【目的】蔗茅(Erianthus fulvus)是甘蔗重要的野生资源,可用于改良品种的抗逆性和产量。系统鉴定和开发蔗茅基因组中的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)位点,筛选可利用的多态性SSR标记,解析蔗茅资源的遗传多样性特征,开发重...【目的】蔗茅(Erianthus fulvus)是甘蔗重要的野生资源,可用于改良品种的抗逆性和产量。系统鉴定和开发蔗茅基因组中的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)位点,筛选可利用的多态性SSR标记,解析蔗茅资源的遗传多样性特征,开发重要性状关联分子标记,对于利用蔗茅基因资源改良品种性状具有重要意义。【方法】采用生物信息学软件TBtools中的SSRminer模块,对二倍体蔗茅全基因组序列进行系统性SSR位点挖掘,并对所得数据进行统计分析,揭示其在基因组中的分布模式及规律。利用Batch Target Region Primer Design功能批量设计SSR引物,并通过Primer check工具评估引物的特异性。在6个蔗茅种质中,通过对随机合成的50对SSR引物和14对来自甘蔗的SSR引物进行扩增效率和多态性比较分析,验证引物多态性。【结果】共鉴定出152707个蔗茅SSR位点,平均检测频率为5.64 kb/个,大部分分布在基因间区。SSR类型分布以单碱基、二碱基、三碱基为主。二核苷酸SSR类型中的基序重复次数变化最大,而五核苷酸的基序重复次数变异最低。共检测出883种不同的SSR基序重复类型,其中,A/T和AT/TA是最为丰富。共设计144692对SSR引物,其中85025对显示高特异性。这些特异性引物在基因组上呈现出两端密集、中间稀疏的分布特点。扩增试验显示,50对随机合成的SSR引物中,有42对在蔗茅中扩增出稳定清晰的条带,其中32对显示出多态性,多态率为64.0%。与甘蔗SSR引物相比,蔗茅SSR引物表现出更高的扩增效率和更好的多态性水平。经过筛选,从32对有效的蔗茅SSR引物中确定了16对多态性好且扩增条带清晰的引物。这16对引物共扩增出72条条带,多态性信息量(polymorphism information content,PIC)范围为0.63—0.83,平均PIC值为0.74,表明它们在蔗茅种质资源的多态性分析和分子标记研究中具有有效性和实用性。【结论】揭示了蔗茅基因组中高丰度和多样性的SSR分布特征。获得16对扩增效率高、多态性良好的SSR引物。展开更多
文摘【目的】蔗茅(Erianthus fulvus)是甘蔗重要的野生资源,可用于改良品种的抗逆性和产量。系统鉴定和开发蔗茅基因组中的简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)位点,筛选可利用的多态性SSR标记,解析蔗茅资源的遗传多样性特征,开发重要性状关联分子标记,对于利用蔗茅基因资源改良品种性状具有重要意义。【方法】采用生物信息学软件TBtools中的SSRminer模块,对二倍体蔗茅全基因组序列进行系统性SSR位点挖掘,并对所得数据进行统计分析,揭示其在基因组中的分布模式及规律。利用Batch Target Region Primer Design功能批量设计SSR引物,并通过Primer check工具评估引物的特异性。在6个蔗茅种质中,通过对随机合成的50对SSR引物和14对来自甘蔗的SSR引物进行扩增效率和多态性比较分析,验证引物多态性。【结果】共鉴定出152707个蔗茅SSR位点,平均检测频率为5.64 kb/个,大部分分布在基因间区。SSR类型分布以单碱基、二碱基、三碱基为主。二核苷酸SSR类型中的基序重复次数变化最大,而五核苷酸的基序重复次数变异最低。共检测出883种不同的SSR基序重复类型,其中,A/T和AT/TA是最为丰富。共设计144692对SSR引物,其中85025对显示高特异性。这些特异性引物在基因组上呈现出两端密集、中间稀疏的分布特点。扩增试验显示,50对随机合成的SSR引物中,有42对在蔗茅中扩增出稳定清晰的条带,其中32对显示出多态性,多态率为64.0%。与甘蔗SSR引物相比,蔗茅SSR引物表现出更高的扩增效率和更好的多态性水平。经过筛选,从32对有效的蔗茅SSR引物中确定了16对多态性好且扩增条带清晰的引物。这16对引物共扩增出72条条带,多态性信息量(polymorphism information content,PIC)范围为0.63—0.83,平均PIC值为0.74,表明它们在蔗茅种质资源的多态性分析和分子标记研究中具有有效性和实用性。【结论】揭示了蔗茅基因组中高丰度和多样性的SSR分布特征。获得16对扩增效率高、多态性良好的SSR引物。
文摘滇蔗茅是甘蔗野生近缘属植物资源,通过光周期诱导甘蔗属热带种与野生滇蔗茅花期相遇进行远缘杂交利用,获得了远缘杂交F1代创新种质材料。本研究首先采用常规压片法对远缘杂交F1代材料云南03-316染色体数目进行鉴定,结果 2n=54条;进一步的双色基因组荧光原位杂交(genomic in situ hybridization,GISH)分析结果表明,杂交F1代细胞中含有15条来自父本云南95-20的染色体及39条来自母本越南牛蔗的染色体,远缘杂交过程双亲本染色体以n+n的遗传配对方式进行传递。从F1代间期核荧光原位杂交结果可以看出,来自双亲本的染色质以分散的方式单独分布。研究结果可为F1代创新材料的后续利用提供细胞学参考价值。
