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【目的】基于高通量简化基因组测序技术在全基因组开发的SNP标记,对中国原产苹果属植物种内和种间的亲缘关系和群体遗传结构解析,为苹果属植物的起源演化以及系统分类提供理论依据。【方法】对427份15种中国原产苹果属植物种质资源进行高通量简化基因组测序（SLAF-seq）,基于获得的SLAF标签,利用BWA软件将其通过比对定位到参考基因组上并获得多态性SLAF标签;利用GATK和SAMtools两种方法在多态性SLAF中开发多态性单核苷酸（SNP）,筛选两种方法共同得到的SNP作为开发的SNP标记数据集。根据完整度>0.94、次要等位基因频率（MAF）>0.05过滤筛选获得多态性的SNP。基于筛选多态性SNP,使用MEGA7的NJ（neighbor-joining）算法,构建苹果属不同种的系统进化树。利用Admixture软件进行群体遗传结构分析,假设样品的分群数（K）为1—15进行聚类,根据交叉验证错误率确定最佳K值,解析苹果属不同种间和种内的遗传结构。【结果】通过SLAF-seq技术对427份苹果属植物种质进行测序,最终获得586 454个SLAF标签,其中多态性SLAF标签463 612个。经过序列比对分析和筛选得到46 460个SNP位点,基于这些SNP位点构建苹果属植物不同种的系统发生树并分析群体结构。系统发育分析将15种苹果属植物分成4个类群,群体遗传结构在K=5和K=14为两个分群关键点。综合两种分析方法的结果,15种苹果属植物可分为4个基本的类群,分别为山荆子类群,新疆野苹果和少数中国苹果类群,变叶海棠、花叶海棠、陇东海棠、山楂海棠、滇池海棠和沧江海棠类群,4个苹果属植物栽培种中国苹果、八棱海棠、花红和楸子类群。中国苹果的部分种质中有新疆野苹果和山荆子的基因背景,但其中还有一部分种质可以独立代表类群基因库,其基因库中并没有新疆野苹果的参与,而与山荆子、花红、楸子和八棱海棠密切相关。【结论】利用SLAF技术快速发掘覆盖全基因组的46 460个多态性SNP标记可有效地对中国原产苹果属植物种内和种间的亲缘关系及遗传结构进行研究,为苹果属植物种质资源的鉴定评价、遗传多样性、系统分类和起源演化提供参考。15种苹果属植物分为4个基本类群,苹果属植物野生种和栽培种分类群明显,中国苹果与其他栽培种的亲缘关系密切。 相似文献
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基于SLAF-seq技术的乔木柳SNP位点开发 总被引：1，自引：0，他引：1
【研究意义】采用SLAF-seq测序技术开发乔木柳SNP位点对乔木柳育种发展有重大意义。【方法】本研究根据两亲本和杂交的F1代遗传群体经亲本鉴定195株为研究对象,利用SLAF-seq测序技术进行测序。选择同科基因组大小相似的三角叶杨的基因组作为参考基因组,通过电子酶切预测,最终选择Hae III和Hpy166 II两种酶进行酶切试验,长度在314~364 bp之间的酶切片段序列定义为SLAF标签,预测可得SLAF标签126 008个,位于重复序列区的SLAF标签比例为1.60%。为进一步评估酶切方案的有效性与酶切效率,以水稻的测序数据为对照,通过SOAP软件比对水稻基因组(大小为382M)的测序reads与三角叶杨的基因组。【结果】通过研究得到双端比对效率为96.67%,酶切效率为92.06%,SLAF建库正常。采用本次研究中开发得到的SLAF标签277 333个,按照等位基因数和基因序列之间的差异,共获得99 526个多态性SLAF标签,比例达到35.89%。按照遗传学通用等位编码规则,成功编码了58 763个多态性SLAF标签。为构建遗传图谱进一步对SLAF标签进行过滤,最终获得6744个SLAF标签,进一步进行SNP位点的开发,在各连锁群上共开发得到9488个SNP位点。【结论】SLAF-seq技术可以很好地应用于乔木柳SNP位点的开发,可利用所开发的SNP标记,联系群体中不同个体的表型,关联定位与某性状紧密连锁的分子标记,进而可以实现优良基因的精细定位。 相似文献
