110份普通玉米自交系的SSR聚类分析
玉米种子纯度SSR分子标记检测研究报告
作物产量的多少和品质的优良 ，而种子纯度的高低又是显示 1.2.1 SDS 法提取玉米种子的 DNA
[2]
种子质量好坏的一项重要因素 。种子纯度的检测是发挥
[13]
参考郭景伦等 的方法 ，提取玉米 DNA，每个品种随
作物产量潜能和保证作物质量的必要措施。根据前人的研究， 机选取 50
2 结果与分析
1.1 材料 试验材料 ：金庆 707 杂交种及其父母本种子、世宾 338
及其父母本种子 ，20 对 SSR 引物序列来自数据库（https:// /）。
试剂 ：氯仿、SDS 提取液、异丙醇、5 mol/L 氯化钠溶液、
2.1 用于金庆 707 和世宾 338 纯度鉴定的多态性 SSR 引 物筛选
[8]
有多态性高、呈共显性、操作简便等优点 。SSR 分子标记
循环 ；72 ℃延伸 10 min，PCR 产物保存于 4 ℃。反应程序
法已广泛应用于各种农作物的真实性以及纯度鉴定，李苗 [9]、 的反应时间、温度、次数等可根据 PCR 仪器、酶以及引物
[10]
[11]
刘宏魁 、李阳 等人利用多态性 SSR 引物对玉米种子纯
12试验方法121sds法提取玉米种子的dna参考郭景伦等13的方法提取玉米dna每个品种随机选取50粒种子提取种子胚中的dna122ssr引物筛选及纯度鉴定选取玉米品种鉴定技术规程nyt24752013中公布的20对玉米ssr引物由北京六合华大基因科技股份有限公司合成
研究 RESEARCH REPORT 报 告
白质的不同得以鉴定 ，蛋白质电泳鉴定容易遭受环境和生长 Taq DNA 聚合酶 0.2 μL，模板 DNA 2 μL，无菌水补全到
状况的影响。陈皆辉 [6]、张承毅 [7] 等人利用生化标记鉴定 20 μL。SSR 的扩增程序为 ：94 ℃预变性 4 min，94 ℃变
利用RFLP、SSR、AFLP和RAPD标记分析玉米自交系遗传多样性的比较研究
的ＤＮＡ片段稀！为中闻分子量标准，用于判断样品在凝胶中的迁移质最。研究采用７０个
ＵＭＣ和ＢＮＬ探针和两种限制性内切酶（ＥｃｏＲＩ和脚ＨｄＩⅡ）进行分析，然后选择杂交带清
嚷虽露多态性的撵锌酶缀合绞嚣数据。
１．２ ３ ＳＳＲ分析
采用２０＃１ ＰＣＲ反应体系，包括１０ｒｎｍｏｌ／Ｌ Ｔｉｓ～Ｈａ，５０ｒｅｔｏｏｌ／Ｌ
平均多态性信息蠢０．４７
Ｍｅ ａ【Ｌ Ｐ托’ 每位点有救等位基因数
１．９５
Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｎⅢ＃ｂｅｆ ｏｆ ａｌｌｅｌｅｓ ｐｅｒ ｌｏｃｕｓ 多悉性帻测蕺翠
２．１３
６２
引物对
ｐｎｍｅⅫ＃
２０Ｉ
６２
３ ２４
０ ５４
２４
２４
竺！！：：ｌ！：！！！竺！！鲤熙型
１）莲沧上最太经点鼗Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ ｒｎａｘｉｍｍｎ ｔｌｕｒａｂｅｒ《｜ｃｃｉ
６０℃２ｍｉｎ、７２℃２ｍｉｎ，２５个循环；７２℃延伸５ｍｉｎ。ｐｃＲ扩增在ＰＴｃ ２２５型ＰＣＲ仪（ＭＪ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ）上完成。ＳＳＲ扩增产物在１６％菲变性聚丙孺酰胺狡上分离，镶染稳铡。ＨａｅｔＩ［
酶捃垂１７４ ＤＮＡ冀分子量标建，每个撵燕辣遂搬太５２３讳的ＤＮＡ背段作为中闲分子量
标准。来用１００个ＳＳＲ引物进行分析，选择扩增条带游晰且有多态性的ＳＳＲ引物统计数
上曝光检铡。Ｈａｅｌｌｌ酶留的毋１７４ ＤＮＡ为分子量标准。研究使用了９个ＡＦＬＰ｝ｆ物组合进
行扩增，扶孛选取涛糍的多态拦带遴苻数据统｝｝。
ｌ，２，５ ＲＡＩＤ分析
２５／１１ ＰＣ贩应搭系，包括ｔＯｍｍｏｌ／Ｌ Ｔｆｉｓ－Ｈａ，５０ｍｍｏｌ／Ｌ ＫＣＩ，
０．００１％Ｇｅｌａｔｉｎ，２。５ｍｍｏｌ／Ｌ ＭｇＣＩ．．１００＃ｍｏｌ／Ｌ ｄＮＴＰ，０．４，ｕｍｏｌ，Ｌ ＲＡＰＤ引物，１Ｕ Ｔａｑ
基于SSR标记的山西玉米自交系的核心种质构建
㊃问题探讨㊃收稿日期:2021-04-13基金项目:山西省重点研发计划项目 基于分子组配的玉米杂种优势利用及品种选育 (201803D221017-4)㊂作者简介:李 锐(1974 ),男(汉族),山西静乐人;本科,副研究员,主要从事作物分子育种研究(E -m a i l :131********@126.c o m )㊂通讯作者:白建荣(1961 ),女(汉族),山西五台人;博士,研究员,主要从事作物分子育种研究(E -m a i l :139********@126.c o m)㊂基于S S R 标记的山西玉米自交系的核心种质构建李 锐1, 尚 霄2, 尚春树2, 常利芳1, 闫 蕾1, 白建荣1(1.山西农业大学农学院, 太原030031; 2.山西强盛种业有限公司, 太原030031)摘 要:以224份山西玉米自交系为材料,采用多次聚类结合优先取样法构建了包含68份种质的核心种质㊂经过对以S S R 标记8次抽样比例形成的候选核心种质进行分析,30.36%为构建核心种质的最佳抽样比例㊂核心种质㊁原始种质及保留种质的4个遗传参数t 检验结果表明,该核心种质最大程度代表了原始种质的遗传多样性,同时保留种质也保留了原始种质的遗传多样性㊂构建的核心种质将有利于育种人员对育种材料的评价㊁保存㊁研究和在育种中的有效利用㊂关键词: 玉米;自交系;核心种质;山西D O I : 10.16590/j .c n k i .1001-4705.2021.09.072中图分类号: S 513 文献标志码: A 文章编号: 1001-4705(2021)09-0072-05C o r eG e r m pl a s m C o n s t r u c t i o no f S h a n x iM a i z e I n b r e d L i n eB a s e do nS S R M a