吴晓林[1]2000年在《用分子标记预测植物和动物杂种优势的研究》文中研究表明植物和动物商品生产中进行品种或品系间杂交,利用杂种优势的实践由来以久。杂种优势(heterosis)一词是Shull于1914年提出的,指的是杂种活力相对高出其亲本的现象。现代动植物育种中的杂种优势多为中亲杂种优势,即杂种性能均值与中亲均值的离差。20世纪30年代杂种玉米的成功问世,提升了育种家们对于杂交生产重要性的认识。目前杂种优势利用已经成为现代动植物商品生产的主导方式。 解释杂种优势遗传机理的经典学说主要有两个:显性学说和上位学说。前者认为杂种优势的产生是由于同座位等位基因间的互作;后者则将杂种优势现象归因于不同座位间的互作效应。近年来,人们注意到自然界存在大量的表型、生化或分子水平的遗传多态现象,这种遗传多态性似乎与群体的生活力和适应性优势存在相关。根据平衡多态理论,一个群体中,当所有的多态性基因型(不论是由于染色体变异或是基因突变所致)达到平衡时,就会产生杂种优势。换言之,如果带突变基因的杂合子在生活力上超过纯合子,即使该突变基因为有害基因,杂合优势在群体中也将保持一段时间。动植物杂种优势表现在生长、发育以及性能表现等诸多方面,涉及到基因之间,各种生理代谢之间的互作,因此仅仅依靠核基因组的杂合度来解释杂种优势的形成原因显然是不够的。除核基因组及其决定的性状外,有研究表明,叶绿体和线粒体互补性也参入了杂种优势的形成过程。除此以外,有关杂种优势的G×E互作效应在动植物杂交中也不乏研究报道。依据Lerner(1954)提出的遗传自平衡理论,杂合子抗逆环境变异的能力优于纯合子。 自人们认识杂种优势现象以来,动植物育种家和育种工作者们一直都在探索杂种优势的有效预测方法。早期评价杂交效果主要是依据杂交试验结果。——建立动物试验站评估杂交育种效果始于20世纪80年代。但是,由于动植物品种数目及其组合是如此之多,加之确定有效的杂交方案往往需要评估所有的经济性状以及包括所有纯种和支持某个特定杂交方案所需的多个代次的种用繁殖群体,因此,通过试验评估所有可能的杂交组合实际上是不可能的。Hen-derson(1948将Sprague和Tatum0 的模型修改后应用于估计一般配合力、特硅配合力和母本配合力以及性连锁效应。D卜kerson* *)进一步发展了杂优分析方法,用有限几个杂交效果参数预测杂种相对于亲本的优势,以及比较不同杂交方案的效果。。 一些研究报导了杂种优势与亲本间表型和遗传距离的相关性,结果发现,表型距离不能有效地预测杂种优势。ehwartz(1960)和Beckman(1964)在玉米杂种中发现存在”杂种酶”和”互补酶”,阐述了杂种优势与同工酶的关系,从此揭开了利用生化遗传标记预测杂种优势研究的序幕。但是,绝大多数的研究没有能够找到生化标记可作为预测杂种优势理想标记的证据。相反,研究却发现,生化标记遗传变异的丰富度有限;并且,酶型作为基因在代谢水平上的表现型,受制于基因的发育调控性表达,在不同时期会有所差异,因而不能有效地预测动植物的杂种优势水平。 分子生物学技术的发展,使得人们认识到了大量的基于DNA多态性的分子标记及其丰富的遗传变异,它们可以应用于辅助鉴定杂交亲本的选择以及预测杂种优势水平。杂种优势与分子标记间的关系也有了初步的研究报道。动植物基因组计划的成功实施、高密度遗传连锁图谱的构建,更为从分子水平认识和预测杂种优势提供了可能性。现有的研究结果表明,定位显著影响杂种优势和生活力的QTL在实践上是完全可能的。Stuber et al.(1992)发现了影响玉米杂种优势的数量性状座位(QTL八Mitchellolds*)用 Arabidopsis材料将一个影响生活力的超显性座位定位于1号染色体,该染色体区域纯合子的生活力比杂合子低50%;Xiao et al.(1998)在水稻材料中找到了若干个显著的 ·2· 吴晓林:用分子标记预测植物和动物杂种优势的研究 杂种优势 QTL座位。 本研究的目的在于综合植物、动物试验材料以及计算机模拟研究方法,探 讨分子标记与杂种性能(优势)间的相关性,从而提出用分子标记预测杂种优 势的有效方法与策略。 一、油莱《prassic p。)4x4完全双列杂交试验与RAPD分析 对油菜4x4完全双列杂交试验的杂交效果分析结果表明,芥酸含量基于 品种群体水平的直接遗传效应差异显著b<0.05入反映出杂交所用4个亲本群 体在芥酸含量上的遗传差异。芥酸含量的母本遗传效应和个体杂优效应均不 显著(p>0.05),说明该性状基本上是由共显性的核基因遗传决定,细胞质基因 (母本遗传)对于芥酸含量的影响不显著。花生烯酸的品种遗传效应显著b< 0.05L母本遗传效应不显著b>0.05),个体杂优效应则表现出较大的组合间差 异…<0.05L该结果支持花生烯酸含量为?