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基于SLAF-seq技术的甘薯SNP位点开发 总被引：4，自引：1，他引：3
【目的】单核苷酸多态性（SNP）是基因组中最普遍的遗传变异,是构建遗传图谱、完成分子标记辅助育种的一种非常重要的遗传标记。新一代高通量测序平台为SNP位点的检测提供了强有力的技术支持。多倍体作物通常表现为基因组序列大且重复比例高,一直以来多倍体作物的SNP位点挖掘面临巨大的挑战。【方法】共收集300份甘薯种质资源,利用SLAF-seq测序技术进行测序。首先以马铃薯基因组为参照,通过生物信息学分析进行实验方案的系统设计,筛选特异长度的DNA片断,构建SLAF-seq文库。后通过高通量测序的方式获得海量序列,进而通过软件分析比对,获得多态性SLAF标签,最后在多态性SLAF标签上开发大量特异性SNP位点。【结果】对照拟南芥的测序数据与其参考基因组进行比对的结果表明,双端比对效率在本试验中为87.71%,酶切效率为93.22%,说明本试验SLAF建库正常。通过测序共产生498.14 Mb的读长数据,测序后各样品所获得的读长数目在441 595-2 731 920范围内,其中,冀薯4号获得的数据量最大,共计获得2 731 920个读长,对照拟南芥数据量最小,共计获得441 595个读长。测序质量值Q30的范围在88.37%-90.67%,样品3043 Q30测序值仅为87.31%,样品鄂紫1号Q30测序值为91.31%,所有样品Q30值均在80%以上。测序获得GC含量的范围在37.23%-38.09%,样品苏薯9号和浙薯2号存在极端值,样品苏薯9号的GC含量在39.80%,样品浙薯2号GC含量在37.10%,所有样品GC含量均值为37.64%,GC含量普遍不高,说明达到测序要求。本研究共计获得597 094 个SLAF标签,样品的平均测序深度为11.77×,其中多态性SLAF标签260 000个,占SLAF标签总数的43.54%。根据所获得的260 000个多态性SLAF标签来统计SNP位点信息,共计获得795 794个群体SNP位点。【结论】共获得498.14 Mb的读长数据,597 094个高质量的SLAF标签,260 000个多态性SLAF标签,从260 000个多态性SLAF标签上共计开发获得795 794个高质量SNP位点。表明SLAF-seq技术可以很好地应用于甘薯SNP位点的开发,其效率远远高于SSR、AFLP、RAPD等分子标记技术。从全基因组范围获得的SNP位点可以进一步的用来完成后续群体进化分析和特异性SNP标记的开发。 相似文献
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为了解黑龙江苹果种质资源的遗传关系，利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF-seq)对在黑龙江地区收集的31份苹果种质资源进行SNP位点开发和遗传多样性分析。最终获得了107.52 Mb读长数据，不同材料的SNP标记数目在309 012～540 030间，样品测序质量值平均Q30为93.78%,平均GC含量为40.90%。共开发获得1 072 115个SLAF标签，其中，多态性SLAF标签有275 389个。通过序列分析，共得群体SNP位点121 352个，基于开发SNP分子标记，结果表明，31份苹果种质资源分为3个亚群，特异性的苹果SNP位点开发和研究可为苹果种质资源鉴定和遗传多样性分析提供理论基础。 相似文献