r k e r sL IR u i 1,S H A N GX i a o 2,S H A N GC h u n s h u 2,C H A N GL i f a n g 1,Y A NL e i 1,B A I J i a n r o n g 1(1.C o l l e g e o fA g r i c u l t u r e ,S h a n x iA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,T a i yu a n030031,C h i n a ;2.S h a n x iQ i a n g s h e n g S e e dC o .L t d ,T a i yu a n030031,C h i n a )A b s t r a c t :U s i n g 224S h a n x im a i z e i n b r e d l i n e s a sm a t e r i a l s ,t h e c o r e g e r m p l a s mc o n t a i n i n g 68g e r m -p l a s m sw a s c o n s t r u c t e db y m u l t i p l e c l u s t e r i n g a n d p r e f e r e n t i a l s a m p l i n g me t h o d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t 30.36%w a s t h eb e s t s a m p l i n g r a t i of o r t h e c a n d i d a t e c o r eg e r m p l a s m sb a s e do n th ea n a l y si so f t h e c a n d i d a t e c o r e g e r m p l a s m sa c q u i r e db y 8t i m e ss a m p l i n g r a t i ob y SS R m a r k e r s .T h er e s u l t so f T -t e s t f o r f o u r g e n e t i c p a r a m e t e r so f c o r e g e r m p l a s m ,o r i g i n a l g e r m p l a s m a n dr e s e r v e d g e r m p l a s m s h o w e d t h a t t h ec o r e g e r m p l a s mr e p r e s e n t e dt h e g e n e t i cd i v e r s i t y o f t h eo r i g i n a l g e r m pl a s mt ot h e g r e a t e s t e x t e n t ,w h i l e t h e r e s e r v e d g e r m p l a s ma l s o r e t a i n e d t h e g e n e t i c d i v e r s i t y o f t h e o r i g i n a l g e r m -p l a s m.I naw o r d ,t h e c o n s t r u c t e d c o r e g e r m p l a s m w i l l b eb e n e f i c i a l t o t h e e v a l u a t i o n ,pr e s e r v a t i o n ,r e s e a r c ha n de f f e c t i v eu t i l i z a t i o no f b r e e d i n g m a t e r i a l s .K e y w o r d s : m a i z e ;i n b r e e d l i n e s ;c o r e g e r m p l a s m ;S h a n x i 玉米大约于16世纪从美洲引入我国[1],遗传基础相对狭窄一直是制约我国玉米育种的瓶颈㊂因此,种质的扩增㊁改良和创新是玉米育种的核心问题[2-3]㊂目前玉米种质资源与日俱增,其数目的庞大给种质保存㊁评价㊁研究和利用增加了工作量及难度㊂因此,为提高种质资源的管理质量和效率,构建玉米核心种质十分必要和迫切㊂澳大利亚学者F r a n k e l 在1984年第一次提出了核心种质的想法,即采取一定的取样方法,用尽可能少的种质材料最大可能代表整个资源的遗传信息和多样性[4]㊂早期对于核心种质的构建主要基于表型数据,虽易操作,但信息量少㊁易受环境影响而误差大㊂分子标记技术信息量大,不受环境影响,已经成为构建核心种质的主要方法[5]㊂目前,分子标记手段已经成功应用到玉米[6-9]㊁水稻[10]㊁籽用西瓜[11]㊁大白菜[12]㊁建兰[13]㊁野生山胡椒[14]等多种作物核心种质的构建中㊂由于复杂的地理环境与生产条件,山西省形成了5个玉米生态种植区域[15],几乎包括了全国乃至全世㊃27㊃表1 聚类优先取样下各备选核心种质遗传多样性指数T a b l e 1 G e n e t i c d i v e r s i t y i n d e xo f e a c hc a n d i d a t e c o r e g e r m p l a s mu n d e r c l u s t e r i n gp r i o r i t y s a m p l i n