机选择55对SSR引物分析18份不同来源款冬材料的多态性。结果共搜索到4688个SSR位点，分布于3844条unigene中，SSR出现频率为24.75%，平均7979bp含1个SSR位点。SSR位点中三核苷酸重复类型出现频率最高(37.12%)，其次是单核苷酸重复(32.36%)和二核苷酸重复(28.20%)。共有60种重复基元,其中A/T(31.42%)、AG/CT(12.80%)、ATC/ATG(9.62%)是优势重复基元。随机选择55对引物进行多态性验证分析，其中42对有扩增产物，14对具稳定可重复的多态性；利用UPGMA作图，将18份样品分为3类。款冬转录组中SSR位点出现频率高，类型丰富，多态性高，为其遗传多样性分析、遗传图谱构建和分子标记辅助育种等研究提供了候选分子标记。

 

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9、长尾仓鼠SSR位点的筛选与扩增

作者：杨新根，张育平，郭红芳，张建珍，武振荣，王庭林，邹波，常文英，侯玉

作者单位：1.山西大学应用生物学研究所，2. 山西大学生命科学学院 3. 山西省农业科学院植物保护研究所 4. 农业有害生物综合治理山西省重点实验室 5. 太原师范学院生物系 6. 五台县林业工作站

出版日期：2019-10-20

利用从山西省11个地市共计13个县(市)野外捕捉的132只长尾仓鼠为试验材料,先提取其基因组DNA，然后应用查阅的近源种黑线仓鼠的6对SSR位点引物(已登记在GeneBank)对长尾仓鼠基因组DNA进行PCR扩增，并对扩增产物进行8%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳。结果表明,有5对引物扩增效果较好，可用于长尾仓鼠的遗传多样性研究。研究结果可对今后长尾仓鼠的遗传多样性分析提供一定的理论基础。

 

 

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10、短枝木麻黄无性系鉴定及其指纹图谱构建

作者：李松，张世成，董云武，施德林，史云东

作者单位：1. 玉溪师范学院化学生物与环境学院 2. 玉溪市种子管理站

出版日期：2019-10-15

本研究构建木麻黄无性系的DNA指纹图谱鉴定体系，为今后短枝木麻黄的品种鉴定、品种权保护、新品种的选育提供依据。从71对EST-SSR引物中筛选出扩增条带清晰、多态性好、扩增稳定的12对引物，采用降落PCR和毛细管电泳的基因分型方法，以采集的9个短枝木麻黄标准无性系的基因分型结果为参照，对华南沿海地区采集的109个短枝木麻黄无性系单株进行鉴定，并结合引物组合法构建基于EST-SSR分子标记的短枝木麻黄无性系鉴定体系。结果表明，12对EST-SSR引物对109个短枝木麻黄无性系单株进行PCR扩增，共检测到50个等位基因，每个位点的等位基因数为3～6个，平均为4.2个,每对引物可区分2～5个短枝木麻黄无性系。根据鉴定结果,最终所有样品被划分为22个无性系,除已知的9个标准无性系外，另有13个无性系为不知名无性系，说明不同地区的无性系存在重复命名现象；利用引物组合法进一步优化后，发现只需7对引物就可将22个短枝木麻黄无性系完全区分，并依此建立了基于7对EST-SSR引物的22个短枝木麻黄无性系的指纹图谱，每个无性系都获得了一个7位数的指纹图谱编码。利用7对EST-SSR引物构建的22个短枝木麻黄无性系的DNA指纹图谱可用于短枝木麻黄无性系的鉴别，研究表明，华南沿海地区部分短枝木麻黄无性系存在命名混乱、同物异名、无性系数量少的现象，新品种选育工作亟待开展和加强。

 

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11、大麦抗条纹病与SSR标记的关联分析

作者：司二静，孟亚雄，李葆春，马小乐，张宇，王化俊

作者单位：1. 甘肃农业大学甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃省作物遗传改良与种质创新重点实验室 2. 甘肃农业大学农学院 3. 甘肃农业大学生命科学技术学院 4. 甘肃省种子管理局

出版日期：2019-10-15

为了解不同来源大麦的遗传多样性，并筛选与抗条纹病性状相关联的SSR标记，采用三明治法通过人工接种大麦条纹病菌对180份大麦材料进行抗性鉴定，通过119对多态性SSR引物对180份大麦材料进行SSR标记分析，并用一般线性模型(general lineal model，GLM)和混合线性模型(mixed lineal model，MLM)进行大麦抗条纹病与SSR标记的关联分析。结果表明，人工接种大麦条纹病菌后共鉴定出10份免疫、9份高抗、25份抗病、70份感病和66份高感大麦材料；119对多态性SSR引物从180份大麦材料中共检测出559个等位变异位点，平均为4.70个，变幅为2～14个，基因多样性和多态性信息含量变幅分别为0.05～0.88和0.05～0.86；群体结构分析表明供试大麦材料可分为2个亚群。基于GLM和MLM分别检测到14个和10个与大麦条纹病抗性相关联的SSR标记，对表型变异的解释率变幅分别为4.46%～9.76%和3.25%～7.87%,其中Scssr08238和BMS64标记均与大麦条纹病抗性呈极显著相关，二者在GLM中解释率分别为9.76%和8.00%，在MLM中解释率分别为7.87%和5.61%。本研究所鉴定的大麦抗性种质可作为抗源用于抗病育种，与抗性相关联的SSR标记可用于大麦抗条纹病的分子标记辅助选择育种。