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【目的】在分子水平上探究苹果属海棠野生种、栽培种及相近属植物之间的亲缘关系,为分类学研究、海棠育种提供参考。【方法】选用4对AFLP引物(M-CTC/E-AGC,M-CTA/E-ACG,M-CAT/E-ACT和MCAA/E-ACG),分析苹果属海棠9个野生种、8个栽培种以及4个山楂属植物和2个梨属植物的遗传多样性。【结果】(1)共扩增出条带114条,其中多态性条带108条,多态位点百分率达94.7%,供试材料表现出丰富的遗传多样性。(2)供试材料在相似系数为0.73时被分为3组,分别为苹果属组、山楂属组和梨属组,因此AFLP分子标记的方法可以将苹果属与梨属、山楂属完全区分开。(3)秦巴山区野生苹果属海棠在相似性系数为0.80时被聚为4组,聚类结果支持Rehder将湖北海棠和垂丝海棠列入山荆子系的分类方法,不支持Langenfelds建立独立的湖北海棠系的分类方法。【结论】基于遗传相似性系数的聚类结果与形态学分类结果基本一致,既验证了形态学分类的正确性,又解决了各分类系统间存在的分歧。 相似文献
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【背景】苹果（Malus×domestica Borkh）是我国主要栽培果树树种之一,但部分苹果产区由于夏、秋季的大量集中降雨和排水不良等造成果园涝害频繁发生,导致苹果树叶片黄化、脱落,果实品质和产量下降。【目的】鉴定苹果耐涝相关基因,为苹果耐涝分子标记辅助育种和优质高产栽培提供依据。【方法】以耐涝苹果砧木G41和不耐涝苹果砧木新疆野苹果（M. sieverii (Ledeb) Roem.）及其构建的包含495个F1杂交后代为材料,从F1杂交群体中挑选出耐涝和不耐涝株系各50株,构建两个极端性状DNA混池,采用简化基因组测序（SLAF-seq）技术,开发SLAF标签和SNP标记,结合苹果基因组信息和遗传关联性分析,对苹果耐涝基因进行定位及候选基因预测,并对候选基因在耐涝差异的株系中进行淹水胁迫下的表达分析。【结果】以‘金冠’苹果为参考基因组,共开发119 072个SLAF标签,其中多态性SLAF有11 133个。通过序列分析和检测SNP位点,共获得6 237 071个SNP,其中高质量SNP有170 617个。通过ED和SNP-index方法关联分析,获得一个与耐涝性状紧密关联的候选区域,位于苹果第10号染色体1.94—3.25 Mb,关联区域大小为1.31 Mb,关联区域内包含120个基因。对该区域内基因进行功能注释,发现一个与呼吸代谢相关的基因—乙醇脱氢酶基因ADH1（MD10G1014500）,在淹水处理后1、2、4和6 d,该基因在耐涝植株中的表达量显著高于不耐涝植株。【结论】将苹果耐涝基因定位于第10号染色体1.94—3.25 Mb处,筛选到可能与苹果耐涝相关的候选基因MD10G1014500,可用于苹果耐涝基因的克隆和功能解析。 相似文献
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《沈阳农业大学学报》2020,(4)
构建山东省苹果属植物资源指纹图谱,为该地区资源保护、利用及创新奠定基础。以山东省内59份苹果属植物资源为试材,采用改良CTAB法提取基因组DNA,从15条正向引物和16条反向引物随机组合的240对SRAP引物中筛选出25对条带清晰、多态性高的引物组合用于试验。根据电泳胶图,计算多态性引物的总扩增条带数、多态性条带数和多态性条带比率。按照Botstein公式计算多态信息含量;用POPGENE32软件计算观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)、Shannon’s信息指数(I),并进行遗传多样性分析。用NTSYS-pc2.10e软件UPGMA方法进行聚类分析,并计算遗传相似性系数。采用引物对组合的方法,构建59份山东苹果资源数字指纹图谱。共检测出176个条带,其中多态性谱带158条,多态性比率达89.77%,平均每对引物组合产生7.04个条带和6.31个多态性条带。样品间平均观察等位基因数、有效等位基因数、Nei’s基因多样性指数及Shannon’s信息指数分别为1.8898,1.4945,0.2861及0.4302。