g抽样抽样数压缩比例/%等位变异数基因多样性多态信息量多态位点数多态位点保留比例/%抽样前224100.004.280.50020.44171100.00抽样119988.844.280.50880.45171100.00抽样217075.894.280.51750.46171100.00抽样314464.294.280.52490.47171100.00抽样411250.004.280.53560.48171100.00抽样59140.634.250.54460.4917099.42抽样66830.364.200.55600.5016898.25抽样75424.114.200.57340.5216898.25抽样84319.204.150.58400.5316697.08多年来,玉米育种团队在收集了大量国内外玉米种质的基础上,改良㊁培育了许多符合不同生态条件的优良自交系,这些自交系在很大程度上代表了山西玉米种质的特点㊂因此,构建山西玉米自交系的核心种质库具有实践指导意义,也是亟待解决的问题㊂本研究在用S S R 分子标记对这些优良自交系进行遗传多样性分析的基础上,构建其核心种质,将为这些种质的保存㊁重点研究和有效利用提供可靠的依据㊂1 材料和方法1.1 材 料1.1.1 试验材料224份玉米自交系由山西强盛种业有限公司提供,其中包括目前生产上主要推广品种先玉335㊁先玉508㊁先玉696和郑单958的亲本自交系P H6W C(先玉335,先玉508,先玉696的母本)㊁P H 4C V(先玉335父本)㊁P H B1M (先玉696的父本)㊁P H5A D (先玉508的父本)㊁郑58(郑单958母本)和昌7-2(郑单958父本)㊂1.1.2 S S R 引物采用中华人民共和国农业行业标准(N Y /T1432-2014‘玉米品种鉴定D N A 指纹方法“)的20对核心引物和20对辅助核心引物[16]㊂1.2 实验方法1.2.1 S S R 分析及聚类分析D N A 提取㊁S S R 分析及聚类分析方法参见李锐等[17]的方法㊂1.2.2 取样方法本试验采用多次聚类结合优先取样法㊂首先根据所有种质遗传相似度,将样品进行聚类形成树状图㊂在聚类树状图中,按照一定的相似度进行分类㊂每一料,然后从类内随机抽取一个样品保留进入下一轮聚类分析,若类内只有一个样品则该样品直接保留进入下一轮聚类分析㊂将所有保留的样品再次聚类,按之前同样的方法取样;再进入下一轮聚类㊁取样,循环,直至所取样品量达到理想取样㊂1.2.3 核心种质代表性检验和评价用等位变异数㊁多态位点数㊁基因多样性㊁多态信息含量等指标评价原始种质和核心种质的遗传多样性㊂2 结果与分析2.1 核心种质库的构建及数据分析利用40个S S R 标记的171个等位变异,对224个自交系进行遗传距离聚类㊂在相似系数大约为0.71处可分为五大聚类群,依据各聚类支中含有的不同种质类群的代表性自交系,确定类群的名称(图1)㊂从图中看出,瑞德群㊁兰卡斯特群是两个最大的群,二者数量之和超过了材料的90%;有10份材料属于唐四平头群;另有10个自交系的类群归属不明确,定为其他群㊂兰卡斯特群可明显看出,有335父本群㊁696与508父本群和其他兰卡斯特群,即有亚类分化趋势㊂在此基础上,再用最小距离逐步抽样法进行构建核心种质,即遗传距离小于一定数值的种质将首先被淘汰,但每次抽样都保留标准测验种和具有特异等位变异的自交系㊂共抽样8次,每次抽样构建自交系核心种质的遗传多样性如表1㊂由表1可以看出,随着抽样种质数目的减少,P I C 和遗传多样性参数呈增加趋势;等位基因数与多态性位点减少极少㊂分析每次抽样后聚类图的类群结构发现,抽样6的聚类图仍然保持原始样本的类群划分(图2),但抽样7和抽样8的聚类图则不能保持原始样本的类群结构㊂因此,抽样6为最合适的核心种质群体㊂㊃37㊃F i g.1 C l u s t e r a n a l y s i s o f224o r i g i n a lm a i z e i n b r e d l i n e sb a s e do nS S R ㊃47㊃图2基于S S R标记的68份玉米核心自交系聚类分析F i g.2 C l u s t e r a n a l y s i s o f68m a i z e c o r e i n b r e d l i n e sb a s e do nS S R m a r k e r s表2核心种质、保留种质与原始种质遗传参数的比较T a b l e2 C o m p a r i s o no f g e n e t i c p a r a m e t e r sb e t w e e n c o r e g e r m p l a s m,r e s e r v e d g e r m p l a s ma n do r i g i n a l g e r m p l a s m种质数量抽样比例/%等位变异数基因多样性多态信息量多态位点数多态位点保留比例/%原始种质224100.004.280.50020.44171100.00核心种质6830.364.200.55600.5016898.25保留种质15669.643.950.45580.4015892.402.2核心种质的确认与评价原始种质224个自交系,依据30.36%取样比例构建的核心种质包含68个自交系,剩下的156个自交系为保留种质㊂对3组种质的等位变异数㊁基因多样性㊁多态信息量㊁多态位点数这4个遗传参数进行比较,结果如表2所示,核心种质的多态信息含量(0.50)和基因多样性(0.5560)高于原始种质(0.44;0.5002),等位变异数(4.20)和多态位点数(168)略小于原始种质(4.28;171)㊂同时,核心种质的这4个遗传参数均大于保留种质㊂3组种质的4个遗传参数t 检验结果显示,核心种质与原始种质㊁保留种质和原始种质均无明显差异(p>0.05)(表3)㊂以30.36%的取㊃57㊃样比例构建的包含68个玉米自交系的核心种质能够充分代表原始种质的遗传多样性㊂表3核心种质㊁保留种质与原始种质遗传参数的t检验T a b l e3 T-t e s t f o r g e n e t i c p a r a m e