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基于40个核心SSR标记揭示的820份中国玉米重要自交系的遗传多样性与群体结构 总被引：17，自引：2，他引：15
【目的】选择有代表性的材料进行遗传多样性与群体结构的解析是进行等位基因发掘、复杂性状关联 分析、研究,及作物育种实践的重要基础。【方法】利用覆盖玉米全基因组的40 个核心SSR 标记,采用基于测序 的基因型鉴定技术对820 份代表中国玉米育种资源种质基础的自交系进行全基因组扫描,通过PowerMarker V3.25 与Structure V2.3.3 等软件揭示其基因多样性与群体结构。【结果】在820 份自交系中,40 个SSR 标记所检测到 的等位变异为10-72 个,平均36.87 个/位点;基因多样性为0.46-0.9458,平均0.8430;PIC 为0.43-0.94, 平均0.83。聚类分析表明,K=5 时,△K 值最大,即这些自交系可以划分成5 个类群,依次为兰卡斯特、旅大红 骨、塘四平头、瑞德与P 群,各类群内平均等位变异与遗传多样性分别为24.23 个/位点与0.8145、22 个/位点与 0.8398、11.8 个/位点与0.7054、17.45 个/位点与0.7686 以及14.65 个/位点与0.7495。【结论】中国玉米自交 系在育种实践中形成了相对独立的优势类群,蕴含了比较丰富的遗传变异,显示出了较高水平的基因多样性。不 同类群之间的遗传多样性水平存在一定的差异,在划分的5 个类群中,兰卡斯特与旅大红骨类群的遗传变异相对 较丰富,基因多样性相对较高,其次为瑞德与P 群,塘四平头相对较低。 相似文献
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植物品种鉴定对保证种子质量及粮食安全具有重要意义。DNA指纹技术在植物品种鉴定中具有独特的优势,DNA指纹鉴定已从间接证据转变为主流方法。本研究总结提炼出品种DNA指纹鉴定技术方案—核心位点组合法,即采用一套固定的核心位点组合来鉴别不同品种,该方案自2003年提出以来不断得到完善:一是在原有核心位点的基础上增加位点数量形成扩展位点组合,以应对派生品种涌现对品种鉴定的更高要求;二是将核心位点进一步分解为群特异位点和品种特异位点,群特异位点发挥快速准确分群的功能,品种特异位点则具有较强的品种鉴别功能;三是在借鉴二倍体作物成熟经验的基础上,进一步提出适合多倍体作物的核心位点组合,即二倍体化的单标记法和组合标记法。从未来发展趋势看,测序技术、基因编辑技术等新技术的飞速发展将大大推动DNA指纹检测方案的完善,提升其在实践中的应用效果。本研究系统阐述了品种鉴定的概念及特点,总结了品种DNA指纹鉴定的主要类型及鉴定思路,提炼了品种DNA指纹鉴定的技术方案,展望了品种DNA指纹鉴定的未来发展趋势,以期对各作物DNA指纹品种鉴定标准的研制及分子技术在DNA指纹库构建和品种鉴定中的应用发挥指导作用。 相似文献
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中国玉米审定品种标准SSR指纹库的构建 总被引：11，自引：1，他引：10
【目的】对数量庞大的已知玉米品种构建可共享的作物品种标准DNA指纹库。【方法】基于荧光毛细管电泳检测平台和植物品种DNA指纹库管理系统,利用筛选的40对SSR核心引物对3 998份中国玉米审定品种标准样品进行建库,通过多实验室、多检测平台进行建库数据的质量评估。【结果】绘制了40个玉米建库引物的等位基因频率分布图作为每个引物的特征图谱,在建库试验中发挥了相当于参照样品的作用。形成了一套十重荧光毛细管电泳组合,并在SSR指纹分析器中建立了一套系统默认PANEL作为不同实验室建库时的标准PANEL。统计玉米审定品种指纹库构建的试验情况,每份样品具有2—5套原始试验数据及对应的指纹图谱,其中61%的样品做了2组独立试验,33%的样品做了3组独立试验,最终建成的标准指纹库累计缺失和差异位点仅占0.2%,数据完整性达到99.8%。在不同实验室、不同电泳检测平台的评估结果表明,同一荧光电泳检测平台上获得SSR指纹数据一致性高,而不同的电泳检测平台获得的数据存在一定偏差,为实现不同实验室的SSR指纹数据共享,需要统一荧光引物、分析软件及电泳检测平台。