UPGMA聚类结果表明,59份样品间的相似性系数为0.6540～0.9829,平均为0.7060。用SRAP多种引物组合方法有效区分59份苹果种质资源,并建立指纹图谱,置信概率达99.99%。选取遗传相似系数0.7010进行分类,59份供试苹果材料可以分为3大类群。第Ⅰ类群为原产山东的野生资源泰山海棠(Malushupehensis var. taishanensis),第Ⅱ类群以海棠(M.micromalus)和楸子(M.prunifolia)为主,含有少量的小果型花红,第Ⅲ类群主要以苹果(M.domestica)、花红(M.asiatica)为主,含有少量的海棠(M.micromalus)和楸子(M.prunifolia)。当遗传相似系数为0.7480时,第Ⅱ类群、第Ⅲ类群又分别可以划分出若干小的类群,苹果(M.domestica)聚在一起,中国绵苹果(M.domesticasubsp.chinesis)、大部分的花红(M.asiatica)聚在一起,大部分的海棠(M.micromalus)与楸子(M.prunifolia)交互聚在一起,聚类结果总体上与形态学分类标准相一致。 相似文献
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《甘肃农业大学学报》2019,(6)
【目的】研究分析124份优异抗旱冬小麦的亲缘关系和遗传多样性,为小麦抗旱亲本选择提供理论依据.【方法】利用35K基因芯片对小麦全基因组进行扫描,并在PowermarkerV3.2.5中计算等位变异频率、遗传多样性指数和多态性信息量;采用非加权平均法(UPGMA)对124份小麦材料进行分类.【结果】通过全基因组扫描,共筛选出15 947个多态性SNP标记,每个多态性SNP位点平均等位变异频率为0.75,遗传多样性指数为0.35,多态性信息量为0.31,根据遗传相似系数,采用UPGMA在遗传相似系数0.38处将124份冬小麦材料分为7个亚群.【结论】在长期的育种过程中促进了不同区域的小麦种质材料之间的基因交流,但是在部份相同地理来源的材料之间的遗传多样性仍较差,因此在育种过程中应该引进新的品种,丰富小麦的遗传背景. 相似文献
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22种苹果种质资源果实类黄酮分析 总被引：7，自引：2，他引：5
【目的】探讨苹果种质资源果实类黄酮组成与含量,发现高类黄酮苹果种质资源,为苹果种质资源果实类黄酮利用和高类黄酮苹果品种培育提供依据。【方法】以22种苹果种质资源的果实为试材,用反相高效液相色谱法测定类黄酮组成与含量。【结果】22种苹果种质资源含类黄酮16—30种,共计34种(包括5种黄烷醇、6种二氢查耳酮、15种黄酮醇和8种花青苷),其中18种类黄酮在栽培品种果实中未见报道;14种类黄酮存在于所有苹果种质资源中,为共有类黄酮。所测5种黄烷醇总含量10.4—2764.9mg·kg-1,5种苹果种质资源超过1700mg·kg-1。二氢查耳酮总含量58.1—1077.5mg·kg-1,7种苹果种质资源超过450mg·kg-1。黄酮醇总含量52.9—645.6mg·kg-1,6种苹果种质资源超过200mg·kg-1。花青苷存在于红色果实中,花青苷总含量0.3—284.8mg·kg-1,6种苹果种质资源超过150mg·kg-1。除毛山荆子、兴山湖北海棠、卢氏湖北海棠、陇东海棠、花冠海棠、草原海棠、台湾林檎和海棠花外的14种苹果种质资源,均含有大量黄烷醇(包括寡聚和多聚原花青素)。多花海棠含有一特异黄烷醇(RT=42.43min),高达1350.7mg·kg-1。兴山湖北海棠、卢氏湖北海棠、平邑甜茶、雅江变叶海棠和樱桃叶海棠为高二氢查耳酮苹果种质资源。山荆子、兴山湖北海棠、红果三叶海棠、草原海棠、海棠花、多花海棠和扁棱海棠为高黄酮醇苹果种质资源。山荆子、毛山荆子、丽江山荆子、巴东湖北海棠、红果三叶海棠和樱桃叶海棠为高花青苷苹果种质资源。【结论】所研究的22种苹果种质资源果实类黄酮种类非常丰富,并呈现明显的多样性。16种为高类黄酮苹果种质资源(总黄酮10000mg·kg-1)。这些苹果种质资源在苹果类黄酮利用与高类黄酮苹果培育中可资利用。 相似文献