盛云燕[2]2006年在《甜瓜SSR标记与其杂种优势的研究》文中研究说明本试验收集了7个省市的46份甜瓜材料,其中包括来源于黑龙江省的材料18份,河南8份、辽宁4份、吉林8份、北京3份、天津2份、山东2份、山西的材料1份,分别对其进行SSR分子标记检测,并根据遗传距离开展聚类分析,共配置组合F1代28个,选用50对SSR特异引物对亲本进行检测,探索用亲本间遗传距离来预测F1杂种优势的可行性,为甜瓜杂种优势的利用以及亲本的选配提供参考。对46份甜瓜材料进行SSR标记分析,46对特异引物获得了稳定,丰富的多态性谱带。扩增谱带分子量在250bp-1750bp之间,合计187条谱带中有130条谱带具有多态性(占69.52%),平均每个引物可扩增出3.729条带。根据聚类分析的结果,将46份甜瓜材料分为9类,在9类中又选取22个具有代表性的材料,重新进行聚类分析后22份材料被分为四类,在这22份材料中有些材料间的遗传距离非常近。在22份材料中选择11个亲本,配置18个F1代,根据18个组合六个性状杂种优势与相应亲本间遗传距离绘制成二维坐标散点图,在整体糖酸比的离亲优势与遗传距离相关分析中出现了二次曲线显著相关,在A组中只有糖酸比的离亲优势遗传距离均表现相关显著;在B组分析中,果肉厚度的离亲优势与遗传距离相关极显著,可溶性固形物的离亲优势与遗传距离相关极显著。因此说明,利用聚类结果选配亲本要因作物和品种而异。因此,需要进一步探讨杂种优势与基因表达的关系。
刘桂琼[3]2005年在《鸡生长和屠体性状遗传及其联合超显性研究》文中提出本研究从初生到12周龄每两周测定235只新扬州鸡的体重、胫骨长和胸骨长:在12周龄时选择220只鸡进行屠宰,测定屠体重、半净膛重、全净膛重、胸肌重、腿肌重、头重、脚重、心重、肝重、脾重、肌胃重、腺胃重、小肠长、胸肌pH和胸肌剪切力,据这些测定性状计算屠宰率、半净膛率、全净膛率、胸肌率和腿肌率:选择1日龄新扬州鸡195只进行屠宰,测定体重、胫长、胸骨长、心重、肝重、脾重、卵黄囊重和小肠长:对这195只1日龄雏鸡、220只12周龄雏鸡和43只成年新扬鸡公鸡的30个座位(20个微卫星座位和10个蛋白/酶座位)进行基因分型。根据初生到12周龄的生长资料模拟新扬州鸡的生长过程:用最大似然法和遗传标记方法分别估算生长、屠体和肉质性状的遗传力;根据这30个标记座位计算基因频率、有效等位基因数、基因杂合度、杂合子频率、多态信息含量和个体基因杂合度;分析个体基因杂合度与性状的回归关系,比较分析性状在不同基因杂合度水平的差异,探讨鸡早期生长和屠体性状是否存在联合超显性,并探索个体基因杂合度是否可在育种过程中作为选择的辅助指标。研究结果如下: 一、新扬州鸡体重和体尺性状 (一)新扬州鸡12周龄平均体重1144.30g,公鸡体重极显著大于母鸡(1295.34vs.1024.18,p<0.01)。新扬州鸡体重生长符合“S”型生长曲线,Gompertz生长模型能较好地拟合新扬州鸡体重生长(R~2>0.99)。公鸡体重生长拐点为8周龄,拐点体重约780g:母鸡生长拐点为7周龄,拐点体重约588g。 (二)新扬州鸡12周龄实测胫长7.88cm,公鸡胫长极显著高于母鸡(8.34vs.7.51,p<0.01)。新扬州鸡胫骨生长符合“S”型生长曲线,Logistic生长模型能较好地拟合新扬州鸡胫骨生长(R~2>0.99)。公鸡胫骨生长拐点为4周龄,拐点胫长约4.7cm;母鸡胫骨生长拐点为3.5周龄,拐点胫长约4cm。
玉荣, 孟和[4]2005年在《杂种优势与分子标记关系的研究》文中研究表明大量存在的分子标记及其丰富的遗传变异,可以应用于辅助鉴定杂交亲本的选择以及杂种优势的预测。笔者对DNA分子标记中的一种RAPD技术以及关于杂种优势与杂种优势的预测方面作了综述。
