SSR近期研究進展速覽(一)

發(fā)稿時間：2018-04-08來源：天昊生物

 

SSR近期研究進展速覽(一)

1、利用連鎖和關(guān)聯(lián)作圖方法分析和驗證甘蔗糖相關(guān)性狀關(guān)聯(lián)EST-SSR標記

 

發(fā)表雜志：Genomics.     發(fā)表時間：2018-3-30      影響因子：2.95

糖相關(guān)性狀在甘蔗育種中具有重要意義，本研究利用關(guān)聯(lián)作圖驗證數(shù)量性狀位點圖譜方法，對糖相關(guān)性狀相關(guān)的EST-SSRs進行了鑒定。利用524個EST-SSR、241個AFLP標記和10個基因組SSR標記對283個來自種間雜交的F1子代進行連鎖作圖檢測。使用多個QTL定位鑒定了6個區(qū)域，基于混合線性模型，對200份參試材料進行了關(guān)聯(lián)分析。使用靶QTL基因組區(qū)域內(nèi)的關(guān)聯(lián)作圖驗證EST-SSR標記鑒定了兩個EST-SSR標記，推測與pol和糖產(chǎn)量相關(guān)。這些功能標記可用于甘蔗的標記輔助選擇。

 

2、利用水稻育種群體進行耐旱性改良及遺傳解析

 

發(fā)表雜志：Front Plant Sci.     發(fā)表時間：2018-3-15      影響因子：4.48

干旱是亞洲和非洲大部分旱區(qū)限制水稻產(chǎn)量的最重要因素，本研究篩選出4個BC2 F2群體，共3200個個體，在嚴重干旱脅迫條件下對其進行測試，結(jié)果表明，與輪回親本Jigeng88相比，72個漸滲系的產(chǎn)量顯著提高，利用SSR標記鑒定出13個DT主效的QTLs。在干旱和正常灌溉條件下，篩選出5個產(chǎn)量顯著提高的水稻品種。所檢測到的QTL為進一步提高產(chǎn)量提供了有用的遺傳信息。

 

3、結(jié)合QTL-seq和連鎖圖譜精細定位高植株野生大豆等位基因特性

 

發(fā)表雜志：BMC Genomics.     發(fā)表時間：2018-3-27      影響因子：4.48

株高是大豆的重要農(nóng)藝性狀，與產(chǎn)量密切相關(guān)。本研究使用染色體片段替換系CSSL3228 (供體N24852 (G. Soja), 受體NN1138-2 (G. max))和NN1138-2雜交作圖群體，通過QTL - seq和連鎖作圖來精細定位高植株野生大豆等位基因。本文通過QTL - seq在大豆13號染色體上的1.73 Mb區(qū)域中鑒定了一個株高QTL，并通過基于SSR標記的QTL定位在定位群體中得到證實。連鎖分析表明，株高QTLs位于13號染色體上的SSR標記BARCSOYSSR_13_1417和BARCSOYSSR_13_1421之間，物理距離為69.3 kb。RT-PCR和可能的候選基因序列分析表明，Glyma13g219440在株高較高的基因型中表達量明顯較高，且兩親本編碼氨基酸存在6個差異。

 

4、花生抗斑枯病主效QTL的篩選及評估其對花生種質(zhì)資源抗性變異的貢獻

 

發(fā)表雜志：BMC Genet.    發(fā)表時間：2018-3-23     影響因子：2.22

斑枯病是花生的主要病害之一。本研究旨在對之前報道的主效QTL區(qū)進行細化，并對其在美國花生微核心種質(zhì)資源中的貢獻進行評價。利用兩個與主效QTL相關(guān)的SSR標記對F5個體進行基因型鑒定，篩選出25個雜合個體，并將其發(fā)育成F6分離群體。在田間目測鑒定的基礎(chǔ)上，共篩選出194個感病F6個體，種植F7代進行表型鑒定。用9個SSR標記對194個F6個體進行了基因型分析，QTL分析表明，15.2 Mb區(qū)域的QTL具有22.8 %的表型變異解釋率。為檢驗美國花生小核種質(zhì)資源抗性變異的QTL效應(yīng)，利用兩個側(cè)翼SSR標記對107份小核種質(zhì)資源進行了基因型鑒定。QTL區(qū)基因型與微核心種質(zhì)抗斑枯病性無顯著相關(guān)，說明該QTL區(qū)抗性等位基因?qū)γ绹ㄉ⒑诵姆N質(zhì)的抗性變異無貢獻，是一個獨特的抗性來源。