 

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12、利用SSR构建甜菜品种的分子身份证

作者：栗媛，王茂芊，邳植，吴则东

作者单位：1. 黑龙江大学生命科学学院 2. 中国农业科学院甜菜研究所/黑龙江大学农作物研究院 3. 黑龙江省甜菜工程技术研究中心

出版日期：2019-10-10

为了实现快速鉴定甜菜品种真实性以及纯度的目的，本研究利用SSR分子标记技术对国内已登记的部分甜菜品种进行了指纹图谱构建。利用17对带型清晰、重复性好、多态性高、易于识别的引物作为核心引物对39份甜菜品种的基因组DNA进行扩增。结果表明，只需利用以下5对核心引物：LNX38、LNX95、SB06、SSD6和SB13，便可完全鉴别出39个甜菜品种。利用SSR引物构建甜菜品种的分子身份证，真正达到了快速、高效地鉴定品种纯度以及真实性的目的，也更有效地维护了甜菜品种市场的秩序，并保护了育种家的利益。

 

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13、不同类型甜瓜种质SSR遗传多样性及耐冷性评价

作者：徐小军，刘海英，梁长志，王吉明，张桂兰，杨路明，胡建斌

作者单位：1. 中国农业科学院郑州果树研究所 2. 河南农业大学园艺学院

出版日期：2019-10-9

本研究从国家西瓜甜瓜种质中期库(郑州)和美国农业部国家种质资源中心选取厚皮、薄皮和野生甜瓜种质共191份，利用在甜瓜染色体上均匀分布的43个SSR标记鉴定其基因型，评价其遗传多样性，并利用4℃恒温条件下种质幼苗的冷害指数和低温处理前后的叶肉组织超微结构变化评价不同类型种质的耐冷性。结果显示SSR标记共检测到366个等位基因，平均8.512，平均观测杂合度和期望杂合度分别为0.074和0.704，平均多态性信息含量为0.668。UPGMA法将所有种质聚为4个类群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ)，Ⅰ群仅有2份印度野生种质，Ⅱ群包含来自印度的34份野生和15份薄皮种质，Ⅲ群含有地理分布广泛的51份厚皮和1份野生种质，Ⅳ群由来自东亚的75份薄皮、7份厚皮和6份野生种质组成。Bayesian算法将所有种质分为3个亚群(P1、P2和P3)，主要对应厚皮、野生和薄皮3类种质。通过计算3类种质间的分化系数和雷氏距离，结果发现厚皮种质与薄皮种质间的分化最大，野生种质与薄皮或厚皮种质间的分化相对较小，不同类型种质多样性水平表现为：野生种质>厚皮种质>薄皮种质。3类种质幼苗的冷害指数趋向正态分布，薄皮种质的耐冷性要优于野生和厚皮种质。叶肉组织超微观察显示，薄皮种质‘蛤蟆酥5’在低温处理前后的细胞超微结构变化不大,其耐冷性较强，而厚皮种质“凤凰”在低温处理后，叶绿体大量解体，细胞超微结构遭到破坏，其耐冷性较弱。

 

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14、42份云南玉米自交系基于SSR荧光标记的遗传多样性分析

作者：张鹏，管俊娇，黄清梅，王江民，杨晓洪，刘艳芳，张建华，毛进

作者单位：1. 云南省农业科学院质量标准与检测技术研究所

出版日期：2019-10-15

本研究通过分析云南常用42份玉米自交系品种的遗传多样性，以及云南近些年新育成自交系的遗传背景，为云南地区玉米育种提供参考依据。利用30对SSR多态性引物，对42个玉米自交系品种进行等位基因多样性和聚类分析,共检测到277个等位基因变异，平均每个位点检测到的等位基因数为9.2个，变化范围4～17个，片段大小介于86～434 bp之间，每个SSR位点的多肽信息量(PIC)在0.7008～0.9979之间，平均为0.9712。基于UPGMA进行遗传聚类分析，供试材料分类不明显,遗传相似系数均大于0.82,遗传相似度较高。目前由于大部分的玉米自交系品种都由骨干自交系而来,品种资源狭窄、遗传多样性不够丰富，导致新育成的玉米品种遗传背景相似，血缘关系相近，因此亟需在品种资源的有效利用、资源评价、材料共享和交流等方面开展相关工作，促进玉米种业发展。

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天昊生物可以提供SSR分子标记的一代毛细管电泳检测，并且基于二代高通量测序技术开发出SSRseq^TM专利技术, 可以根据客户项目需求，提供不同数量样本和位点的高性价比SSR检测服务。此外，我们还具有丰富的动植物叶绿体、线粒体细胞器基因组随机测序和DNA条形码检测项目经验，为客户检测提供高效的技术支撑。我们期待成为您SSR分型、细胞器基因组测序和DNA条形码检测的优质服务合作伙伴，欢迎联系我们具体咨询！邮箱：techsupport@zjywrdx.com 电话：400-065-6886