姚俊修[5]2013年在《鹅掌楸杂种优势分子机理研究》文中进行了进一步梳理鹅掌楸种间杂交具有明显的杂种优势,从DNA分子水平研究鹅掌楸杂种优势的遗传基础具有重要意义。本文以江西景德镇、南京江浦2个试验点3-7a生的杂交鹅掌楸子代测定林为材料,在分析子代幼林期生长性状遗传变异及杂种优势表现的基础上,利用SSR分子标记检测鹅掌楸交配亲本的遗传距离以及杂交组合子代的一般杂合度和特殊杂合度,进而分析鹅掌楸生长性状的杂种优势与亲本遗传距离及子代杂合度之间的相关性。同时,利用Tassel3.0软件对景德镇试验点鹅掌楸杂种子代7a生长性状与101个SSR位点进行关联分析,寻找与生长性状相关联的DNA分子标记,并对相关联分子标记所对应的EST序列进行生物信息学分析。主要研究结果如下:鹅掌楸杂种子代生长表现与杂种优势分析。对景德镇试验点16个杂交组合3-7a的生长量进行了分析,发现树高和胸径在不同组合间差异较大。树高与胸径生长最快的两个组合分别是S×M、H×M;生长最慢的两个组合分别是L×C2、N1×H。方差分析结果表明,树高及胸径年生长量在不同林龄及不同杂交组合间均达到了极显著差异。对鹅掌楸杂交子代生长性状杂种优势分析发现,并非所有的杂种子代都表现出杂种优势。其中,12个杂交组合表现出正向杂种优势,其余4个杂交组合表现出负向杂种优势。方差分析结果表明,树高、胸径杂种优势在不同组合间差异均达到了极显著水平(P=0.0001),但树高超高亲优势、树高超中亲优势及胸径超高亲优势在在不同林龄间差异不明显,未达到显著性水平(P=0.4432,P=0.0819,P=0.1615),仅胸径超中亲优势在不同林龄间差异达到显著性水平(P=0.002);。鹅掌楸交配亲本遗传距离与杂种优势相关性。利用30个SSR分子标记分析了景德镇试验点16个杂交组合亲本间的遗传距离。各交配组合亲本间遗传距离存在较大的遗传差异,变幅为0.117~1.4。将子代杂种优势4个度量指标分别与亲本遗传距离进行相关性分析,发现二者存在相关性,但均未达到显著性水平(P=0.9504,P=0.9823,P=0.6422,P=0.4591)。进一步分析发现,当亲本间遗传距离<1.0时,随着遗传距离增加,子代杂种优势逐渐增加。在亲本遗传距离为1.0左右时,子代杂种优势达最大值。当遗传距离>1.0时,随着遗传距离增大,杂种优势反而下降。为了验证上述结论,用同一批SSR分子标记对定植于南京江浦的另一批鹅掌楸杂交组合材料进行分析,所得结论与此相似。因此,可以认为,在进行杂交育种亲本选配时,亲本对之间最适的遗传距离应为1.0左右。鹅掌楸杂交子代群体杂合度与杂种优势相关性。利用同一批SSR分子标记分析了景德镇试验点16个杂交组合子代的一般杂合度。杂交组合子代具有较高的观测杂合度(0.6931~0.8278)。对杂种子代杂种优势表现与一般杂合度进行相关性分析,发现二者相关性均未达到显著性水平(P=0.8252,P=0.8846,P=0.7513,P=0.7286)。利用关联分析结果对杂种子代进行特殊杂合度分析,发现杂交组合子代特殊杂合度变化幅度较大(0.3741~0.8714)。对杂种子代杂种优势表现与特殊杂合度进行相关性分析,发现二者相关性也均未达到显著性水平(P=0.5694,P=0.716,P=0.447, P=0.5389),说明杂交子代杂合度可能并非鹅掌楸杂种优势形成的主要原因。杂交鹅掌楸生长性状与SSR分子标记关联分析。利用Tassel3.0软件对101对SSR标记间的连锁不平衡(LD)进行分析,发现有40对位点间存在较强的连锁不平衡。利用筛选后的61个标记通过Structure2.3软件对景德镇试验点16个杂交组合进行群体结构分析,得出最佳模拟分群数目为8(K值)。通过计算不同杂交组合子代归入各亚群的概率(Q值),对关联分析的结果进行矫正,再利用Tassel3.0软件对景德镇杂交组合7a生长量性状与101对SSR标记进行关联分析。发现在P<0.01显著性水平下,共有6个标记与树高性状相关联,7个标记与胸径性状关联。而且,关联的标记中,除691号位点未与树高性状关联外,其余关联标记与两个性状均存在极显著相关,说明两个性状之间可能存在较高的相关性。进一步对树高与胸径相关性研究发现,二者相关系数r=0.9438,P=0.0001。与鹅掌楸生长性状关联分子标记的生物信息学分析。基于上述关联分析结果,对每一个与生长性状相关联的SSR标记,从鹅掌楸EST数据库找出与其相对应的EST序列,登入NCBI网站进行序列比对。7个关联位点中,有4个可以搜索到与其EST相匹配的序列,并在其它物种中做过相关研究。另外3个EST序列在数据库中未找到与其相关序列。