基于SSR标记的青海蚕豆品种亲缘关系分析与指纹图谱构建

为明确青海蚕豆育成品种、高代品系和骨干亲本的群体结构与亲缘关系,本研究利用46对多态性和稳定性好、重复性高的SSR引物对36个青海蚕豆主栽品种(品系)进行群体遗传学分析并构建了指纹图谱。结果表明,通过毛细管电泳检测,在46对引物中检测到262个等位位点,各引物检测的多态性等位位点数(Na)为2~15,平均等位位点数为5.696个,平均每个位点检测到的有效等位基因数为2.988个,范围为1.180~9.257;Shannon指数的变化范围为0.287~2.444,均值为1.210;多态性信息含量(polymorphism information content, PIC)值变化范围为0.141~0.883,均值为0.553,揭示了青海蚕豆品种丰富的遗传多样性。系统聚类将36份材料划分为4个亚群,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ亚群分别包括24、4、7、1份材料;群体结构与主坐标分析将材料划分为2个亚群,亚群Ⅰ和亚群Ⅱ分别包括17和19份材料,与聚类分类结果有一定程度的交叉重合,厘清了青海蚕豆主栽品种的群体遗传结构与亲缘关系。在此基础上,筛选出4对核心引物,构建了36份材料的指纹图谱,并将相关信息储存在二维码中。青海蚕豆主栽品种指纹图谱的构建不仅为青海蚕豆品种鉴定提供了有效工具,也为今后青海蚕豆品种亲本选配和新品种权保护提供了技术支撑。

性别特异分子标记在斑鳢全雄育种上的应用

为了快速筛选培育出全雄斑鳢,本研究结合性别特异分子标记和三系配套育种技术,开发了全雄斑鳢的育种方法。将健康的七日龄斑鳢幼鱼随机分成3组进行雌化处理,在饲料中分别添加雌二醇(E2)100、300、600 mg/kg,饲养60 d。利用性别特异分子标记引物M12、P2鉴定筛选出决定型为XY型斑鳢,将XY型正常雄鱼与XY型伪雌鱼交配,获得的子代分为两组,一组为投喂正常饲料,另一组进行雌激素投喂,利用MX1和MX3引物筛选出YY超雄鱼,最后将YY超雄鱼和正常雌鱼作为亲本交配生产出全雄斑鳢子代。结果显示,600 mg/kg激素浓度组的性逆转率最高,达75%,从508尾经雌激素E2投喂的家系中筛选获得235尾具有XY基因型斑鳢。XY伪雌鱼与正常雄鱼交配获得的子代在2月龄时检测到22尾YY超雄鱼,7月龄时检测到14尾YY超雄鱼,筛选获得YY超雄鱼个体用于生产全雄子代。本研究方法显著提高了全雄化斑鳢育种效率,缩短了育种周期,展现出巨大的经济潜力和应用价值,为其他鱼类开展性别特别分子标记辅助育种提供借鉴或参考。