t e r s o f c o r e g e r m p l a s m, r e s e r v e d g e r m p l a s ma n do r i g i n a l g e r m p l a s m种质等位基因数等位基因频率基因多样性多态信息量核心种质/原始种质0.10530.80750.11310.0994保留种质/原始种质0.14960.29190.21940.2169 3讨论本研究根据30.36%取样比例构建了224份玉米自交系的核心种质㊂3组种质的4个遗传参数t检验结果表明,核心种质与原始种质㊁保留种质和原始种质之间均无明显差异,充分反映了该核心种质代表了原始种质的遗传多样性,保留种质也保留了原始种质的遗传多样性㊂核心种质构建是种质资源研究的热点,构建核心种质的目的是以最小的样本数最大限度地代表原始样本群体的遗传多样性,构建的核心种质要有代表性㊁异质性和多样性㊁类型齐全㊂但是核心种质遗传代表性和数量之间存在非线性关系[17],因此,取样策略和取样比例是构建核心种质的关键㊂本研究的原始样本划分为4类杂种优势群,而玉米自交系的杂种优势类群的划分是玉米种质分析的主要内容和品种亲本组配的重要依据,因而构建的核心种质也要保留原杂种优势类群的特点,核心种质构建要考虑实际育种的需求和应用,构建好的核心种质要有利于种质的分析㊁保存和利用,不能盲目照搬已有的方法㊂因此,本研究采用多次聚类结合优先取样法,即在构建玉米自交系种质的核心种质时,虽然采用最小遗传距离逐步抽样法进行,但是,首先抽选标准测验种将它们作为类群划分的标准,使每次的抽样能反映其代表性;然后在其他抽样时先入选有特异等位变异的材料,因为它们代表了原始样本的异质性和多样性㊂每次循环聚类都按照这个原则进行㊂当进行到第7次抽样聚类图显示和原始样本聚类图的类群划分不一样时,就认为第6次抽样是合适的㊂研究结果显示,原始样本瑞德群的数量最多,但是核心种质中瑞德群的数量减少了很多,说明原始瑞德群中重复㊁冗余的样本较多;核心种质中其他群的数量相比原始群中其他群的数量相差不多㊂另外,本研究没有预先划定取样比例,完全根据逐步取样后能否完全反映原始样本的遗传多样性为前提,这和李自超等[18]认为各物种适宜的核心种质规模应按照具体物种的遗传多样性来定的思路是一致的㊂综上表明,本研究采用的策略具有合理性和实用性㊂构建的核心种质将有利于育种人员对育种材料的评价㊁保存㊁研究和在育种中的有效利用㊂参考文献:[1]崔俊明.新编玉米育种学[M].北京:中国农业科学技术出版社,2007:1-2.[2]张世煌.玉米种质创新和商业育种策略[J].玉米科学,2006, 14(4):1-3,6.[3]李明顺,谢传晓,张世煌.提高玉米育种效率的技术途径与策略[J].作物杂志,2007(1):4-5.[4]F r a n k e lO H.G e n e t i c p e r s p e c t i v e so f g e r m p l a s mc o n s e r v a-t i o n[M].I n:A r b e rW,L l i n m e n s e eK,P e a c o c k WJ,e t a l.G e-n e t i cM a n i p u l a t i o n:I m p a c t o n M a na n dS o c i e t y.C a m b r i d g e:C a m b r i d g eU n i v e r s i t y P r e s s,1984:161-170.[5]王建成,胡晋,黄歆贤,等.植物核心种质构建数据和代表性评价参数的研究进展[J].种子,2008,27(8):52-55. [6]姚启伦,方平,杨克诚,等.基于S S R标记构建西南玉米地方品种核心种质的方法[J].湖南农业大学学报,2009,35(3): 225-228.[7]王美兴,姚坚强,张莲英,等.鲜食玉米遗传多样性及核心种质构建[J].浙江农业科学,2013(10):1261-1266. [8]常利芳,白建荣,李锐,等.基于S S R标记构建甜玉米群体的核心种质[J].玉米科学,2018,26(3):40-49.[9]王春梅,任洪,沈建华,等.贵州玉米种质资源遗传多样性及核心种质库构建[J].西南农业学报.2016,29(5):1018-1022.[10]马洪文,陈晓军,殷延勃,等.利用基因型值构建宁夏粳稻核心种质的方法[J].种子,2012,31(5):43-49. [11]石磊,王萍,杨静,等.籽用西瓜种质资源S S R分析及初级核心种质库构建[J].西北植物学报,2016,36(6):1125-1134.[12]李丽,何伟明,马连平,等.用E S T-S S R分子标记技术构建大白菜核心种质及其指纹图谱库[J].基因组学与应用生物学,2009,28(1):76-88.[13]艾叶,陈璐,谢泰祥,等.基于S S R荧光标记构建建兰品种核心种质[J].园艺学报,2019,46(10):1999-2008. [14]熊彪,张莉梅,哈登龙,等.基于S S R分子标记的野生山胡椒(L i n d e r a g l a u c a)核心种质的构建[J].分子植物育种, 2018,16(19):6380-6389.[15]张彦良.山西省玉米种植生态条件与区域划分[J].中国种业,2015(3):7-8.[16]中华人民共和国农业行业标准(N Y/T1432 2014‘玉米品种鉴定D N A指纹方法“.[17]李锐,王秀红,张丛卓,等.144份甜玉米群体的遗传多样性分析[J].作物杂志,2018(2):17-24.[18]李自超,张洪亮,孙传清,等.植物遗传资源核心种质研究现状与展望[J].中国农业大学学报,1999,4(5):51-62.㊃67㊃。
黄淮海地区主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析