其中2号位点对应的EST序列在蓖麻研究中相关序列是有关叶绿体的分子伴侣(铜伴侣);15号位点对应的EST序列在拟南芥研究中相关序列是有关核内小核糖核蛋白输入蛋白的;542号位点对应的EST序列在毛果杨研究中相关序列是有关组蛋白H1的;642号位点对应的EST序列在拟南芥研究中相关序列是有关顶端生长缺陷蛋白的。分析发现TIP1是促使顶端生长和维持细胞生长所必需的。遗传多样性度量与SSR标记数量的关系。从实验室规模化开发的1000多对鹅掌楸属EST-SSR引物中筛选出100对多态性较好引物,以景德镇试验点16个鹅掌楸种间杂交组合为材料,以Na、Ne、I、Ho、Nei5个遗传多样性度量指标。以多态性为指标对SSR标记位点依次排序,5个位点为一组,分析SSR分子标记数量与遗传多样性度量的关系。研究发现,随着检测的标记位点数增加,估算的群体遗传多样性随之降低;但当标记位点数达到20个左右时,群体遗传多样性趋于稳定,表明在利用多态性较高的分子标记进行群体遗传多样性检测时,标记数量以20个左右为宜。
蔡明文[6]2009年在《家蚕亲缘关系及杂种优势的RAPD和SSR研究》文中研究指明家蚕(Bombyx mori.L)既是鳞翅目昆虫的模式昆虫,又是重要的经济动物,其品种资源丰富,品种间的遗传关系复杂,传统的家蚕分类方法一直是以形态学标记为依据的,对于基因型的准确鉴定较为困难。近年来,DNA分子标记技术的迅速发展,为家蚕品种间的亲缘关系分析提供了途径。家蚕品种主要以一代杂交种用以生产,因此杂交效果的分析和预测也就显得日益重要。传统的配合力测定方法不仅费时费力,而且受环境影响大,从而影响育种效率和效果。因而找到一种合适的预测杂种优势的方法迫在眉睫,对家蚕杂种优势的充分利用具有重要的意义。利用分子标记方法对杂种优势进行预测,在其它植物、动物中都已有研究,但在家蚕中鲜有报道。本研究利用分子标记技术开展了家蚕亲缘分析和杂种优势的相关研究,主要获得以下结果:1、分子标记对现行家蚕品种亲缘关系及其多态性分析利用RAPD和SSR标记对12个现行家蚕品种基因组DNA进行多态性分析,然后根据遗传距离对其进行亲缘关系分析。21种RAPD引物扩增获得清晰稳定条带数196条,其中多态性有143条,多态位点比例P=72.96%;品种间遗传距离在0.157-0.352之间。32种SSR引物扩增产生的有效带86条,其中多态性带80条,多态位点比例P=93.02%;遗传距离在0.214-0.600之间。两种分子标记的聚类结果表现一定差异,但都把12个家蚕品种分为中、日两大类。7532和湘晖间较近的进化距离、871和57B间较近的进化距离以及东34品种的特殊聚类位置的试验结果,从分子水平上反映了这些品种的亲缘关系及其来源。另一方面,12现行家蚕品种成功的划分为中日两大类群,依据杂种优势理论,可以认为是划分为了两大杂种优势群,为杂交育种更加准确的选择亲本提供重要的参考依据。2不同标记数及标记类型对亲缘关系分析的影响为了探讨分子标记数对遗传多态性及遗传距离分析的影响,从21个RAPD引物扩增产生的196个标记中,按随机抽样原理随机选择60、80、100、120、140、160、180、196个标记,分别用TREECONW软件对遗传距离和亲缘关系聚类分析。当RAPD分子标记数达到160个时,12家蚕品种的亲缘关系聚类图不再发生大的变化,并且趋于稳定。从32个SSR引物扩增产生的86个标记中,按随机抽样原理随机选择46、56、66、76、86个标记,分别用TREECONW软件对遗传距离和亲缘关系分析。当SSR分子标记数达到56个以后,12家蚕品种的亲缘关系已经基本稳定。通过两种类型分子标记比较,通过SSR分子标记获得的遗传距离要比RAPD标记获得遗传距离要大,并且较少的SSR标记数即可对12家蚕品种的亲缘关系做出正确的聚类。3分子标记对家蚕杂种优势预测的研究利用两个中系品种(菁松、75新),两个日系品种(皓月、7532),配制完全双列杂交组合,设计三个重复。分别调查五龄起蚕体重、熟蚕体重、全茧量、茧层量、幼虫生命率、虫蛹统一生命率等6个性状,并计算各性状的杂种优势。并分别提取亲本和杂交F_1代基因组DNA,利用RAPD和SSR分子标记分析遗传距离和多态性杂种优势率及其与性状杂种优势率的相关性。