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中国枣属植物亲缘关系的SRAP分析 总被引：13，自引：3，他引：10
【目的】从分子水平研究中国枣属植物的系统发育,探讨枣属属下种间及种下分类单元间的亲缘关系,为自然的中国枣属植物分类系统的建立提供新的分子证据,同时为中国枣种质资源的保护和利用提供科学依据。【方法】利用SRAP标记方法对原产中国的枣属全部14个种、11个枣品种和1个外类群的基因组DNA进行分析。【结果】筛选出的19对SRAP引物组合对26份供试材料共扩增出580条DNA带,其中570条为多态带（占98.28%）,平均每个引物扩增多态性带30条。26份材料间的遗传相似系数变化范围为0.22～0.99。UPGMA聚类表明,26份材料在相似系数0.38处被划分为6个类群。【结论】SRAP标记技术能很好地用于枣属植物亲缘关系的研究,枣和酸枣应该作为1个种处理,可进一步分为2个亚种,给予新学名为原亚种枣Ziziphus jujuba Mill. subsp. jujuba;亚种酸枣Ziziphus jujuba Mill. subsp. spinosa（Bunge）J.Y. Peng,X.Y.Li et L.Li;蜀枣、山枣和大果枣应该起源于一个较近的共同祖先,蜀枣和山枣应该归并为1个种,合并后以山枣学名为准;原亚种枣下不宜设变种。 相似文献
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【目的】探讨赖草属林下组植物的种间系统关系与GBSSI基因的分子进化式样。【方法】对赖草属林下组3个类群的GBSSI基因序列进行多克隆测序,并将其与来自小麦族8个代表Ns,St,P,F,Ee和Eb基因组的二倍体植物的GBSSI序列进行序列与系统比较分析。【结果】基因序列多态性与系统发育分析表明:①L.duthiei和L.duthiei var.longearistatus亲缘关系密切;②不同Ns基因组供体参与多倍化物种形成可能导致L.komarovii与L.duthiei和L.duthiei var.longearistatus发生遗传分化;③赖草属林下组植物的GBSSI基因序列在Ns基因组拷贝上的多态性水平低于新麦草属植物Ns基因组序列多态性。【结论】支持L.duthiei和L.duthiei var.longearistatus互为种与变种的分类等级。复制基因GBSSI在多倍体中多态性水平不平等。 相似文献
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【目的】基于引物结合位点扩增（iPBS）和简单序列重复间DNA多态性（ISSR）分子标记对兜兰属同色组种质进行鉴定及遗传多样性分析,筛选出可靠的种质鉴定方法,为兜兰属种质鉴定、遗传多样性分析及分子育种提供科学依据。【方法】采用iPBS和ISSR分子标记对47份兜兰属同色组种质进行种质鉴定,并分析其亲缘关系和遗传多样性,挖掘可用于鉴别3个近缘种的分子标记。【结果】利用7条iPBS引物共扩增出117个位点,其中多态性位点100个,多态性比率为85.47%;47份供试种质的遗传相似系数为0.73～0.97;在遗传相似系数0.76处可将47份供试种质划分为三大类群,其中6份难鉴定种质与已知的文山兜兰聚为第Ⅱ类群,第Ⅰ类群包含了所有巨瓣兜兰种质,第Ⅲ类群包含了所有的同色兜兰种质。7条ISSR引物共扩增出115个位点,其中多态性位点111个,多态性比率为96.52%;47份供试种质的遗传相似系数为0.68～0.94,在遗传相似系数为0.73处可将47份供试种质划分为三大类群。第Ⅰ类群包括11个巨瓣兜兰种质,第Ⅱ类群包括表型难鉴定的6份种质及13个文山兜兰种质,第Ⅲ类群包括17个同色兜兰种质。iPB... 相似文献
15.