黄淮海地区主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析肖木辑;李明顺;李新海;张世煌【期刊名称】《玉米科学》【年(卷),期】2008(16)2【摘要】利用70对SSR引物研究了我国黄淮海地区63份玉米自交系的遗传多样性。
共检测出277个等位基因变异,每对引物检测等位基因2～7个,平均3.96个,每个位点的多态性信息量介于0.177～0.827,平均0.581。
63份自交系之间的遗传相似系数变化范围在0.62～0.91。
聚类分析表明,63份自交系被划分为4个群。
在黄淮海地区利用的骨干种质为PA(Reid)、塘四平头(D)和PB(non-Reid),杂种优势模式主要为PA×塘四平头。
群内平均遗传相似系数高于群间的平均遗传相似系数,生产上主要推广杂交种的亲本自交系大多来自不同杂种优势群。
提供27对区分能力强的SSR引物,用于供试自交系的快速聚类,结果与系谱来源及70对引物的聚类结果基本一致。
【总页数】7页(P1-7)【关键词】SSR标记;玉米;自交系;遗传多样性【作者】肖木辑;李明顺;李新海;张世煌【作者单位】中国农科院作物科学研究所玉米中心【正文语种】中文【中图分类】S513.024【相关文献】1.东北地区主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析 [J], 肖木辑;李明顺;李新海;张世煌2.东北地区主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析 [J], 肖木辑;李明顺;李新海;张世煌3.利用SSR分析浙南地区甜玉米自交系的遗传多样性 [J], 岳高红;潘彬荣;刘永安;梅喜雪;许立奎;张宗宸;周志辉4.黄淮海地区主要冬小麦品种的EST-SSR遗传多样性分析 [J], 张晗;姚凤霞;刘永杰;王东建;许金芳;李汝玉5.辽宁省主要玉米自交系的SSR遗传多样性分析 [J], 肖木辑;李明顺;孙有位;李新海;张世煌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
利用SSR技术分析辽宁省32个骨干玉米自交系的遗传多样性
１ ． ２ ． １ Ｄ Ｎ Ａ提取
在 玉米幼 苗长到一 叶一心 时采集样 品 ，
采用试剂盒法 （ 赛 百盛公 司生产 ） 提取大量玉米基 因组 Ｄ Ｎ Ａ， 用分光 光 度 计 检 测 Ｄ Ｎ Ａ 浓 度 和 质 量。将 Ｄ Ｎ Ａ浓 度 调 至
１ ０ ｎ ｇ ／ ／ Ｌ备用。
Ｐ Ｉ Ｃ值 为 ０ ． ３ ４ ８ １ （ ｐ ｈ ｉ ０ ５ １ ）一 ０ ． ８ ６ ４ ５ （ ｕ ｍ ｃ Ｏ １ ９ １ ） ， 平 均值为 ０ ． ６ ２ ４ ７ 。非加权 组平均法（ Ｕ Ｐ Ｇ Ｍ Ａ） 聚类分析表 明， ３ ２个 自 交系被划分为 ５个类群 ， 基 本与系谱一致 。对 以 ３ ２个 自交系 为父本 、 母本 的 ２ ４个 杂交 种进行 杂种 优势模 式分析 表
阮燕晔， 郭 瑞， 崔震海 ， 张立军
（ 沈阳农业 大学 生物科学技术学 院 ， 辽宁沈 阳 １ １ ０ ８ ６ ６ ）
摘要 ： 利 用简单序列重复 （ Ｓ Ｓ Ｒ ） 标记技术 ， 选用 Ｎ Ｙ ／ Ｔ １ ４ ３ ２ －２ ｏ ｏ ７ （ 玉米品种鉴定 Ｄ Ｎ Ａ指纹方法 》 的２ ０ 对 引物 以
及本实验室前期筛选 的 ７对 引物 ， 对辽宁省 ３ ２个 骨干玉米 自交系 的血缘关 系进行 了分析 。结果表 明 ， ２ ７对 引物均具
有多态性 ， 共扩增 出 １ ２ ５ 个 等位基因 ， 每对 引物检测到 ３ — １ Ｏ个等位 基 因， 平均 为 ４ ． ６ ３ 个 等位基 因 ； 其 多态性信 息量
６ ． １ Ｌ， １ ０×Ｂ ｕ ｆ ｆ ｅ ｒ （ ｍ ｇ ）１ ． ０ Ｌ ， ｄ Ｎ Ｔ Ｐ（ ２ ． ５ ｍ ｍｏ ｌ ／ Ｌ）
０ ． ８ Ｌ， Ｔ ａ ｑ （ ５ Ｕ ／ Ｌ ）０ ． １ Ｌ ， Ｄ Ｎ Ａ（ １ ０ ｎ ｇ ／ Ｌ ）１ ． ０ Ｌ ，
玉米自交系AS-9化学诱变后代SSR遗传变异分析
表 明： 诱 变 Ｍ１和 Ｍ ４种 子 的 发 芽 率 、 芽 长 和 根 数 普 遍 高 于对 照 ； 能 在 ２代 玉 米 试 材 中扩 增 出 多 态 性 条 带 的 引 物 有 ５ ４
对， 占引 物 总 数 的 ７ ９ ． ４ １ ％； Ｍ１ 诱 变 系 与 基 础 材 料 对 照 的遗 传 相 似 系 数 平 均 值 为 ０ ． ３ ６ ４ ７ ， 遗 传 相 似 系数 中心 化 后 的
系 ２个 类 群 ； Ｍ１ 和 Ｍ ４主 成 分 分 析 与 聚 类 结 果 基 本 一 致 。说 明基 础 材 料 Ａ Ｓ － ９与诱 变 系 材 料 间存 在 真 实 的 遗 传 差 异 ， 系列 化 学 诱 变 已使 玉米 自交 系 Ａ Ｓ － ９产 生 了 广 泛 的遗 传 变 异 。
ｎ Ｃ Ｔ ＾ Ｉ Ｉ Ｂ Ｒ Ｉ Ｃ Ｕ Ｌ Ｔ Ｕ Ｒ Ａ Ｅ 华 Ｂ 口 睢 札卜ｌ ｍｌ Ｃ ＾
北农 学报 ・ ２ ０１ ３， ２ ８ （ ３）： ９ ２— １ ０ １
玉米 自交 系 Ａ Ｓ － ９化 学 诱 变 后 代 Ｓ Ｓ Ｒ遗传 变 异分 析
李红 英 ， 卢存 福 ， 兰小 中 ， 杨凤娇 ， 金德 善 ， 乔 佩 ， 卢 骁 ， 玉 猛 ， 陈玉 珍
Ｉ ｎｂ ｒ ｅ ａ ｄ Ｌｉ ｎ ｅ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｓ ＳＲ Ｍａ ｒ ｋｅ ｒ
Ｌ Ｉ Ｈｏ ｎ ｇ — ｙ ｉ ｎ ｇ ， Ｌ Ｕ Ｃ ｕ ｎ — ｆ ｕ ， Ｌ ＡＮ Ｘｉ ａ ｏ — ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ， ＹＡＮＧ Ｆ ｅ ｎ ｇ — ｊ ｉ ａ ｏ ， Ｊ Ｉ Ｎ Ｄ ｅ — ｓ ｈ ａ ｎ ，
