科研产出
石斛兰杂交后代iPBS标记鉴定及遗传分析
《中国农业大学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为获取性状优良的子代单株用于后续新品种培育和优质亲本的选配，采用iPBS与形态学双标记鉴定方法，对‘粉条纹’石斛（母本）与‘丹绒之星’石斛（父本）杂交组合进行遗传鉴定研究。结果表明：iPBS标记鉴定36个子代植株均为真杂种，在遗传距离0.71处，亲本及36个子代可分为3大类群，子代先与父本聚为一类再与母本聚合，两亲本与子代的遗传相似系数父本（0.686 1）>母本（0.510 5）；形态学鉴定显示两亲本在各个性状上均存在较大差异，子代假鳞茎高度均值为25.48 cm，假鳞茎直径1.14 cm，叶片长度14.17 cm，叶片宽度3.45 cm，子代株型与叶型大小主要介于双亲间；子代花横径均值为4.96 cm，花纵径均值为5.75 cm，两者优于双亲的比例分别为16.67%和2.78%，多数子代植株花型较父母本偏小；在花部性状中，上萼宽、侧萼长宽和侧瓣长4个性状表现出一定超亲优势，唇瓣长和花梗数2个性状展现出较强的中亲优势，其余性状均呈现出不同程度的衰退趋势；子代在花色遗传上以父本的白紫色系为主，并在双亲花色色谱基础上展现梯度变化。综上，iPBS分子标记可有效提高鉴定石斛兰杂种的效率，形态学标记鉴定有助于高效选育性状优良的子代个体，2种标记方法均可有效缩短石斛兰杂交育种进程。
关键词： 石斛兰 子代鉴定 表型性状 iPBS标记 遗传表现
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基于iPBS标记的石斛兰杂交子代真实性鉴定
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：石斛兰为石斛属所有植物的总称,是兰科植物中重要的花卉资源,具有极高的观赏和药用价值.杂交育种是培育石斛兰新品种的主要方法,但石斛兰的育种年限较长,整个育种周期通常需要几年的时间.种质资源的鉴定是育种工作的基础,本研究对石斛兰杂交后代株系进行鉴定,以期为石斛兰杂种后代的早期选择及新品种(系)的快速鉴定提供分子依据,进一步缩短育种周期,加快石斛兰育种工作进程.iPBS标记作为一种新型的分子标记,无需预先获取LTR序列,相较于其他分子标记具有简单、高效且应用范围广等优点,本研究采用iPBS分子标记技术对广美石斛×黄钻戒石斛的 19 个杂种 F1 株系进行杂种真实性鉴定,并进行遗传多样性和聚类分析.研究结果表明:从 83 条 iPBS引物中筛选出 7 条扩增条带清晰、多态性高、重复性好的引物用于石斛兰杂交子代真实性鉴定;7 条引物共扩增出 69 条条带,其中多态性条带为 51 条,多态性比率为 73.91%;较多的父本遗传信息导入子代个体中,供试的 19 个杂种F1 株系均能扩增出父本特征性条带,鉴定为真杂种;聚类分析表明,绝大多数杂交后代在亲缘关系上先倾向于父本后倾向于母本;遗传相似系数分析结果表明,杂交后代与父本的平均遗传相似系数大于母本,说明供试杂交后代在遗传上更倾向于父本,与聚类结果吻合;该杂交组合子代植株偏父本遗传.研究结果证明,iPBS分子标记技术可作为石斛兰杂交育种早期杂交种筛选鉴定的有效方法.该研究结果为进一步揭示石斛兰种群亲本与子代间的遗传多样性提供科学依据.
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金钗石斛居群遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建
《中草药 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的 探讨不同地区金钗石斛Dendrobium nobile 居群间的遗传多样性及遗传分化关系.方法 基于引物结合位点间扩增(inter-primer binding site,iPBS)分子标记对广西5个县共35份金钗石斛进行遗传关系、遗传多样性和种群间遗传分化分析,并构建能区分35份金钗石斛种质的DNA指纹图谱.数据分析使用NTSYS-pc 2.10e统计软件计算遗传相似系数并构建聚类分析图谱,采用Popgene 1.32软件计算遗传多样性指数与居群遗传分化系数.结果 8条iPBS引物共扩增出158条条带,多态性条带为143条,多态条带百分率(percentage of polymorphic bands,PPB)为90.51%;在遗传距离0.70处,35份种质分为7大类群,居群在分子水平上出现明显分化;遗传相似系数(genetic similarity coefficient,Gs)变化范围为0.559 0~0.975 9,变幅为0.416 9;平均观测等位基因数(observed number of alleles,Na)、平均有效等位基因数(effective number of alleles,Ne)、Nei's 基因多样性指数(Nei's gene diversity index,He)、Shannon 多样性信息指数(Shannon information index,I)分别为1.898 7、1.505 0、0.300 7、0.454 2,居群间存在丰富遗传多样性;基因多样度(total genetic diversity,Ht)、各居群基因分化系数(gene diversity within population,Hs)、居群间遗传分化系数(coefficient of gene differentiation,Gst)分别为0.2998、0.2149、0.283 0,居群间遗传变异占总变异的28.30%,居群内的遗传变异占总变异的71.70%,遗传变异主要来源于居群内部;基因流(gene flow,Nm)为1.266 5,居群间存在较高水平的基因交流.引物2219和2399可单独鉴别出35份种质,试验基于引物2399的"0,1"矩阵构建35份种质的指纹图谱,此图谱可为金钗石斛品种的分类与鉴定提供参考.结论 金钗石斛居群间遗传多样性较丰富,总变异主要来源于居群内变异,居群间存在较高水平的基因交流.揭示了金钗石斛种质间的遗传关系及其居群遗传多样性,为野生金钗石斛种质的保护工作的开展奠定基础.
关键词： 金钗石斛 遗传多样性 遗传分化 DNA指纹图谱 iPBS标记
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