苹果属植物杂交亲和性研究 总被引：3，自引：0，他引：3
对苹果属植物２２个种类进行自交和种间杂交表明，大多数种类自交不亲和，种间易于杂交，但其杂交亲和程度各异，有同系不同种间＞系间＞组间的趋势。金县山荆子与山荆子亲缘关系极远，不一定是山荆子的变种。毛山荆子与湖北海棠、小金海棠与马尔康海棠的亲缘关系极近。珠眉海棠可能是山荆子和三叶海棠的杂交种。 相似文献
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《中国农业科学》2020,(3)
【目的】山荆子是中国原产苹果属植物中分布最广泛的种,母系遗传的叶绿体基因组的非编码区适用于较低的分类阶元(如科、属)的系统研究。对野外考察新收集的山荆子种质的叶绿体DNA(cpDNA)非编码区进行测序,解析其序列遗传变异,从母系遗传基因的角度探究山荆子不同居群的遗传多样性和系统演化关系,为我国山荆子种质资源的起源演化以及收集和保护提供理论依据。【方法】利用4对叶绿体DNA引物扩增新收集的215份山荆子种质资源的4个非编码区trnH-psb A、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5'trnL和5'trnL-trnF,对每个基因间区正反向测序获得的序列进行人工校对后,使用MEGA 7.0进行序列拼接和比对,并构建山荆子不同居群间基于遗传距离的Neighbour-Joining系统发育树;使用DnaSP ver5.10.01计算叶绿体DNA的遗传多样性参数,计算不同居群间的基因流和基因分化;利用Arlequin v3.5分析标准分子变异(AMOVA);运用NetWork ver4.6.1.2构建种内居群间的叶绿体DNA单倍型邻接网络关联图。【结果】4个叶绿体DNA非编码区经测序、拼接、比对和合并之后的片段长度为3 777 bp,共有171个多态性变异位点,其中包含150个插入-缺失位点、20个简约信息位点和1个单一突变位点。在215份山荆子种质中,trnH-psb A、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5'trnL和5'trnL-trnF区域的变异位点数量分别为26、32、103和10个,单倍型数量分别为8、8、6和4个,合并之后的叶绿体DNA片段的单倍型为24个。核苷酸多样性最高的区域为trnT-5'trnL(Pi=0.01174),单倍型(基因)多样性最高的为trnS-trnG spacer+intron(Hd=0.599),最低的为5'trnL-trnF(Hd=0.228)。215份山荆子种质叶绿体DNA多样性较高(Hd=0.727,Pi=0.00577)。Tajima's D检验中,4个cpDNA区域在各检验水平上均不显著,检测的4个cpDNA区域在进化上遵循中性模型。AMOVA分析表明遗传变异主要存在于群体内部。【结论】供试4个叶绿体DNA非编码区适合苹果属山荆子种质遗传多样性和系统演化分析。在叶绿体DNA水平导致山荆子群体进化的原因不是自然选择,而是突变压力和遗传漂变。群体间遗传分化与其地理距离不完全相关。山荆子可能为多点起源,推测黑龙江和吉林,内蒙古,甘肃和山西为3个可能的起源地区。 相似文献
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【目的】分析贵州地方茶组植物资源的亲缘关系,为明确贵州地方茶组植物资源的遗传关系及其保护、利用提供科学依据。【方法】以从贵州省内不同区域收集的41份茶组植物资源及贵州省茶叶研究所茶树种质资源圃保存的18份省内外育成茶树品种为材料,利用基于GBS（Genotyping by sequencing）的简化基因组测序技术对其基因组SNP位点进行检测,基于获得的高质量SNP位点对这些材料进行遗传特征分析。