猪瘟弱毒标记疫苗候选株RecC-M1垂直传播可能性评价

为探究猪瘟病毒(CSFV)弱毒标记疫苗候选株RecC-M1在猪群中的垂直传播能力,采用二次免疫方案,以5.0×10^(3.5)TCID_(50)的RecC-M1经颈部肌肉注射接种12头后备母猪,另从试验猪场随机挑选20头按常规免疫程序以750 RID剂量给后备母猪接种猪瘟弱毒C株疫苗作为对照。接种后观察试验母猪临床症状并记录其产仔情况;首免后3、5、7、14 d采集母猪鼻拭子和肛拭子样品,并于母猪妊娠中期和分娩当日进行尾静脉采血,qPCR检测各组猪的病毒血症及排毒情况,ELISA检测猪血清中分别针对BVDV1和CSFV相应抗原的抗体水平;所有接种RecC-M1的母猪在生产当天留取2头新生仔猪(共24头)并在其吮吸初乳前安乐死后剖检,观察主要脏器大体病变情况,采集扁桃体、淋巴结、脾脏和膀胱组织用于组织病理学观察,血液样品用于猪瘟病毒抗体和核酸检测。结果表明,所有母猪免疫后均未出现临床症状,接种后2周内的拭子样品中未检测到病毒核酸,妊娠中期和分娩时血清中的RecC-M1 E2和BVDV1-E rns特异性抗体均维持在较高水平,RecC-M1接种母猪的胎均仔数、死胎数和弱仔数与对照组无显著差异。对RecC-M1接种母猪所产24头新生仔猪的剖检发现,扁桃体、淋巴结、脾脏、肾脏和膀胱均未见出血、肿大等病变;组织学结果显示,扁桃体、淋巴结、脾脏和肾脏的组织结构正常,均未见有出血性变化;仔猪血样和组织样品均无病毒核酸检出,亦未见抗体阳性。结果表明,CSFV弱毒标记疫苗候选株RecC-M1对母猪及仔猪都是安全的,不发生病毒的垂直传播,为该疫苗后选株的产业化开发奠定了基础。

DNA分子标记及其在谷子遗传育种中的应用

分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种较为理想的遗传标记技术。分子标记技术自20世纪80年代产生以来,在水稻、玉米和小麦等作物上已得到广泛应用。自1997年以来,分子标记在谷子方面的研究也取得了明显进展。笔者在介绍分子标记的类型及特点基础之上,对其在谷子上的研究情况进行了综述,并对将来的发展方向做了分析和展望。

分子标记及其在葫芦科作物抗病育种中的应用

分子标记技术是较形态标记、细胞标记和生化标记更为理想的遗传标记 ,已被广泛地应用于生命科学研究的各个领域。本文综述了分子标记技术的基本原理和应用范围 ,近年来在植物抗病性遗传基因的DNA分子标记和定位 ,分子标记辅助选择在抗病育种方面的应用 ,对葫芦科作物病害以及应用分子标记进行抗病育种研究的现状进行了介绍 ,并对目前的研究中所存在的问题及应用前景进行了探讨。

基于甘蔗及其近缘属参考基因组开发SSR标记及数据库

甘蔗(Saccharum spp. hybrid)是重要的糖料和能源作物。甘蔗基因组复杂,群体遗传学研究相对落后。目前,甘蔗参考基因组仍有待完善。利用甘蔗及其近缘属参考基因组开发甘蔗SSR标记及数据库有助于推动甘蔗群体遗传学的研究。本研究基于3个甘蔗种(割手密种、热带种和栽培种)和2个甘蔗近缘种(芒和高粱)的基因组进行SSR检测,统计各基因组SSR的数量和类型,挑选多态性好的SSR标记对104份甘蔗及近缘属种质材料进行遗传多样性分析。在5个物种的基因组中共鉴定到了1,860,645个SSR,以单核苷酸、二核苷酸和三核苷酸重复单元类型为主。基因组间SSR的共线性信息显示,甘蔗栽培种和其他物种间的亲缘关系由近到远为:R570、热带种、割手密种、芒、高粱;基于SSR及InDels标记的甘蔗种质资源的遗传多样性分析显示,斑茅92-105最先被单独划分,割手密种为一个类群,大茎野生种和热带种分为一个类群,栽培种为一个类群。最后,围绕5个基因组鉴定的SSR以及引物等相关信息,开发了一个基于Web界面的甘蔗SSR数据库。本研究为甘蔗研究和育种提供了重要的分子工具。

