【目的】开发葡萄无核性状的SSR新分子标记,对葡萄杂种后代进行早期无核性状鉴定,为分子标记辅助育种奠定基础。【方法】对母本‘红地球’与父本‘森田尼无核’及F1代杂交群体的133份葡萄材料进行RAD-seq,将测序结果比对到参考基因组上;运用SAMtools软件生成Ca SFS软件所需的pileup和glf文件,过滤获得亲本之间的有效SNP集;采用窗口滑动的方法,确定每个窗口的基因型,选择以每15个SNP为一个窗口,每次滑动一个SNP,得到每个个体的基因型并生成bin图;对生成的bin图采用拟测交的方式利用Joinmap软件进行连锁分析,构建‘红地球’与‘森田尼无核’遗传连锁图谱;用Window QTLCartographer2.0软件进行QTL定位,在定位区间通过Perl程序语言找到符合SSR特征序列的35个SSR分子标记,用Primer premier5.0软件设计35个SSR分子标记引物对,通过HRM技术筛选亲本之间在无核性状上存在差异的SSR分子标记,并在131株F1代杂交群体及65个葡萄品种的自然群体中检测无核分型正确率、无核检测率、无核保持率。【结果】在‘红地球’与‘森田尼无核’构建的遗传连锁图谱上,将葡萄无核性状定位在chr18号染色体上,定位区间26 835 846—26 960 426,对无核的贡献率为77.9%,LOD阈值为26.3。亲本之间在无核性状上存在差异的SSR分子标记为Vv SD10,其在111 bp等位点能对葡萄无核性状进行鉴定,利用分子标记Vv SD10上的111 bp等位点通过HRM技术在葡萄F1代杂交群体及自然群体中进行葡萄无核性状的鉴定。结果表明,分子标记Vv SD10在F1代杂交群体及自然群体中的无核分型正确率分别为97%、94%,其无核检测率均为56%,无核保持率分别为77%、85%。【结论】分子标记Vv SD10在遗传群体及自然群体中的无核分型均能提供较高的准确信息,为无核葡萄的分子标记辅助育种奠定了基础。

从NCBI公共数据库中随机下载葡萄表达序列标签(expressed sequence tag,EST)8 925条,利用Phrap软件对这些序列进行拼接后形成5 642条序列,利用MISA软件共发掘出含有SSR位点的序列336条,共含有367个SSR位点,候选SSR位点出现的频率为6.50%。二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复单元的SSR数目分别为79(21.53%)、83(22.62%)、29(7.9%)、60(16.35%)和116(31.61%)。利用Primer 3.0 Plus软件随机设计50对引物进行PCR扩增,用6%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分析这些SSR引物的P...

【目的】无核是鲜食葡萄的重要农艺性状,无核基因分子标记的准确性将影响无核葡萄早期选择的效果。本研究对前人开发的5个葡萄无核基因分子标记在183份葡萄材料中进行通用性鉴定,旨在明确各个分子标记的适用范围,为利用分子标记辅助无核葡萄育种提供参考依据。【方法】以96个葡萄品种(其中无核63个,有核33个)及‘红地球’ב黎明无核’87个F1单株(其中无核61株,有核26株)的叶片DNA为模板,利用已报道的5个葡萄无核基因分子标记(SCF27-2000、GSLP1-569、VMC7f2、p3_VvAGL11和5U_VviAGL11)的引物进行PCR扩增,采用1.5%琼脂糖凝胶电泳、毛细管电泳和8%聚丙烯酰胺凝胶电泳技术检测PCR产物,分析各个样品的无核特异条带,鉴定5个分子标记的准确率。【结果】SCAR标记GSLP1-569对96个葡萄品种的检测准确率为40.6%,无核检测率为63.6%。SCAR标记SCF27-2000对96个葡萄品种及87个F1杂交单株的检测准确率分别为71.9%和76.54%,无核检测率分别为70.5%和78.5%。SSR标记VMC7f2在96个葡萄品种中鉴定出8个等位基因,经卡方检验,189-bp等位基因与葡萄无核性状显著关联,其检测准确率为85.4%,无核检测率为85.5%。SSR标记p3_VvAGL11在96个葡萄品种中鉴定出7个等位基因,经卡方检验,187-bp等位基因与葡萄无核性状显著关联,其检测准确率为89.6%,无核检测率为90.7%,在F1杂交单株中其鉴定准确率为87.65%,无核检测率为91.1%,假阳性率为6.17%,假阴性率为6.17%。SSR标记5U_VviAGL11在96个葡萄品种中鉴定出17个等位基因,经卡方检验,306-bp等位基因与葡萄无核性状显著关联,其鉴定准确率为88.5%,无核检测率为90.6%,在F1杂交单株中检测准确率为88.89%,无核检测率为92.7%,假阳性率为4.94%,假阴性率为6.17%。【结论】SSR标记p3_VvAGL11和5U_VviAGL11在葡萄种质及遗传群体中无核分型的准确性及无核检测的效率较高,适用范围较广,在无核基因分子标记辅助选择中可以考虑优先使用。