【结果】从59份茶组植物材料获得45.84 Gb高质量序列（Clean reads）数据,平均每个材料为795.6 Mb,约占改良版茶树基因组大小（2.93 Gb）的26.5%,平均比对率为72.62%,经过滤后得到248772个高质量SNP位点,其中83.98%的高质量SNP位点分布在基因间区,16.02%分布于基因区;有22614个SNP位点分布在内含子,15038个SNP位点分布在外显子区,2203个SNP位点分布在非翻译区（UTR）。59份茶组植物材料的观察杂合度（Ho）为0.016~0.081,期望杂合度（He）为0.006~0.064,F为-0.331~0.737。主成分分析结果、系统发育进化树构建情况及遗传结构分析结果均显示59份茶组植物材料可分为3个类群,其中全部茶种（Camellia sinensis）材料归在一个类群、疏齿茶（C. remotiserrata）和大厂茶（C. tachangensis）归在一个类群、9份突肋茶（C. costata）单独归在一个类群,但疏齿茶与大厂茶及两个区域的大厂茶均处于独立的亚类群,此外茶种中的阿萨姆变种（C. sinensis var. assamica,CSA）和中国变种（C. sinensis var. sinensis,CSS）也处于不同的进化分支;突肋茶与疏齿茶和大厂茶的亲缘关系较其与茶种的亲缘关系更近。茶种、疏齿茶、大厂茶和突肋茶4类茶组植物存在互相融合的遗传背景。根据地理来源和种质类型可将59份茶组植物材料分为11个种群,不同种群间具有较低的基因流,但种群内部具有较高的基因流。【结论】不同茶组植物在基因组水平上存在明显差异,经典形态学分类上合二为一的大厂茶和疏齿茶在遗传结构上也存在差异,即分为2个变种更合适;茶组植物种内亲缘关系与其地理来源直接相关,在育种实践中应尽量避免相同地理来源材料间的杂交应用。 相似文献
18.
7个来源地区山荆子的遗传多样性与群体结构分析 总被引：2，自引：1，他引：1
【目的】利用荧光SSR分子标记,对新收集的7个来源地区的山荆子种质资源进行遗传多样性和群体结构分析,明确群体内和群体间的遗传多样性和结构,为苹果属植物种质资源的收集保存和种的遗传进化研究提供依据。【方法】筛选19对多态性好的SSR引物检测7个来源地区山荆子的多态性,利用GenAlEx 6.501计算遗传多样性指标、分析群体间的分子变异(AMOVA),利用GenepopV4和Fstat293分析群体间的遗传分化,基于Nei遗传距离DA,利用POPULATION 1.2构建269份材料的Neighbour-Joining(NJ)进化树,使用STRUCTURE2.3.4进行贝叶斯聚类并分析群体的遗传结构。【结果】19对SSR引物共检测出392个多态性等位基因,平均等位基因数20.6,平均有效等位基因数9.070,观察杂合度和期望杂合度的平均值分别为0.628和0.855,香农多样性指数为2.392。按照来源地区划分群体,以黑龙江群体的观测等位基因数最多为15.684,俄罗斯群体的遗传多样性最低,河北群体的遗传多样性最高。两两群体间遗传分化系数Fst为0.019—0.111,河北与多个地域的群体基因交流频繁,甘肃群体是7个群体中最为稳定的,群体间的遗传分化和基因交流与地理位置远近不完全相关。基于Nei遗传距离的聚类分析在遗传距离0.7444处将269份材料可以分成7个类群,多数类群与地理位置不相关。其中类群Ⅰ和Ⅱ与其他类群遗传距离较远,类群Ⅱ和Ⅲ的聚类比较混杂,类群Ⅵ的材料来源最为复杂,类群Ⅳ和Ⅴ相对比较单纯,类群Ⅶ中99%为黑龙江山荆子。群体结构分析将269份材料划分成了3个类群,具有3个可能的基因来源,不同来源地的材料在各群体中均有分布,与地理位置没有十分明确的相关性。只有黑龙江、山西和甘肃群体以及部分俄罗斯和河北材料的类群归属相对单一,与聚类有相似的结果。269份材料中Q≥0.6有232份,大部分山荆子的血缘相对单一。【结论】19对SSR引物具有高度的多态性,可以作为有效的标记用于山荆子群体遗传多样性和遗传结构评价。7个来源地区山荆子遗传多样性均较高,以河北地区的遗传多样性最高,遗传变异和分化主要发生在群体内和个体内部;群体间有基因交流,以河北与其他地区的交流最频繁;抵制基因漂变而导致的群体间的遗传分化,群体间的遗传分化程度和基因交流水平与地理位置远近不完全相关。 相似文献