对所有审定品种指纹数据进行整体两两比较,表明中国玉米审定品种之间差异比较大,品种间差异位点百分比集中在80%—95%(占78.28%),品种间差异位点百分比在50%以上的已达到99.21%,而低于20%的只有0.09%;对玉米审定品种杂合率水平进行分析,平均品种杂合率达到64%,主要集中在50%—80%(占89%)。通过玉米品种标准指纹比对服务平台(网址:http://www.maizedna.org/)实现了指纹库的共享。【结论】形成了构建作物品种SSR指纹库的标准化程序,构建了3 998份玉米审定品种的SSR指纹库,通过多实验室联合比较试验,保证建库数据的准确性和数据库的可共享性;建立了玉米品种标准指纹比对服务平台网站,实现玉米审定品种指纹库在全国种子检验系统的共享。 相似文献
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从行业标准中筛选出8对适用于玉米品种纯度鉴定的引物组合,能区分90%以上的审定品种。96%的审定品种在8个引物组合中有4个以上的杂合位点,具有较高的杂合率和品种区分能力。38份来自全国种子市场的样品同时进行田间种植和SSR纯度鉴定,8对SSR引物组合检测出自交苗平均值为0.6%,异型株为1.8%,纯度为97.7%;田间种植鉴定检测出的自交苗平均值为1.4%,异型株为0.6%,纯度为97.9%,两种方法检测的纯度值具有良好的相关性。对田间鉴定出的自交苗、弱苗、异型株和典型株进行SSR鉴定,结果表明,自交苗、异型株与典型株两种方法检测结果一致,SSR能准确区分田间难以鉴定的弱苗和病株。7份SSR检测一致性为3～5级的样品,SSR基因型和田间表型均表现出明显的分离,样品一致性差引起的非典型株界于典型株和异型株之间,是品种纯度鉴定的难点。 相似文献
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中国玉米新品种DNA指纹库建立系列研究 1．玉米品种纯度及真伪鉴定中SSR技术标准实验体系的建立 总被引：8，自引：2，他引：8
本研究从DNA提取、PCR扩增、电泳检测等环节对SSR技术进行了优化，最终建立一套完善的适用于玉米品种鉴定的SSR标准体系。并以玉米杂交种农大108的纯度鉴定为例，探索了该体系在玉米杂交种鉴定中实际应用的可行性。 相似文献
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玉米DNA指纹数据库建库标准规范的建立 总被引：2，自引：0，他引：2
为了保证玉米品种DNA指纹库构建的标准化,从建库标记、检测平台、试剂、样品、评估程序、数据整合、模式库、扩展库和随机盲测9个方面进行了全面的规范,从而为科研单位合作开展大规模的DNA指纹库构建研究奠定基础。 相似文献
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比较三种DNA指纹分析方法在玉米品种纯度及真伪鉴定中的应用 总被引：32，自引：2，他引：32
本项研究归纳出三种DNA指纹分析方法，即特征谱带法、引物组合法和核心引物组合法，并比较了这三种方法在玉米品种纯度及真伪鉴定中的应用价值。在玉米基因组上均匀选取62对SSR引物对60个玉米自交系进行分析。62对SSR引物共检测到238个等位基因变异，平均每个位点的等位基因数4．08个，平均多态性信息量(PIC)0．612，平均标记索引系数(MI)2．58，评估引物多态性的三个指标并不完全一致。三种方法的比较研究表明，特征谱带法仅在固定的材料范围内有效，当扩大范围后，原来具有特征带的样品往往不再具有特征带，且需要筛选大量的引物，效率很低；引物组合法通过不同引物的有限组合，完全可以区分全部材料，避免了筛选大量引物的工作；核心引物组合法是引物组合法的扩展，不同实验室通过使用固定的一套核心引物组合，其指纹图谱可以相互比较和整合，为玉米DNA指纹图谱分析的标准化奠定基础。 相似文献
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