为明确青海蚕豆育成品种、高代品系和骨干亲本的群体结构与亲缘关系,本研究利用46对多态性和稳定性好、重复性高的SSR引物对36个青海蚕豆主栽品种(品系)进行群体遗传学分析并构建了指纹图谱。结果表明,通过毛细管电泳检测,在46对引物中检测到262个等位位点,各引物检测的多态性等位位点数(Na)为2~15,平均等位位点数为5.696个,平均每个位点检测到的有效等位基因数为2.988个,范围为1.180~9.257;Shannon指数的变化范围为0.287~2.444,均值为1.210;多态性信息含量(polymorphism information content, PIC)值变化范围为0.141~0.883,均值为0.553,揭示了青海蚕豆品种丰富的遗传多样性。系统聚类将36份材料划分为4个亚群,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ亚群分别包括24、4、7、1份材料;群体结构与主坐标分析将材料划分为2个亚群,亚群Ⅰ和亚群Ⅱ分别包括17和19份材料,与聚类分类结果有一定程度的交叉重合,厘清了青海蚕豆主栽品种的群体遗传结构与亲缘关系。在此基础上,筛选出4对核心引物,构建了36份材料的指纹图谱,并将相关信息储存在二维码中。青海蚕豆主栽品种指纹图谱的构建不仅为青海蚕豆品种鉴定提供了有效工具,也为今后青海蚕豆品种亲本选配和新品种权保护提供了技术支撑。
为研究百合(Lilium spp.)种质资源的遗传背景,精准评价和筛选优异种质用于百合的遗传改良,本研究采用简单序列重复(simple sequence repeat,SSR)分子标记技术对来自我国11个省份的62份百合种质资源进行了遗传背景分析。结果表明,83对百合SSR引物中有15对引物具有多态性,共扩增出157个等位基因位点,每个位点的等位基因数为5−19个,平均每个位点有效等位基因数(number of effective alleles,Ne)为4.1628,平均观测杂合度(observed heterozygosity,Ho)和平均期望杂合度(expected heterozygosity,He)分别为0.2282和0.6941,平均多态性信息含量(polymorphism information content,PIC)为0.6788,平均Nei’s多样性指数(Nei’s diversity index,H)和平均Shannon信息指数(Shannon’s information index,I)分别为0.6941和1.5949,说明供试百合种质遗传多样性丰富。利用非加权配对算术平均法(unweighted pair group method with arithmetic mean,UPGMA)进行聚类分析,可将62份种质分为5大类,主成分分析将材料分为3个类群,结合两种分析发现各类群存在一定地理相关性,绝大数来源相同的百合种质可聚为一类。群体结构分析将百合群体划分为4个类群和1个混合类群。上述研究结果为百合种质资源的精准鉴定和育种利用提供了一定的理论依据和基因资源。
为挖掘与卡特兰(Cattleya)表型性状显著相关的分子标记,对160份卡特兰品种的63个DUS(特异性、一致性和稳定性)测试性状进行鉴定描述,用筛选得到的22对核心SSR引物对这些品种进行遗传多样性分析,并利用TASSEL2.1软件的一般线性模型(general linear model,GLM)和混合模型(mixed linear model,MLM)依次对供试品种8个主要观赏性状进行关联分析。研究结果显示,22对核心SSR引物共得到293个等位变异位点,变异幅度在3~28之间,PIC值平均为0.8531,平均Shannon’s信息指数(I)为2.3280。基于Nei’s遗传距离进行聚类分析,可将160份卡特兰品种分为两大种群。GLM模型分析共检测到17个标记分别与4个性状相关联;MLM共检测到15个标记分别与6个性状相关联;共有15个标记被两种模型同时检测到与表型性状相关联。SSR42和SSR9这两个标记在两种模型中多次出现,与花长度、花颜色和中萼片性状等多个性状相关联,体现了“一因多效”现象。