(1)6个性状在杂交F_1代中都表现非常明显的中亲优势,特别是遗传距离较远的杂交组合(比如中系与日系的杂交组合),要比遗传距离近的杂交组合(中中杂交或者日日杂交)的杂种优势要大;并且,最大杂种优势率的杂交组合也随着性状的不同而不同。(2)选用36条RAPD引物和43对SSR引物对4个家蚕品种的雌雄分别进行扩增,统计电泳条带,然后计算遗传距离。结果显示:遗传距离与5龄起蚕体重、熟蚕体重、茧层量、幼虫生命率、虫蛹统一生命率等5个性状的杂种优势率不相关,仅仅与全茧量这一个性状呈负的显著相关。就本实验分析结果而言,不管是利用RAPD分子标记获得的遗传距离,还是SSR分子标记获得的遗传距离都还不能对4家蚕品种F_1代的杂种优势作很好的预测。(3)选用37个RAPD引物和43对SSR引物分别对4家蚕品种亲本和其F_1代进行扩增分析,然后统计DNA多态性片段,以此来分析与各性状杂种优势率的相关性。试验结果发现两种分子标记能很好的对4家蚕品种杂交F1代的熟蚕体重、幼虫生命率、虫蛹统一生命率的杂种优势很好的预测,相关系数达到显著水平;与其它三个性状的相关系数较小。因此,分子标记多态性片段来预测家蚕杂种优势,是一种值得深入进行研究的方法。
于涛[7]2011年在《栉孔扇贝(♀)×虾夷扇贝(♂)杂种优势遗传机理的研究》文中研究指明栉孔扇贝(Chlamys farreri)和虾夷扇贝(Patinopecten yesoensis)都是我国重要的海水养殖种类,二者杂交产生的杂交子一代,生长速度大幅提高,度夏能力显著增强,杂种优势明显,是一种行之有效的育种方法,对我国扇贝养殖业的健康、快速、可持续发展产生重大的推动作用。杂种优势遗传机理一直是遗传育种研究中一个研究的尚不透彻的重大基础理论问题,理论研究水平一直落后于在生产上的利用程度,这种滞后问题势必影响杂种优势在生产实践中的进一步大规模利用,因此,广泛开展杂种优势遗传机理的研究和探讨具有十分重要的理论价值和现实意义。近些年来,随着分子生物学的快速发展,科学家们开始从分子的水平来揭示杂种优势形成的遗传机理。本文以栉孔扇贝(♀)和虾夷扇贝(♂)做亲本、二者杂交产生杂交子一代(F_1)、子一代自交得到子二代(F_2)等为材料,首先分析了F_1和亲本间核DNA的遗传多样性水平,然后分析了F_1和亲本间线粒体DNA的遗传多样性水平,最后比较了F_1、F_2和亲本间的DNA胞嘧啶的甲基化水平。主要结果如下:1、首先采用扩增片段长度多态性(Amplified Fragment Length Polymorphism, AFLP)标记对栉孔扇贝、虾夷扇贝及其F_1群体的遗传多样性进行分析。5对引物组合共扩增得到315个位点,其中311个为多态位点,总的多态位点比例为98.73%;Shannon信息指数分别为0.4771±0.2606、0.4239±0.2777、0.5488±0.2209;Nei’s基因多样性指数分别是0.3291±0.1850、0.2897±0.1959、0.3828±0.1612,表明杂交子代群体的遗传多样性水平比两个亲本群体都高;栉孔扇贝与虾夷扇贝群体间的遗传距离为0.4116,栉孔扇贝与杂交后代群体间的遗传距离是0.1316,虾夷扇贝与杂交后代群体间的遗传距离是0.2780,杂种子代与两亲本的遗传距离不是对等的;聚类分析显示,虾夷扇贝群体的个体单独聚到一起,栉孔扇贝群体的个体聚到一起,杂交子一代群体的所有个体聚到一起,且都是独立群体;分子方差分析(AMOVA)结果显示,变异来源有30.47%来自群体间,有69.53%来自群体内,表明群体内的遗传多样性比较丰富。2、对栉孔扇贝、虾夷扇贝及其F_1 3个群体的线粒体COI和Cytb基因的部分序列进行了扩增和分析。经比对分别获得781bp和725bp核苷酸片段,74个样本共检测到47个单倍型; F_1群体的单倍型数、单倍型多样性指数、核苷酸多样性及平均核苷酸差异数都是最高的,而双亲的较低;F_1和栉孔扇贝间的遗传距离最小,其次为栉孔扇贝和虾夷扇贝群体之间,F_1和虾夷扇贝群体之间的遗传距离最大;F_1和栉孔扇贝之间的遗传分化系数较小而两者间的基因流比较大,F_1和栉孔扇贝与虾夷扇贝之间的遗传分化系数较大而基因流较小,说明栉孔扇贝和虾夷扇贝群体群体很早就发生了遗传分化;采用UPGMA法和简化的中介网络法构建的系统树表明,3个群体的所有个体被分为两个族群,栉孔扇贝和F_1交叉聚为一类,虾夷扇贝独自聚为一类,两个分支间没有交叉;使用特异性引物分别对3个群体进行PCR扩增检验,结果栉孔扇贝的特异引物能在杂交子代中扩增,而虾夷扇贝的特异引物不能在子代中扩增出条带,说明栉孔扇贝和虾夷扇贝杂交,其子代的线粒体遗传模式为严格的母系遗传。