数据在 一 ０ ． １ ２处 ， 可 将 材 料 分 为 ２个 类 群 ， 基 础 材 料 （Ｉ Ｃ Ｋ ） 为一类 ， 诱 变 系 为 一 类 ；Ｍ ４诱 变 系 与基 础 材 料 对 照 的 遗
利用聚类分析筛选玉米杂交种SSR指纹库中鉴别能力强的标记
利用聚类分析筛选玉米杂交种SSR指纹库中鉴别能力强的标记王伟;杨文鹏;冯浪;滕安平【期刊名称】《种子》【年(卷),期】2010(029)010【摘要】作物DNA指纹库构建后,如何有效应用是亟待解决的问题.本研究首先设定品种间某(些)分子标记位点遗传距离大于零者为某(些)分子标记可鉴别的品种,分析DNA分子标记鉴别品种的能力;在此基础上,设定品种间某(些)分子标记位点最小遗传距离大者为优,筛选出鉴定参试品种所需的最少标记数.然后利用聚美分析,从20个SSR标记构建的48个玉米杂交种的指纹库中,可以筛选出鉴别能力最强的标记和鉴据别效果最优的标记组合.结果表明,该方法直观、易行、快速、高效,可为指纹图谱库的高效应用提供参考.【总页数】6页(P35-40)【作者】王伟;杨文鹏;冯浪;滕安平【作者单位】贵州省旱粮研究所,贵阳550006;贵州省旱粮研究所,贵阳550006;贵州省农业生物技术重点实验室,贵阳550006;贵州省种子管理站,贵阳550001;贵州省种子管理站,贵阳550001【正文语种】中文【中图分类】S513【相关文献】1.应用SSR标记技术进行引物筛选及玉米杂交种纯度的鉴定 [J], 闫米格;骈跃斌;李素玲;原佳敏;张君捷2.利用SSR荧光标记鉴定玉米杂交种纯度的研究 [J], 尹祥佳;焦珍珍;赵慧军;李艳玫;贾国军;郝楠;南铭;李世风;张东峰3.利用SSR标记构建贵州山区玉米杂交种的指纹库 [J], 曾桂萍;戴保威;余显权;田兴文4.利用SSR分子标记鉴定玉米杂交种‘吉祥1号’纯度 [J], 车卓;常宏;张伟5.鉴定玉米杂交种郑单958种子纯度的SSR标记筛选 [J], 李艺;铁双贵;朱位红;齐建双;卢彩霞;孙建军;周柯因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
利用SSR标记对贵州主要玉米种质进行遗传多样性分析
ｐ ｉ ｉｆｒ ｔ ｎｃ ｎｅ ｔ（ Ｉ ｈｃ ｎｏｍａｉ ｏ ｔｎ Ｐ Ｃ）ｗａ ． ５ ｆｒｅｃ ｒ ｒ ｅｔｄｍａｅｉｌ ｃｕｄ ｂ ｌｓｉｅ ｎｏ５ｇｏ ｐ ｃ ｏｄ ｏ ｓ３ ２ ｏ ａ ｈ ｐｉ ．Ｔ ｓｅ ｔｒａｓ ｏ ｌ ｅｃａｓｆ ｄｉｔ ｒｕ ｓａ ｃ ｒ— ｍｅ ｉ
０ ０ ％ ］ ０ ２ｍｍ ｌ・ ， ８ ，． ｏ Ｌ～ ｄ Ｔ ｓ １Ｕ Ｔ ｑＤ Ａ 聚 Ｎ Ｐ ， ａ Ｎ 合 酶 ，． ｍ ｌ・ Ｓ Ｒ引 物 ，０～５ ｇ模 板 ０４ ｏ Ｌ Ｓ ２ Ｏｎ Ｄ Ａ； ｄ Ｈ： Ｎ 加 ｄ Ｏ至终 体 积 ２ 。Ｐ Ｒ反 应 程序 ０ Ｃ 为 ：４ 预 变 性 ３ ｍ ｎ ９ ９ ｉ； ４℃ １ｍ ｎ ５ ～６ ℃ ｉ ，５ ０
注： 为简便起见 ， 以编号代 替玉米 自交系。
１ ６份 自交 系进 行 系统聚 类 。
１２ 分子 标记分 析 ．
—
６７１ ．
利 用 Ｓ Ｒ 标 记 对 贵 州 主 要 玉 米 种 质 进 行 遗 传 多 样 性 分 析 Ｓ
邱红波 ， 戴保 威 ， 忠 华 彭
（ 州大学 农学院玉米研究所 ， 州 贵 阳 ５０２ 贵 贵 ５０ ５）
摘
要 ： 用 １ 贵 州 主 要 玉 米 白交 系 ， 筛 选 得 到 的 ２ 选 ６个 用 ０对 引 物 进 行 Ｓ Ｒ分 析 。 结 果 检 测 到 ６ Ｓ ５个 等 位 基
１ １ 供试 材料 ．
扩增 反应 溶液 体 积 为 ２ Ｌ 其 中 １×ｂｆｒ ０ ， ｕｅ ｆ
［ ０ｍ ｌ・ １ ｍｏ Ｌ～ Ｔ ． Ｃ ｐ ８ ８ ，０ ｍ ０ ・ ｉ ｆ Ｈ １（ Ｈ ． ） ５ ｍ １ Ｌ
ＫＣ１ ２ ０ ｍ ｍｏ ， ． ｌ ・ Ｌ～ Ｍ ｇ ２， Ｎｏ ｉ ｅ Ｐ ０ Ｃ１ ｎｄ ｔ ４
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110份普通玉米自交系的SSR聚类分析谷静丛;王冲;王国琴;王鹏文【摘要】In order to specify the genetic relationship of 110 maize inbred lines,better use of and improve maize inbred lines,four key inbred lines representing 4 heterotic groups (Dan 340,Huangzao 4,Mo17,K12)were used dominantly in China and 106 ordinary maize inbred lines were selected for the genetic diversity analysis by SSR Markers 28 SSR primers were selected. The results showed that 125 alleles were detected in there inbred lines, bands,an average of 4. 46 alleles per primer,variation of 2-10 alleles for each primer,mean polymorphic informa-tion content of 0. 85and its range from 0. 75 to 0. 94 were detected. The 110 inbred lines were divided into 6 groups by UPGMA method.%为了明确110份玉米自交系的亲缘关系,更好地利用和改良玉米自交系,以代表国内主要杂种优势群的4个标准测验种(丹340、黄早4、Mo17、K12)与106份普通玉米自交系为材料,利用SSR分子标记进行遗传多样性分析,选用28对SSR引物对供试材料进行了遗传多样性研究。