 

5、CYP82Y1基因啟動子變異對罌粟那可丁產(chǎn)量的影響

 

發(fā)表雜志：Sci Rep.    發(fā)表時間：2018-3-21     影響因子：4.21

那可丁是罌粟的一種生物堿。主要用于鎮(zhèn)咳，最近發(fā)現(xiàn)它具有抗癌功能。在此，本研究發(fā)現(xiàn)了CYP82Y1基因（那可丁生物合成途徑中的第一個酶促基因）啟動子區(qū)域中的存在一個SSR，并進一步研究其在調(diào)節(jié)基因表達和代謝物含量方面的作用，發(fā)現(xiàn)基序重復(fù)數(shù)的變化(減少或增加)下調(diào)CYP82Y1基因的表達。此外，對那可丁含量的分析表明啟動子區(qū)域的變化影響那可丁的含量。此外還從轉(zhuǎn)錄水平和代謝物水平進行了相關(guān)分析。

 

6、珍珠粟雜種優(yōu)勢基因庫的確定

 

發(fā)表雜志：Front Plant Sci.    發(fā)表時間：2018-3-2     影響因子：4.48

珍珠粟是世界上種植最廣泛的谷子之一。雜交制種是珍珠粟的主要育種目標之一。對343個雜交親本（保持系(B-)和恢復(fù)系(R-)）進行了遺傳分型，共獲得88個多態(tài)性SSR標記。SSRs共產(chǎn)生532個等位基因，平均每個位點6.05個等位基因，平均基因多樣性為0.55，平均PIC為0.50。532個等位基因中，443個( 83.27 % )由B系貢獻，平均每個位點貢獻5.03個等位基因。R系共貢獻476個等位基因( 89.47 % )，平均貢獻5.41個，而B系和R系共有441個等位基因( 82.89 % )。R系的基因多樣性( 0.55 )高于B系( 0.49 )。在雜交試驗中，共評價了99個雜種(通過雜交代表性的9個B-和11個R -系產(chǎn)生)以及對照。鑒定出7組代表雜交產(chǎn)生的F1對籽粒產(chǎn)量配合力高于其余組合，這些群可能代表珍珠粟中雜種優(yōu)勢基因庫。

 

 

7、早花法7年內(nèi)培育第5代抗火疫病蘋果新品系

 

發(fā)表雜志：Planta.    發(fā)表時間：2018-3-14     影響因子：3.06

在野生蘋果基因庫中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些好的的性狀，如對病原體的抗性。然而，蘋果幼苗的幼期較長，阻礙了這些性狀在新品種中的快速引進。本研究提出的方法可用于將野生蘋果性狀引入無分離系中所需的時間減少四分之一。所采用的快速作物周期育種方法是基于白樺MADS4轉(zhuǎn)錄因子在蘋果中的過度表達。以早花系T1190和‘Evereste’為材料，在7年時間內(nèi)，在溫室內(nèi)成功地建立了18個第5代的優(yōu)良品種。利用SSR標記，估計了連鎖群12 ( LG12 )上仍與Fb_E相關(guān)的‘Evereste’的遺傳阻力百分比，并鑒定出了抗赤霉病基因Rvi6和抗赤霉病QTL Fb_F7的基因型。

 

8、毛白楊天然2n配子遺傳組成及親本傳遞雜合度的SSR分析

 

