本文采用ISSR分子标记方法分析了24份不同地区来源铁皮石斛种质资源的遗传多样性和亲缘关系。利用筛选出的7条ISSR引物对铁皮石斛基因组DNA进行PCR扩增, 共获得92条DNA条带, 其中多态性条带84条, 多态性比率(PPB)为 91.3%。利用POPGENE 32软件计算得出平均观察等位基因(Na)为1.913 0, 平均有效等位基因数(Ne)为 1.528 3, 平均 Nei’s 基因多样性指数(H)为 0.310 0, 平均 Shannon’s 信息指数(I)为0.465 0。利用NTSYS-pc软件得出24份试验材料的遗传相似系数(GS)范围为 0.478 3~0.913 0, 聚类分析结果表明24份人工栽培居群的铁皮石斛分为3类, 暗示铁皮石斛种质具有较为丰富的遗传多样性。该研究为全面掌握铁皮石斛种质资源遗传背景, 选育、引种和推广优良铁皮石斛品种奠定了可靠的理论基础。

本文以汉寿中华鳖为研究材料, 比较分析中华鳖线粒体细胞色素b基因(Cytb)与瑞鳖、砂鳖等的差异, 为探讨其进化与遗传分子标记奠定实验基础。采用PCR技术, 克隆汉寿中华鳖Cytb基因的序列, 并检测其在不同组织以及不同生长发育时期的表达模式, 最后通过分子进化树分析中华鳖与砂鳖的亲缘关系。通过克隆发现中华鳖细胞色素b基因的mRNA开放阅读框含有1 140 bp, 其碱基组成为A+T的含量(61.1%)高于G+C(38.9%), 编码379个氨基酸残基的序列。与山瑞鳖和砂鳖氨基酸序列比较发现, 中华鳖与瑞鳖和砂鳖均存在一定差异; Cytb基因在中华鳖不同组织和各个不同发育时期中均有表达, 且在精巢组织中表达量最高, 在不同时期阶段呈“低-高-低”曲线表达模式; 分子进化树分析发现汉寿中华鳖与砂鳖具有较强的亲缘关系, 但是在Cytb中仍存在差异, 所以能够很好的把它们区分开来。此外汉寿中华鳖与哺乳动物、鱼类和爬行类均存在巨大差异。结果表明, Cytb基因在探讨汉寿中华鳖的进化与遗传分子标记中具有重要意义, 可作为分析中华鳖种属进化系统发育特性和群体遗传多样性的标记基因。

致病疫霉(Phytophthora infestans)引起的晚疫病是马铃薯的一种毁灭性病害。有效控制马铃薯晚疫病需要明确致病疫霉的群体遗传结构特征。采用8对SSR引物对采自福建省福州、长乐、漳州2010年分离的95株马铃薯致病疫霉进行遗传多样性分析。结果共检测出21个等位基因和26个基因型。三个地点致病疫霉菌群体间的平均遗传分化系数FST为0.22, 在8个位点中有5个位点的等位基因频率分布差异显著。三个群体的观测纯合度小于期望纯合度, 观测杂合度大于期望杂合度, 以无性生殖为主。结果表明福建群体的遗传多样性高, 群体间的存在较高的遗传分化度。

利用SCoT和SRAP两种分子标记技术对30份彩色棉与白色棉种质资源, 进行遗传多样性研究。用29对SRAP引物组合和26个SCoT引物分别对供试棉花的基因组DNA进行扩增。SCoT引物共扩增出163条带, 多态性比率为61.96 %, 遗传相似系数GS值变化范围为0.5405~0.9972。SRAP引物组合共扩增条带1 067条, 多态性比率仅为14.1 %, 遗传相似系数GS值变化范围为0.5415~0.9109。两种标记系统得到了相似但并不完全相同的聚类图, 2种标记方法间存在显著相关性(r=0.5518, P＜0.05)。结果表明, SRAP与SCoT标记均适用于棉花种质的遗传多样性分析, 且SCoT的标记指数MI高于SRAP标记, 为SCoT这种新兴的标记技术在棉花育种中的应用提供了重要的依据。

湘云金鳙是本实验室经过近十年的工作选育出来的, 该种鱼通体金红色, 肉质鲜嫩, 生长速度快, 是一种很有价值的养殖鱼种和实验材料。随机选取12尾湘云金鳙(RBC)和12尾来自湘江流域的普通鳙鱼BC(作为对照)进行RAPD和微卫星分析。在优化RAPD检测条件基础上, 从230个随机引物中筛选出来的45个扩增较好且多态性强的引物对这两个群体的DNA 多态性及分子标记进行了分析。结果显示在45个随机引物的扩增谱带中找到了2 个引物(S20、S46)的特异扩增谱带,可以作为RBC和BC间的分子遗传标记。普通鳙鱼群体内个体之间的遗传距离范围从0.04-0.13, 群体内的平均遗传距离为0.075, 而湘云金鳙群体内个体之间的遗传距离范围从0.02-0.35, 群体内的平均遗传距离为0.139。这表明湘云金鳙群体遗传多样性明显强于普通鳙鱼群体。从32对微卫星标记中筛选9对微卫星标记用于两个群体24个个体的扩增。平均每个微卫星位点在湘云金鳙群体和普通鳙鱼群体中检测到的平均有效等位基因数分别为2.44和1.89。普通鳙鱼群体的平均杂合度期望值(0.34)和平均杂合度观测值(0.39)要比湘云金鳙群体的平均杂合度期望值(0.51)和平均杂合度观测值(0.54)的小得多。由此可见, RAPD和微卫星这两种方法得出的结果是一致的, 普通鳙鱼群体的遗传多样性比湘云金鳙群体低。此外, 通过RAPD和微卫星对两种鳙鱼遗传多样性水平的分析, 为鳙鱼种质保护提供科学证据, 为鳙鱼良种选育提供了更多的遗传学背景资料。

苜蓿的秋眠性是苜蓿引种, 栽培的依据。采用RAPD技术对32份不同秋眠性苜蓿进行遗传多样性和系统发育研究。结果表明, 13条引物共扩增出217个标记, 有214个多态位点, 多态频率达到98.6 %, 说明这些苜蓿品种具有很高的遗传多样性。聚类分析表明, 安徽野生南苜蓿和其它栽培品种苜蓿有大的遗传差异, 单独聚为一类。其余31个品种在相似系数为0.815的地方聚为4类, 并且, 相对秋眠性强的苜蓿品种的遗传基础更为丰富, 而秋眠级数低的苜蓿品种相对遗传基础较狭窄。本研究同时表明, 安徽野生苜蓿将能够为南方苜蓿育种丰富遗传基础, 应加大保护和研究。

利用RAPD分子标记手段,研究板栗品种的遗传多样性.采用从100个随机引物筛选的20个引物对14个板栗品种的基因组DNA进行扩增,通过对140条谱带的聚类,分析了供试板栗品种的系统发育;运用特殊谱带,建立了板栗品种的分子检索表,结合扩增的特殊位点,提出了重点保存的板栗品种.