3、最后运用甲基化敏感扩增多态性(methylation-sensitive amplification polymorphism,MSAP)技术对栉孔扇贝、虾夷扇贝及其F_1、F_2群体的基因组DNA胞嘧啶甲基化水平进行了研究,并分析了DNA甲基化与各性状的相关性及其与杂种优势的关系。结果表明, DNA甲基化率与壳宽、总重等表型值呈正相关的关系,而与壳长、壳高、软体重和闭壳肌重4个性状表型值呈负相关的关系,其中闭壳肌重与甲基化率的相关性达到极显著水平(P<0.01);虾夷扇贝、栉孔扇贝、F_1代、F_2代的总甲基化率分别为32.79%、24.13%、19.98%、20.18%,杂交种F_1代的甲基化水平低于双亲,是两种扇贝杂交的结果;F_1代的甲基化模式经过了重新调整,其变化相对其亲本主要有4种类型:甲基化水平相同、去甲基化、超甲基化、次甲基化,且去甲基化位点多于超甲基化位点。以上结果表明,F_1群体的核DNA和线粒体DNA的遗传多样性水平较亲本是升高的,而F_1群体的DNA胞嘧啶甲基化水平是降低的。F_1群体的杂种优势可能来源于其遗传多样性水平的升高和DNA胞嘧啶甲基化水平的降低。
张建桥[8]2011年在《建鲤、黄河鲤及黑龙江野鲤双列杂交F1生长性状及微卫星分析》文中提出本实验以建鲤、黄河鲤以及黑龙江野鲤为亲本,进行双列杂交得到6个杂交组合,测量体重、体长、体高数据并进行杂交优势和通径分析,结果表明:养殖90天时,平均体重由大到小为:Hj>Yh>Jy>Jh>Yj>Hy,养殖240天时,平均体重由大到小为:Hj>Jh>Yj>Jy>Hy>Yh;90天时,除了Yh的体重变异系数、体长变异系数外,都小于240天;90天时,Yh的绝对增重率、特定增重率最大,Hy的最小且与其它5个杂交组合的差异显著(P<0.05),240天时,Jh最大,Hy最小且与其它5个杂交组合的差异显著(P<0.05);90天时,肥满度最高的为Yj,最小为Hy,240天时,Jy最高而Yh最小,6个群体间差异不显著;90天时,生长指标由大到小为:Yh>Hj>Jy>Jh>Yj>Hy,Hy与Yj的差异不显著,而与其它4个群体差异显著(P<0.05),其它4个群体间差异不显著;240天时,生长指标由大到小为:Hj>Jh>Jy>Hy>Yj>Yh,杂交组合Hj和Jh的F1群体间差异不显著,而与其它4个群体差异显著(P<0.05),其它4个群体间差异不显著;90天时,体长与体重的相关系数总体大于体高,240天时,Hj、Jh以及Jy的体长与体重的相关系数大于体高;90天时,Jh的的体长对体重的直接作用最大为0.790,该群体的体高对体重的直接作用最小为0.008;体高—体长对体重的间接作用中,Yj最大为0.451,Jh的最小为0.096;体长—体高对体重的间接作用中,Yh最大为0.551,Jh的最小为0.259,240天时,对体重直接作用最大的Yj为0.644,Hj的最小为0.345;体高—体长对体重的间接作用中,Yh最大为0.502,Hj最小为0.317;体长—体高对体重的间接作用中,Hj最大为0.516,Yj最小为0.263。90天时,体长对体重的决定系数大于体高对体重的杂交组合有:Hj、Hy、Jh、Jy、Yh;240天时,体长对体重的决定系数大于体高对体重的杂交组合有:Hj、Jh、Jy;建立了不同养殖时期的生长方程及最优方程。本研究还选用了13对微卫星标记对建鲤、黄河鲤及黑龙江野鲤双列杂交F1群体的180尾个体进行遗传多样性分析,扩增得到85个等位基因,各微卫星位点的等位基因数为3-9个,平均等位基因数为6.5385个,平均有效等位基因数为4.9067个。观测杂合度为0.5563~0.9241,期望杂合度为0.5215~0.8471,多态信息含量为0.5499-0.8254。