简介:旨在评价薏苡属种质资源的表型多样性,为品种改良和亲本选择提供科学依据。本文对108份薏苡属种质资源的22个表型性状进行了多样性分析和分类。结果表明,全部材料涵盖了薏苡属的2个种和4个变种,除了花药色表现一致,9个描述型性状(芽鞘色、叶鞘色、幼苗叶色、柱头色、幼果颜色、果壳色、喙的有无、总苞形状、总苞质地)的多样性指数在0.55~1.65之间,12个数值型性状(株高、着粒层、主茎粗、叶长、叶宽、总分蘖数、有效分蘖数、主茎节数、分枝节位、百粒重、粒长、粒宽)的变异系数范围为13.0%~60.1%。相关分析发现,大部分数值型性状间存在显著相关性,而主成分分析将表型性状分为5个主成分,累积贡献率为77.4%。聚类分析将108份资源划分为3个类群,Ⅰ类主要分布在较高纬度地区,表现为植株矮小、叶片小、节数少和分枝节位低等特点;Ⅱ类主要分布在中国的长江中下游、西南和南方地区及东南亚的较低纬度地区,表现为植株高度、茎粗、节数及叶片大小等表现中等、分蘖数偏低等特点;Ⅲ类分布中国西南地区,主要表现为植株茎秆高大粗壮、叶片大、节数多和分枝节位高、分蘖多、生物量大等特征。大部分材料均表现出比较明显的地域性和不同的表型特征,可以作为薏苡新品种选育和改良的优异亲本材料。
简介:目的通过对甘肃,青海桃儿七遗传多样性研究,为野生桃儿七资源的保护提供依据。方法采用ISSR分子标记技术,对13个野生桃儿七居群的153份DNA进行扩增,对其扩增条带进行遗传多样性分析,在所得遗传距离的基础上进行UPGMA聚类和Mantel检验地理距离,对野生桃儿七居群间遗传多样性差异进行分析。结果11条ISSR引物共检测到155个条带,每条引物10-17个,平均14.1个,共1320个多态性位点;居群平均多态性位点百分率(PPL)65.50%;Nei’s遗传多样性指数(H)为0.2101,Shannon信息指数(I)为0.3191;遗传距离变化范围0.0316-0.3769;Mantel检验p=0.4220。结论甘肃,青海13个野生桃儿七居群间具有较高的遗传多样性,种群内的基因流十分丰富,居群内的遗传分化明显比居群之间的分化要大,各居群间遗传距离与地理距离无相关关系。
简介:大麦黄花叶病是我国长江中下游地区大麦种植区域的主要病毒病害,由大麦黄花叶病毒(BaYMV,Barleyyellowmosaicvirus)及大麦和性花叶病毒(BaMMV,Barleymildmosaicvirus)引起,自然条件下病毒寄生于禾谷多黏菌中,通过感染大麦根部导致病害发生。本研究通过分析RNA-seq数据,获得感染BaMMV后上调表达的基因HORVU1Hr1G069640(WRKY55)。荧光定量PCR分析发现WRKY55在感病品种中的表达水平极显著高于抗病材料,说明WRKY55参与到大麦感染黄花叶病的过程。WRKY55全长870bp,在415~594位核苷酸之间含有WRKY保守结构域,系统进化分析显示该基因位于独立的进化分枝。组织表达分析发现该基因主要在根部和幼嫩组织中表达,而其他成熟部位表达较少甚至没有。农杆菌介导的烟草亚细胞定位实验发现WRKY55位于整个细胞。酵母转录因子活性分析实验未检测到转录激活活性,酵母双杂交实验未检测到WRKY55与感病基因编码蛋白eIF4E和PDIL5-1存在物理相互作用。这些结果显示WRKY55参与到大麦黄花叶病感染。