结果表明,在供试材料中共检测到125个等位基因变异,平均每对引物检测到的等位基因变异为4.46个,变异为2~10个,平均多态性信息量PIC值为0.85,变化范围为0.75~0.94。
利用UPGMA聚类分析方法可将110份普通玉米自交系划分为6个类群。
【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】5页(P101-105)【关键词】玉米自交系;SSR;杂交优势群【作者】谷静丛;王冲;王国琴;王鹏文【作者单位】天津农学院农学与资源环境学院，天津 300384;天津农学院农学与资源环境学院，天津 300384;天津农学院农学与资源环境学院，天津 300384;天津农学院农学与资源环境学院，天津 300384【正文语种】中文【中图分类】S513.03我国的玉米品种资源丰富，种植面积广泛，但是玉米种质遗传基础狭窄，限制了我国玉米育种的发展，所以研究玉米种质遗传多样性对玉米育种、扩大种质资源和种质保护具有重要的指导意义。
分子标记现已广泛用于玉米的遗传多样性分析和玉米杂种优势群的划分。
SSR 标记技术具有多态性好、简单、快速、重复性高、稳定性好的特点。
Senior 等［1］利用SSR 标记对94 份美国自交系划分为9个类群，其结果与系谱相吻合。
袁力行等［2］利用RFLP 和SSR 标记对29 个玉米自交系进行杂种优势群划分，将其划分为五大类群，划分结果与系谱分析基本一致。
本研究采用SSR 分子标记对110 份玉米自交系进行了遗传多样性分析。
利用SSR 分子标记技术对这些亲缘关系不太明确的玉米自交系进行杂种优势群划分，初步确定其亲缘关系，为合理利用这些玉米自交系提供参考依据。
1 材料和方法1.1 材料试验材料选自天津农学院特用作物改良中心，共计110 份普通玉米自交系形成的供试群体。
为明确这些自交系的种质亲缘关系，选用4 份国内标准测验种丹340、黄早4、Mo17、K12 作为参考自交系［3-5］，与106 份玉米自交系一同于2013 年5 月在天津农学院特用作物改良中心实验田种植，随机区组设计播种，其名称及编号见表1。
在玉米幼苗期(5 ～6 叶)时，每份自交系随机挑选4 ～5 株同一叶位等量叶片混合，放于-80 ℃冰箱保存备用。
表1 供试自交系名称Tab.1 Maize inbred lines used in the study品种编号品种名称品种编号品种名称品种编号品种名称No.Species nameNo.Species name No.Species name 1 丹340 38 WP707 75 WP756 2 黄早四39 WP708 76 WP757 3 K12 40 WP710 77 WP758 4 Mo17 41 WP711 78 WP760 5WP657 42 WP712 79 WP761 6 WP658 43 WP713 80 WP762 7 WP659 44 WP714 81 WP764 8 WP661 45 WP715 82 WP765 9 WP662 46 WP716 83 WP766 10 WP663 47 WP717 84 WP767 11 WP664 48 WP718 85 WP768 12 WP665 49 WP719 86 WP769 13 WP666 50 WP721 87 WP770 14 WP667 51 WP722 88 WP773 15 WP668 52 WP723 89 WP774 16 WP669 53 WP724 90 WP775 17 WP670 54 WP725 91 WP779 18 WP671 55 WP726 92 WP780 19 WP674 56 WP727 93 WP781 20 WP676 57 WP728 94 WP782 21 WP678 58 WP729 95 WP783 22 WP689 59 WP730 96 WP784 23 WP690 60 WP736 97 WP785 24 WP691 61 WP738 98 WP786 25 WP692 62 WP739 99 WP787 26 WP693 63 WP740 100 WP788 27 WP694 64 WP741 101 WP789 28 WP695 65 WP743 102 WP790 29 WP696 66 WP744 103 WP792 30 WP697 67WP745 104 WP811 31 WP698 68 WP746 105 WP815 32 WP700 69 WP747 106 WP818 33 WP701 70 WP749 107 PH4CV 34 WP702 71 WP750 108PH6WC 35 WP703 72 WP752 109 WP821 36 WP704 73 WP753 110 WP822 37 WP705 74 WP7541.2 试验方法1.2.1 DNA 提取采用CTAB 法［6］提取所有研究玉米材料的DNA，1%琼脂糖凝胶电泳检测样品DNA 的浓度，用TE 将DNA 浓度调整到20 ng/μL，置于-20 ℃冰箱保存备用。
1.2.2 SSR 标记分析 28 对SSR 引物平均分布于玉米的10 条染色体，其序列来自于NCBI 及MaizeGDB 两大数据库。
由上海生工合成。
PCR 反应体系为15 μL，其中包括Buffer 1.5 μL，dNTP 0.3 μL，SSR 引物各0.45 μL，Taq DNA 聚合酶0.12 μL，DNA 模板1.5 μL，ddH2O 10.68 μL，PCR 反应程序为95 ℃预变性5 min，94 ℃变性30 s，55 ～60 ℃(根据引物Tm 值不同而定)退火60 s，72 ℃延伸60 s，共35 个循环，最后72 ℃再延伸10 min，4 ℃保存待测。
反应产物用6%变性聚丙烯酰胺凝胶电泳，银染照相。
1.2.3 数据统计分析根据PCR 扩增图谱，在相同位置有带记为1，无带记为0，缺失记为9，建立数据库。