葡萄是遗传上高度杂合的木本果树，获得真实性杂种是有效开展杂交育种及其他遗传学研究的重要基础。以玫瑰香×红地球杂交组合后代株系为材料，采用ＳＳＲ分子标记对杂交后代单株进行杂种真实性鉴定，筛选出在双亲间有特异位点的ＳＳＲ引物，对２１０株杂交后代进行了鉴定，结果表明：２１０株杂交后代中有１８３个单株具有父本和母本的特异性条带，并结合田间形态学分析，确定为真实性杂种。ＳＳＲ分子标记能够简单、高效的对葡萄杂交后代进行真实性鉴定。

　根据无核基因特异RAPD标记的序列进行分析,合成1对特异引物P1+P3(序列分别是P1:5′CTCATCTTCTTGATGGTGAT3′;P3:5′AAGTGAAGAACATCATTAAGAAC3′),对30个葡萄材料进行PCR扩增,成功地将RAPD标记转换成SCAR标记。并对含有该标记序列的重组质粒进行Hind 和Spe 双酶切,获得的310bp片段回收后制成探测葡萄无核基因存在与否的杂交探针,成功地对7个葡萄品种进行Southernblot分析,实现了分子标记检测葡萄无核基因的目的。

【目的】开发一系列高通量、低成本的桃重要性状竞争性等位基因特异PCR(Kompetitive Allele Specific PCR,KASP)标记,包括果皮有毛/无毛、果形扁平/圆形、果肉硬质/非硬质、DBF(Dominant Blood Flesh)红肉/非红肉、抗/感蚜等5对性状,加速桃优良品种培育,缩短桃育种年限。【方法】本研究在控制这些性状的候选基因及位点附近300 kb内,利用已有桃种质资源的基因组序列比对,开发KASP标记,对已知表型的桃种质材料进行基因分型验证,最终获得与目标性状紧密连锁的KASP标记。【结果】利用开发的5个性状的KASP分子标记对桃杂交分离群体和自然群体进行基因型检测,结果表明,标记鉴定结果与已知表型完全一致,准确率为100%。其中,杂交群体中果皮有毛/无毛性状分离比例为30﹕30,果形扁平/圆形分离比例为31﹕29,果实硬质/非硬质分离比例为27﹕26,抗蚜/感蚜分离比例为49﹕46,均符合孟德尔遗传1﹕1的分离定律。【结论】开发的KASP标记可高效检测桃果实外观、抗性、肉质等重要性状相关基因的等位变异,在基因型鉴定、亲本选配和杂种后代的分子标记辅助选择中有很好的应用前景。

葡萄是具有重要经济价值的果树之一，其遗传育种学广受研究者关注。由于葡萄童期长、遗传杂合度高，传统杂交育种选育新品种通常耗时长、效率低。因此，通过构建葡萄遗传连锁图谱、对数量性状位点(quantitative traits locus, QTL)进行定位能够解析葡萄杂交群体中分子标记与表型之间的关系，更有针对性地选择育种亲本并对后代杂交群体进行早期鉴定，开展分子标记辅助育种(marker-assisted selection, MAS),加快育种进程。随着分子生物学和基因组测序技术的发展，自2000年开展了基因定位研究后，越来越多的QTL得到了解析。本文对近20年来发现的葡萄抗霜霉病、抗白粉病、抗根瘤蚜、浆果大小、无核、果皮颜色等重要基因的QTL定位情况进行了综述，重点介绍了葡萄色泽性状相关Myb基因定位及其在MAS中的应用，以期挖掘葡萄种质资源中与抗性、品质性状形成和调控相关的关键基因，推动葡萄定向分子设计育种进程，以及提升我国葡萄育种水平。

葡萄是具有重要经济价值的果树之一，其遗传育种学受到广大研究者的关注。但是，由于葡萄具有童期长、遗传杂合度高等特点，传统杂交育种选育新品种耗时长、效率低。因此，通过构建葡萄遗传连锁图谱、对数量性状位点（quantitative traits locus，QTLs）进行定位能够解析葡萄杂交群体中分子标记与表型之间的关系，更有针对性的选择育种亲本并对后代杂交群体进行早期鉴定，开展分子标记辅助育种（marker-assisted selection，MAS），加快育种进程。随着分子生物学和基因组测序技术的发展，自2000年开展了基因定位研究后，越来越多的QTLs得到了解析。本文就近20年来发现的葡萄抗霜霉病、抗白粉病、抗根瘤蚜、浆果大小、无核、果皮颜色等重要基因的QTL定位情况进行了综述，重点介绍了葡萄色泽性状相关Myb基因定位及其在MAS中的应用。以期挖掘葡萄种质资源中与抗性、品质性状形成和调控相关的关键基因，推动葡萄定向分子设计育种的进程，有助于提升我国葡萄育种水平。