利用SAS9.1软件对三种鲤双列杂交F1群体的体重、体长和体高进行相关性分析,结果显示:建鲤与黑龙江野鲤杂交F1中,HLJ046、HLJ1093、HLJ1117、MFW2、MFW32与体重显著相关,MFW24与体长显著相关,MFW2与体高显著相关;建鲤与黄河鲤杂交Fl中,HLJ1093与体长显著相关;黑龙江野鲤与黄河鲤杂交F1中,HLJ046、MFW10、MFW15分别与体重和体长显著相关,同时MFW10也与体高显著相关,分析得到了对体重、体高、体长产生正面影响的6个等位基因和2个微卫星位点HLJ046和MFW2,将有助于鲤生长性状的QTL定位和鲤的分子标记辅助育种技术的进一步发展
洪舟[9]2009年在《杉木杂种优势分子机理初探》文中提出杉木种内杂交存在明显杂种优势,且杂种优势表现与亲本配合力组分、以及作用方式密切相关,但F1组合杂种优势分子机理目前尚不清楚。本研究以8×8杉木杂交组合为材料,从分子遗传学和表观遗传调控对杂种优势的分子机理进行了探讨。其实验结果和主要结论如下:1.生长性状在F1组合之间的差异均达到极显著水平;一般配合力效应和母本效应十分显著,而特殊配合力效应、父本效应、特殊正反交效应则可以忽略;F1的杂种优势与双亲的特殊配合力达到了显著水平的正相关。2.亲本间遗传距离与F1杂种优势在生长和材性性状上相关与材料选择无关;各性状亲本的平均遗传距离与亲本一般配合力、母本效应、父本效应在4个性状上相关显著。3.杉木基因组中至少有22.45%的胞嘧啶位点发生甲基化。杂交组合与其双亲间发生广泛的胞嘧啶甲基化变化;在优势组合杉木36×杉木21中的去甲基化位点数高于在劣势组合杉木21×杉木36中的去甲基化位点数。4.杉木基因组的DNA甲基化模式主要以内侧胞嘧啶的甲基化为主;6个正反交组合总的甲基化百分率相对于亲本的自交组合而言,甲基化率呈减少的趋势;外侧胞嘧啶半甲基化、内侧胞嘧啶甲基化位点变化与杉木树高,胸径和材积性状的杂种优势均成显著负相关。
司马杨虎[10]2003年在《家蚕分子图谱的构建及茧质性状的QTL定位研究》文中研究指明家蚕是重要的经济昆虫,大多数重要经济性状都呈数量性状遗传,家蚕茧质性状就属于其中之一。需要用数理统计学的方法把控制某一数量性状的多个基因作为一个整体进行研究。但这种传统的方法无法鉴别出单个数量性状基因或染色体片断,更难确定数量性状基因座位(Quantitative trait loci,简称QTL)在染色体上的位置及其与其它基因的关系,从而也就大大限制了我们对目的数量性状的转移利用效率。构建高质量高密度的分子连锁图谱,可绘制出影响数量性状的所有主基因的详细连锁图,从而确定其在染色体上的位置、单个效应及互作效应,以便于人们更加有效的对目的基因进行操纵和转移利用。 因此把数量遗传学和分子遗传学相互结合,将形态性状构建的遗传图谱发展为高密度的分子连锁图,从分子水平上操纵家蚕一些重要经济性状基因,对实现分子育种具有十分重要的意义。本论文的主要研究结果如下: 1.家蚕AFLP分子连锁图谱的构建 本研究采用了两个遗传差异比较大的现行生产用家蚕品种872和湘晖作为作图亲本材料,杂交得F1代,自交后得F2代,从F2代随机抽取91个个体作为作图群体。 1.1 66组AFLP引物,共扩增出1559个多态性位点,每组引物扩增出23.6条多态性带。经X~2检测,1559个多态性位点中有692个位点符合3:1,占总多态性位点的44.39%,将302个来自母本湘晖,390个来自父本872的标记各自分为21个和28个连锁群,湘晖的21个连锁群,命名为a亚群,872的28个连锁群,命名为b亚群。692个有效位点中的550个构成了a、b两亚群,占有效位点的79.48%。占总多态性位点的35.28%,还有142个位点不连锁,不能进入连锁图中。 1.2 在a亚群中有233个位点连锁,还有69个位点不连锁。a亚群中各连锁群上标记数目变化范围在4-43个,连锁群的长度变化在22.3cM-424.3cM,标记的平均图距变化在3.39cM-17.43cM,位点间的平均距离为8.81cM。平均图距小于10cM的连锁群有14个,大于10cM小于20cM的连锁群有7个。ZI个连锁群上位点平均数为*.l个,连锁群的平均长度为89CM。