以简单配对参数估计基因频率，依据GS=m/(m+n)计算遗传相似系数，其中m 为基因型间共有带数目，n 为差异数目。
SSR 位点的多态性信息量按照计算，其中Pi表示i 位点的基因频率［7］。
利用NTSYS-pc2.1 软件对110 份材料进行聚类分析。
2 结果与分析2.1 SSR 标记多态性分析从40 多对SSR 引物中筛选出28 对扩增带型稳定性较高的引物，28 对引物的扩增结果进行统计分析结果如表2 所示。
28 对引物在试供材料中共检测到125 个等位基因变量，不同检测位点检测到的等位基因变异为2 ～10 个，平均每个检测位点检测到的等位基因变异为4.46 个，每个位点的多态性信息量PIC 变化为0.75 ～0.94，平均0.85。
表2 28 对引物在110 份玉米自交系中检测的等位基因及PIC 值Tab.2 Allelegenes number and PIC of 28 pairs of primers found in 110 maize inbred lines引物染色体位置引物序列(5'-3')等位基因数PIC 值PrimerGenomic locationSequence of primer pairAllelesPIC umc1269 1.01 TATATTAGAGGCACCTCCCTCCGT 3 0.85 AGCTGCTTCAGCGACTTTGGbnlg439w1 1.03 AGTTGACATCGCCATCTTGGTGAC 2 0.75 GAACAAGCCCTTAGCGGGTTGTC bnlg2331k1 1.11 TTCCTTTCCTCGGTTAGGCAACAG 5 0.89 CCAAAGCTGCCAGTTCCTAGATGAG phi120 1.11 GACTCTCACGGCGAGGTATGA 10 0.94 TGATGTCCCAGCTCTGAACTGAC phi96100 2.01 AGGAGGACCCCAACTCCTG 2 0.79 TTGCACGAGCCATCGTAT bnlg1327 2.07 TCTCTCTCGCGTGTGTGC 7 0.92 TGGGTCTCCTTCTCCGTCTA bnlg1940k9 2.08 GGCTCGTTTAAGAACGGTTGATTGC GCACTAGACGGCTGGCATTGG 4 0.85 phi102228 3.01 ATTCCGACGCAATCAACA 2 0.76 TTCATCTCCTCCAGGAGCCTT umc1399 3.07 GCTCTATGTTATTCTTCAATCGGGC 5 0.89 GGTCGGTCGGTACTCTGCTCTA bnlg1754w3 3.09 GGACGTCGGTACTGGCAATGG 3 0.80 CCACCACGCTGTCGTAGTGCTCphi047 3.09 GGAGATGCTCGCACTGTTCTC 5 0.89 CTCCACCCTCTTTGACATGGTATG phi072k4 4.01 GCTCGTCTCCTCCAGGTCAGG 3 0.79 CGTTGCCCATACATCATGCCTCumc2046 4.09 CGTTCACCTCTGCCTTTTGTTC 4 0.81 GAAGGATCCGACGAAGACCTG umc1705w1 5.03 GGAGGTCGTCAGATGGAGTTCG 5 0.85 CACGTACGGCAATGCAGACAAG bnlg118 5.07 CTTCCAGCCGCAACCCTC 8 0.93 CCAACAACGCGGACGTGAbnlg161k8 6.00 TCTCAGCTCCTGCTTATTGCTTTCG 9 0.92 GATGGATGGAGCATGAGCTTGC bnlg1538 6.01 CAGCCGAAGACGAAGCC 5 0.87 GTGGTGAACGAACGAGCAA Phi299852 6.07 GATGTGGGTGCTACGAGCC 4 0.86 AGATCTCGGAGCTCGGCTA bnlg1367 7.00 CGACGGCGTACAGAGAGAG 4 0.92 GGTCGCCACCCCACCT bnlg1792k8 7.02 CCCCAAAATTCCAGGTGCC 5 0.87 CCTCGTCGTCTCCTACCAGAATGphi125 8.03 ACCGCCGGTGCGAGTTGAAG 3 0.84 CTTGGGATTGCCCTCATCCAC umc1741k7 8.03 GCGCTTGGCATCTCCATGTATATC 5 0.86 GACCATCATCTTTCCCTCGTGC umc1960 8.06 GAGCTGTAGCACCCCCAAAAC 2 0.80 CTGCTGGACTACATGGTGGACTT续表2:引物染色体位置引物序列(5'-3')等位基因数PIC 值PrimerGenomic locationSequence of primer pairAllelesPIC phi233376 8.09 CCGGCAGTCGATTACTCC 2 0.75 CGAGACCAAGAGAACCCTCA umc2084w2 9.01 ACTGATCGCGACGAGTTAATTCAAAC 4 0.86 TACCGAAGAACAACGTCATTTCAGC Phi041 10.00 TTGGCTCCCAGCGCCGCAAA 3 0.81 GATCCAGAGCGATTTGACGGCA phi063 10.02 GGCGGCGGTGCTGGTAG CAGCTAGCCGCTAGATATACGCT 5 0.90 umc2163k5 10.04 GATGCAAGCGGGAATCTGAATC 5 0.86 CGACGAAATTGCTGGGGTTC合计Total 125平均Average 4.46 0.852.2 SSR 遗传相似系数分析根据28 对玉米SSR 引物扩增出的多态性条带，依据NTSYS 软件分析得出各个自交系间的遗传相似系数。