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【目的】山荆子是中国原产苹果属植物中分布最广泛的种,母系遗传的叶绿体基因组的非编码区适用于较低的分类阶元（如科、属）的系统研究。对野外考察新收集的山荆子种质的叶绿体DNA（cpDNA）非编码区进行测序,解析其序列遗传变异,从母系遗传基因的角度探究山荆子不同居群的遗传多样性和系统演化关系,为我国山荆子种质资源的起源演化以及收集和保护提供理论依据。【方法】利用4对叶绿体DNA引物扩增新收集的215份山荆子种质资源的4个非编码区trnH-psbA、trnS-trnG spacer+intron、trnT-5'trnL和5'trnL-trnF,对每个基因间区正反向测序获得的序列进行人工校对后,使用MEGA 7.0进行序列拼接和比对,并构建山荆子不同居群间基于遗传距离的Neighbour-Joining系统发育树;使用DnaSP ver5.10.01计算叶绿体DNA的遗传多样性参数,计算不同居群间的基因流和基因分化;利用Arlequin v3.5分析标准分子变异（AMOVA）;运用NetWork ver4.6.1.2构建种内居群间的叶绿体DNA单倍型邻接网络关联图。【结果】4个叶绿体DNA非编码区经测序、拼接、比对和合并之后的片段长度为3 777 bp,共有171个多态性变异位点,其中包含150个插入-缺失位点、20个简约信息位点和1个单一突变位点。在215份山荆子种质中,trnH-psbA、trnS-trnG spacer + intron、trnT-5'trnL和5'trnL-trnF区域的变异位点数量分别为26、32、103和10个,单倍型数量分别为8、8、6和4个,合并之后的叶绿体DNA片段的单倍型为24个。核苷酸多样性最高的区域为trnT-5'trnL（Pi=0.01174）,单倍型（基因）多样性最高的为trnS-trnG spacer+intron（Hd=0.599）,最低的为5'trnL-trnF（Hd=0.228）。215份山荆子种质叶绿体DNA多样性较高（Hd=0.727,Pi=0.00577）。Tajima’s D检验中,4个cpDNA区域在各检验水平上均不显著,检测的4个cpDNA区域在进化上遵循中性模型。AMOVA分析表明遗传变异主要存在于群体内部。【结论】供试4个叶绿体DNA非编码区适合苹果属山荆子种质遗传多样性和系统演化分析。在叶绿体DNA水平导致山荆子群体进化的原因不是自然选择,而是突变压力和遗传漂变。群体间遗传分化与其地理距离不完全相关。山荆子可能为多点起源,推测黑龙江和吉林,内蒙古,甘肃和山西为3个可能的起源地区。 相似文献
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中国苹果属植物小孢子减数分裂染色体系统研究 总被引：6，自引：2，他引：6
对中国苹果属３组５系１８种２２个类型不同倍性小孢子减数分裂染色体的系统研究表明，在１４个二倍体中，隶属真苹果组的８个种：山荆子、丽江山荆子、锡金海棠、垂丝海棠、苹果、花红、西府海棠和楸子为单价体，二价体联合构型；隶属花楸苹果组陇东海棠系的３个种：陇东海棠、变叶海棠、花叶海棠为单价体、二价体和四价体构型一；隶花楸苹果组滇池海棠系的２个种；河南海棠和沧江海棠与隶属海棠组的尖嘴林檎仅呈现二阶体构型。６个 相似文献