1.3在 b亚群中有 317个位点连锁,非连锁的位点有 73个。b亚群中各连锁群上标记数目变化范围在3-35个,连锁群的长度变化在2.4 CM-366.SCM,标记的平均图距变化在0.8。M-26.96CM,位点间的平均距离为9.26测。平均图距小于10cM的连锁群有18个,大于10c回小于20。饲的连锁群有7个。28个连锁群上位点平均数为11.31个,连锁群的平均长度为95.6。M。1.4 a亚群中21个连锁群的总长度为1868.IcMb亚群中28个连锁群的总长为2677.50cM,a、b两亚群平均总长为 2272.scM,a、b亚群平均距离为 9.00cMa。本研究构建的是一张密度较高的 AFLP分子连锁图,为后一步的 QTL基因定位和分子标记辅助选择(MS)奠定基础。2.不同群体大小和不同标诏数的作图比较 作图群体的大小是影响作图精度和作图效率的一个重要因子。目前关于构建分子连锁图谱最小有效群体,并无统一标准,本研究分别以群体大小91、sl、71、61、51和45个个体为材料,分析了不同群体的作图效果获得以下结果:相同参数条件下,随着群体的减小,分群数、不连锁标记数都表现出逐步减少的趋势。 随着群体的缩小,必须逐步调低交换值才能达到分群均匀的目的。同一群体随着交换值的逐步减小,分群数、不连锁标记数和二联体数逐步增多,尤其小群体分群数和不连锁标记数的变化则极为急剧,进入连锁群的标记数及其百分比也随之减小,总图距和平均图距也相应变小。二联体数的增多会影响图谱的质量,进入连锁群的标记数及其百分比的变少与交换值的设定值变小有关,总图距的减小与交换值的设定值和进人连锁群的标记数有关。平均图距的变小是由于交换值的设定值变小所致,交换值设定值变小,势必会将本来连锁的一些图距相对较大的标记视为不连锁标记或被划为不同的连锁群。 相同群体不同标记数在相同的作图参数条件下,随着标记数的减少,分群数有减少的趋势,但二联体数则以较多的标记群体为最少,而进入连锁群的标记数和总图距有明显的降低趋势,但平均图距以300个标记最小,其次为692个标记类型,542个标记和392个标记的平均图距较接近。因此根据Mapmaker分析对参数的设定要求和本研究分群作图效果,家蚕 FZ代作图群体至少不小于引个个体为宜:结合队L定位对群体和标记的要求,本研究以引个个体692个标记的综合效果最好,因为它覆盖的全基因组长度最长,更能代表数量性状的整体分布情况。3.1家蚕茧质性状的频数分布特征和性别效应的预测3.1.l家蚕茧质性状的频数分布特征 家蚕全茧量、茧层率和蛹体重的频数分布表现为明显的双峰特征,茧层量的频数分布则表现为单峰特征,说明家蚕的全茧量、茧层率和蛹体重性状存在性别效应。为了符合QTL分析对数量性状的要求,对家蚕的茧质性状的性别效应进行了预测和调整。3.互.2家蚕茧质性状性别效应的预测 采用以下分析模型:YI户尸“S勺,首先用 MINQUEmao,1971)法无偏地估计各项随机效应方差,再用 Zhu(19
参考文献:
[1]. 用分子标记预测植物和动物杂种优势的研究[D]. 吴晓林. 湖南农业大学. 2000
[2]. 甜瓜SSR标记与其杂种优势的研究[D]. 盛云燕. 东北农业大学. 2006
[3]. 鸡生长和屠体性状遗传及其联合超显性研究[D]. 刘桂琼. 扬州大学. 2005
[4]. 杂种优势与分子标记关系的研究[J]. 玉荣, 孟和. 畜牧与饲料科学. 2005
[5]. 鹅掌楸杂种优势分子机理研究[D]. 姚俊修. 南京林业大学. 2013
[6]. 家蚕亲缘关系及杂种优势的RAPD和SSR研究[D]. 蔡明文. 苏州大学. 2009
[7]. 栉孔扇贝(♀)×虾夷扇贝(♂)杂种优势遗传机理的研究[D]. 于涛. 上海海洋大学. 2011
[8]. 建鲤、黄河鲤及黑龙江野鲤双列杂交F1生长性状及微卫星分析[D]. 张建桥. 南京农业大学. 2011
[9]. 杉木杂种优势分子机理初探[D]. 洪舟. 南京林业大学. 2009
[10]. 家蚕分子图谱的构建及茧质性状的QTL定位研究[D]. 司马杨虎. 西南农业大学. 2003
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