简介:荧光定量PCR(qRT-PCR)是研究分子生物学中基因表达的一种新型核酸定量技术,具备快速高效、特异性强、重复性好、灵敏度高和自动化程度高等优点,因而根据相应的实验材料选择适宜的内参基因对于提高qRT-PCR分析的准确性显得尤为重要。Actin基因表达范围广且表达稳定,常常作为内参基因应用于qRT-PCR表达分析中。前期利用转录组测序(RNA-seq)技术获得了西葫芦低温弱光转录组数据库,本研究从中筛选到1条长达2543bp的cDNA,并对其进行了序列分析。生物信息学分析结果表明,该序列包含1个开放读码框(ORF),大小为2064bp,预测编码氨基酸数为682个,理论分子大小约为79.67kD,蛋白质等电点为6.28。WolfPsort分析发现,CpActin蛋白亚细胞定位于细胞核中。MotifScan分析显示,CpActin蛋白质的氨基酸序列207~406位和558~682位分别为Actin的中端和C端保守区域。同源性分析表明,基因编码的蛋白质与同为南瓜属的中国南瓜和印度南瓜同源蛋白的相似性达到99%,具有高度的保守性。基于所获得的基因全长cDNA序列,设计了基因ORF全长引物对CpActin-F、CpActin-R,经PCR扩增得到一条特异、明亮的条带,经测序验证,序列与RNAseq数据库的cDNA序列一致,基因命名为CpActin,GenBank登录号为MH211008。在此基础上,设计了一对荧光定量PCR引物CpActin-Fq、CpActin-Rq,分析显示,该引物具有较高的特异性和扩增效率,且在西葫芦不同组织(根、茎、花和果)和不同胁迫处理[正常(25℃,300μmol/m^2·s)、低温处理(4℃,300μmol/m^2·s)、弱光处理(25℃,80μmol/m^2·s)、低温弱光处理(4℃,80μmol/m^2·s)、强光处理(25℃,2000μmol/m^2·s)和高温处理(38℃,300μmol/m^2·s)]叶片中均能稳定表达,适合在西葫芦基因qRT-PCR表达分析的研究中作为候选内参基因。
简介:InDel在基因组中的分布密度仅次于SNP,可作为动植物群体遗传分析、分子辅助育种等研究领域的有效分子标记。花生是世界范围内重要的油料作物之一。目前,花生栽培种全基因组已经公布,为准确挖掘花生基因组信息提供了重要参考。本研究通过169份花生核心种质的GBS(Genotyping-by-sequencing)测序和比对,共获得大小分布在1~14bp范围内的10401个InDels。染色体Arahy.16上分布的InDels最多,达741个;而在染色体Arahy.08上分布的最少,有263个。参考基因组注释信息,仅有1167个InDels分布在功能基因相关区域。经GO注释,InDel分子功能主要包括催化活性(catalyticactivity)和结合(binding);生物过程主要涉及代谢过程(metabolicprocess)、单组织过程(single-organismprocess)和细胞过程(cellularprocess)。经KEGG通路分析发现,InDels所在的基因区域的功能主要与代谢相关。本研究开发出全基因组水平的InDel标记,并做了相应功能分类和注释,为进一步分子验证和利用提供丰富的基因资源。
简介:大百合是百合科大百合属一种重要的野生植物资源,本文采用基因测序法,利用叶绿体DNArpl16序列对10个大百合居群进行了遗传多样性和遗传结构分析,旨在为其资源保护和开发利用提供理论基础。结果显示:rpl16序列矩阵长度为699bp,共检测到14个变异位点和12个单倍型,单倍型多态性(Hd)为0.604;总的遗传多样性(HT)为0.660。该居群间遗传变异(71.53%)大于居群内遗传变异(28.47%),说明居群间变异是其居群的主要变异来源;居群间遗传分化很高(Gst-=0.677,Nst-=0.614,Fst=0.71531),基因流较低(Nm=0.0995)。失配分析结果表明种群在进化过程中曾经历过快速扩张,中性检验支持上述结果:Tajima'sD=-1.74368(P>0.05);FuandLi'sD=-2.69366(P<0.05);FuandLi'sF=-2.79896(P<0.05)。研究结果表明:大百合居群遗传多样性较高,居群间存在较高的遗传分化,主要与其生活史特征相关。基于得到的居群遗传信息,建议采取就地保护为主的保护策略。