本研究分别应用SSR和RAPD 2种分子标记技术对来自云南昆明西山5个近距离群体的41份野生蘡薁葡萄(Vitis bryoni-aegoliaBge)样品进行遗传结构分析,以比较2种方法评价同种野葡萄各群体间遗传多样性的差异。结果发现,2种分子标记得到的基因分化系数(Gst)均小于0.5,基因流较大(Nm>1),表明在较小的地理范围内,同一物种不同群体间存在的遗传分化小,遗传变异发生在群体内的概率远大于在群体间。但RAPD分子标记能更灵敏的体现各个近距离群体间的差异,得到的遗传距离与实际群体间的物理距离呈正相关(r=0.981,P=0.019<0.05)。对远距离的同种野生葡萄以及栽培葡萄进行...

利用细菌质粒 M13克隆葡萄无核基因的 RAPD标记 UBC- 2 6 94 50 后 ,采用自动荧光 DNA序列分析仪对其测序。结果表明 ,UBC- 2 6 94 50 由 4 84对核苷酸及其特定序列构成。按照该序列 ,人工合成两个寡聚核苷酸5′ CCAGT TCACT CTCAA TAGGT CC3′和 5′ CCAGT TCGCC CGTAA ATG3′分别作引物 ,当用获得该标记及其序列的亲本和无核杂种后代作模板进行 PCR分析 ,凡是可以扩增出约 5 90 bp片段即为无核基因携带者和表达者。进一步用其原始无核祖先无核白和商业化无核品种及 C78- 47× B52 - 1 2 2 ...

【目的】获得无核抗寒葡萄新种质并提高抗寒无核葡萄胚挽救育种效率。【方法】以7个杂交组合的胚珠作为试验材料,研究不同亲本基因型、基本培养基类型(MM3和ER)、不同氨基酸(MM3+2.5 mmol·L~(-1)半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸)对无核葡萄胚发育率和成苗率的影响。从杂交亲本中分别利用无核探针GSLP1-569、SCC8-1018和抗寒的分子标记S241-717,确定能扩增出特异带的亲本,再用相应的分子标记对其杂种后代进行无核和抗寒性状的鉴定。【结果】7个杂交组合接种至MM3培养基的胚珠为1 168个,获得发育胚331个和杂种后代97株,杂交组合‘红宝石无核’ב北醇’的胚发育率和成苗率最高,分别为46.00%和17.33%。通过比较母本基因型,以‘双优’为父本,‘红脸无核’‘无核白’‘昆香无核’为母本,杂交组合‘昆香无核’ב双优’获得胚发育率和成苗率最高,分别为45.39%和16.31%;以‘北冰红’为父本,‘红脸无核’‘美丽无核’‘无核白’为母本,杂交组合‘红脸无核’ב北冰红’获得胚发育率和成苗率最高,分别为33.52%和6.59%。父本基因型对胚挽救成苗有一定影响,‘红脸无核’ב北冰红’和‘红脸无核’ב双优’,胚发育率分别为33.52%、39.00%,成苗率为6.59%、9.50%;‘无核白’ב北冰红’和‘无核白’ב双优’的胚发育率分别为7.64%、19.26%,成苗率为1.91%、8.15%。接种至MM3培养基的胚珠,获得的胚发育率和成苗率均高于ER培养基。杂交组合‘昆香无核’ב双优’的胚珠接种至添加2.5 mmol·L~(-1)谷氨酰胺的MM3培养基,获得胚发育率最高,为59.69%;添加天冬酰胺、谷氨酰胺培养的杂种胚珠获得的成苗率分别为21.43%、20.93%,对成苗促进作用显著;对于杂交组合‘红宝石无核’ב北醇’,添加2.5 mmol·L~(-1)天冬酰胺的胚发育率最高,为55.71%;添加天冬酰胺、谷氨酰胺培养的杂种胚珠的成苗率分别为21.43%、22.22%,对成苗促进作用显著。利用无核标记GSLP-569、SCC8-1018和抗寒分子标记S241-717,共检测了6个杂交组合的83个杂种株系,其中携带无核分子标记的杂种株系49个,抗寒分子标记的杂种株系55个,同时携带无核和抗寒标记的杂种株系36个。【结论】‘昆香无核’和‘红脸无核’适宜作为胚挽救育种的母本材料。‘双优’作为父本比‘北冰红’的胚挽救效率更高。MM3适宜作为胚发育培养基。MM3培养基中添加酰胺类氨基酸可以促进胚挽救成苗。分子标记检测的83个杂种株系中,36个杂种株系携带无核抗寒分子标记。