發(fā)表雜志：Planta.    發(fā)表時間：2018-3-14     影響因子：3.06

本研究首次報道了毛白楊天然2n雌配子及其親本雜合度的傳遞，為多倍體育種提供了新的途徑。天然2n花粉廣泛存在于毛白楊中，在多倍體育種中起著重要作用。然而，在授粉受精過程中2n花粉的競爭力低于單倍體花粉，因此2n花粉受精單倍體雌配子產(chǎn)生多倍體的效率較低。理論上，2n雌配子經(jīng)單倍體花粉受精后也可獲得多倍體。因此，毛白楊中是否存在天然2n雌配子成為一個問題，這可以通過研究天然2n配子的遺傳組成得以解釋。利用SSR標記對雜交組合"X-2?×?Z-5" 87個三倍體的起源進行了鑒定，發(fā)現(xiàn)21 %的天然2n配子來自雌性親本。利用4個低重組率的SSR位點鑒定天然2n配子的遺傳組成。結(jié)果表明，2n雌配子的遺傳組成以SDR為主，2n雄配子的遺傳組成以FDR為主。利用42個SSR引物，分析了FDR和SDR型親本之間存在顯著差異的天然2n配子對親本雜合度的傳遞。本研究結(jié)果為2n配子的理論研究及其在多倍體育種新策略中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

 

 

9、基于表型和SSR的中國西部和北部兩個重要披堿草屬物種間和內(nèi)部遺傳變異估計

 

發(fā)表雜志：Genes    發(fā)表時間：2018-3-7     影響因子：3.59

披堿草和老芒麥是披堿草屬的兩種重要多年生牧草，廣泛分布于我國西部和北部的高海拔地區(qū)，特別是青藏高原。關(guān)于表型和遺傳多樣性的信息是有限的，但對于披堿草種質(zhì)的收集、保存和利用是必要的。本研究利用15個表型性狀和40個表達序列標簽衍生的簡單序列重復(fù)標記( EST-SSRs)對兩個種73份材料的表型和遺傳分化進行了評價。結(jié)果表明，在15個數(shù)量性狀的基礎(chǔ)上，兩個披堿草品種間表型分化率僅為7.23 %。主成分分析表明，葉片性狀、穗部性狀和部分種子性狀是表型變異的主導(dǎo)因子。40個EST - SSR引物共擴增出396條多態(tài)性帶( 97.8 % )和331條多態(tài)性帶( 87.1 % )，表明這兩個物種具有較高的遺傳多樣性。青藏高原東北部種群遺傳多樣性最高。基于分子數(shù)據(jù)的聚類分析表明，披堿草屬植物的大多數(shù)材料都趨向于聚集在一起。主坐標分析( PCoA )和結(jié)構(gòu)分析描述了類似的結(jié)果。分子方差分析( AMOVA )表明，兩種植物在地理群體中的變異率分別為81.47 %和89.32 %。Pearson相關(guān)分析表明，Nei的遺傳多樣性與年平均氣溫呈強正相關(guān)。這些結(jié)果可為披堿草種質(zhì)資源的收集、保存和育種提供參考。

 

10、小麥減數(shù)分裂期水分脅迫下高穗粒數(shù)主要染色體區(qū)的鑒定與驗證

 

發(fā)表雜志：PLoS One.    發(fā)表時間：2018-3-8     影響因子：4.27

粒數(shù)是旱地小麥產(chǎn)量的主要性狀。以W7984和春小麥品種Opata M85為材料，利用國際小麥科制圖倡議(ITMI)的105個重組自交系(RIL)作圖群體，在減數(shù)分裂過程中正常澆水和水分脅迫兩種處理條件下，鑒定了與穗粒數(shù)相關(guān)的數(shù)量性狀QTL。在減數(shù)分裂過程中，當植物暴露于水分脅迫時，在5A染色體長臂上檢測到主莖穗粒數(shù)的兩個主效QTL，其表型變異分別為25.71 %和24.93 %。以W7984×Lang和W7984×Westonia兩個雜交組合為材料，對減數(shù)分裂過程中水分脅迫下的QTL進行了鑒定。與5AL染色體QTL連鎖的SSR標記在兩個F2:4分離群體中得到驗證。這些緊密連鎖的SSR標記可潛在地用于標記輔助選擇，以減少減數(shù)分裂期間水分脅迫頻繁發(fā)生的區(qū)域的產(chǎn)量損失。

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