【目的】提高无核葡萄胚挽救育种效率。【方法】以12个无核葡萄品种或株系的自然授粉胚珠和6个杂交组合的胚珠为试材,研究不同配方的培养基、不同培养基相态、低温处理、光照和暗培养对无核葡萄的胚发育率的影响。同时,研究花后不同时间取样,摘取果粒取出胚珠培养的适宜时间。【结果】在供试的8种培养基中,Nitsch+GA3 0.5mg·L-1+IAA 1.5mg·L-1和MM3培养基最适宜于无核葡萄离体幼胚的发育,其次是ER培养基。在供试的固相、液相和固液双相的3种相态培养基中,以固液双相培养基进行无核葡萄品种底来特离体胚珠培养为最好。在胚珠离体培养阶段进行低温培养,降低了胚发育率。暗培养有利于幼胚的发育,...

借助SSRs软件查找葡萄属含有SSR的EST序列,从葡萄属EST-SSR数据库中开发新型的EST-SSR标记,进行可利用性筛选,并设计引物。共开发出28对引物,从中筛选到16对多态性引物对62份葡萄材料进行PCR扩增。计算相似系数并构建聚类树状图,通过聚类分析研究葡萄属不同品种之间的亲缘关系,进一步验证EST-SSR在葡萄种质分类鉴定中的可行性。结果表明:绝大多数材料间的相似系数大于0.74,62份供试材料在相似系数0.658处可分为4个类群,大多数亲缘关系较近的种质资源都聚集在一起,相似系数种内较种间大,与传统分类情况基本一致。

　测定了无核葡萄品种及其杂种胚珠和浆果不同发育时期的重量和纵横径,并对其进行了细胞学观察。结果表明:(1)不同葡萄品种及杂种组合的胚发育、败育时期不同。(2)无核葡萄及其杂种的胚珠重量和纵横径增加到一定阶段时停止,而浆果在胚珠停止发育时仍继续发育。(3)细胞学观察发现,无核葡萄、有核葡萄及其杂种胚的发育都经历合子胚→多细胞时期→小球形胚→大球形胚→心形胚→鱼雷胚→成熟胚的各个时期。(4)胚败育的主要原因是合子胚发育不良,珠心、珠被细胞提早解体退化;胚乳不分裂或只进行1～2次分裂;授粉、受精不良。因此,在胚珠发育停止前,重量和纵横径最大且胚发育为心形胚时,对无核葡萄及其杂种进行胚挽救易获成功。

【目的】白皮松作为我国濒危的乡土树种,具有重要的经济和园林观赏价值,为进一步开发和利用白皮松种质资源,本研究基于EST-SSR标记对北京地区3个不同种源地的白皮松群体遗传多样性开展评价。【方法】以白皮松转录组数据为依据,对其微卫星位点进行筛选并设计合成了96对引物,并对北京温泉苗圃栽培收集的3个不同种源地(北京、山东、山西)的白皮松群体,共60个植株开展遗传多样性分析,对其群体内与群体间的遗传结构进行评价。【结果】96对引物中共筛选获得了5对多态性引物,其观察杂合度、期望杂合度、多态性信息含量和等位基因位点个数变化范围分别为0.203～0.433、0.211～0.530、0.187～0.484和2～5。3个白皮松样本群体中等位基因数量、有效等位基因数量、香农信息指数、观察杂合度和固定指数变化范围为2.400～3.000、1.516～1.761、0.484～0.606、0.295～0.362和-0.075～0.081,平均值分别为2.677、1.632、0.560、0.333和-0.007。遗传分化系数和基因流变化范围分别为0.021 6～0.115 3和1.399 6～11.340 0,平均值分别为0.090 2和2.521 2。AMOVA分析显示遗传变异主要来自于群体内,群体间差异较小,仅占据11%。【结论】本研究共获得了5对多态性的白皮松EST-SSR引物,可用于后续白皮松群体遗传多样性分析和分子标记辅助育种工作;北京温泉苗圃栽培收集的3个不同种源地的白皮松群体分析结果表明,当地现有收集的白皮松种源群体遗传相似度较高,在未来种质资源保存和苗木繁育工作中应考虑增加其他种源地的白皮松群体。