遗传标记及其在园艺植物研究中的应用

评述了形态学标记(morphologicalmarkers)、细胞学标记(cytologicalmarkers)、生化标记(bio鄄chemicalmarkers)、DNA分子标记(DNAmolecularmarkers)等技术的发展现状,着重介绍了近年来DNA指纹图谱技术,即限制性片段长度多态性(RestrictionFragmentLengthPolymorphism,RFLP)、随机扩增片段长度多态性(RandomAmplifiedPolymophismicDNA,RAPD)、简单重复序列(simplesequencere鄄peats,SSR)、扩增片段长度多态性(AmplifiedFragmentLengthPolymorphism,AFLP)、单核苷酸多态性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)等标记技术的特点及其在园艺植物品种的分类鉴定、纯度的分析检测及品种间亲缘关系等研究中的应用。

和弦标记研究

标记和弦是贯穿和声课教学及和声技法研究中不可省略重要手段。和弦标记有许多种类,而各种和弦标记均有着不同的特点。对于某一和弦来说,不同的和弦标记却存在着一些不同的意义,同一种类的和弦标记在标记同一结构和弦时也有不同写法。本文试图通过对和弦标记的由来及不同和弦标记进行分析与对比,从而使我们能在和声的教学中以及和声技法的分析与研究中根据不同的需要,合理地、科学地使用和弦标记。

基于Indel标记的新疆色素辣椒杂交种纯度鉴定

为充分利用Indel分子标记技术,建立新疆色素辣椒杂交种室内纯度快速鉴定体系,为后续的群体构建、QTL定位、杂交子代遗传多样性分析等相关研究提供依据,提高育种效率。利用251对Indel引物对10个品种的父母本共11个杂交组合的F_(1)杂交代共96份材料的基因组DNA进行PCR扩增,寻找有扩增差异的引物,并对F_(1)杂交代进行鉴定。结果表明,最终检测出33对特异性引物能扩增出清晰的差异条带,其中12对引物能够区别10个父母本材料及其F_(1)代,最终在11个杂交组合86份子代中,检测出真杂交种67份,杂交成功率达77.9%。Indel分子标记技术在对新疆色素辣椒杂交种纯度鉴定中具有快速、准确等优点,在后续种质资源创新及育种工作中具有一定的应用价值。

母牛发情鉴定标记研究进展

牛场规模化程度不断扩大,个体发情的精准鉴定成为繁殖管理重点。行为表现、生理变化与自身卵泡发育密切相关,是鉴别发情母牛、确定最佳配种时间的重要标记。利用现代科技深入揭示这些标记的发情周期变化规律与调控机制,提高自动化发情鉴定效率成为该领域的研究焦点。为此,本文综述了母牛发情行为变化、生理特征的国内外研究进展,分析了相关发情鉴定技术存在的问题,并回顾了发情母牛唾液、尿液、乳汁特异化合物的研究状况,旨在为研发新型高效的发情鉴定自动化技术提供参考。

小麦抗吸浆虫主效QTL功能标记的开发

麦红吸浆虫(Sitodiplosis mosellana Géhin)是影响我国小麦生产的重要害虫之一。为提高抗麦红吸浆虫的选择效率和实现抗虫性与其它性状的聚合,本研究在前期定位基础上,对抗虫主效QTL(QSm.hbau-4A)3.4 Mb的候选目标区间内的序列差异进行开发和标记设计,并检测了标记在不同遗传背景材料间的检测效率。结果表明:在目标区间内存在371个SSR位点和3处插入缺失(InDel),据此开发出5个多态性标记。这些标记在由近等基因系构建的F2单株间的分型结果与相应品系的抗虫性符合程度约为90%左右。其中,标记Xcg116在检测到具有4AL抗虫主效位点QSm.hbau-4A的可能性超过80%(80%~88.89%);In1在不同抗性品种中的平均检测效率为67%左右(67.39%~70.97%)。研究认为Xcg116和In1这2个标记可用于对携带QSm.hbau-4A位点的小麦种质资源进行吸浆虫抗性筛选。

融合实例和标记相关性增强消歧的偏多标记学习算法

实例的候选标记集合包含真实标记和噪声标记。基于消歧的偏多标记学习旨在消除噪声标记,识别并预测与实例真正相关的标记。传统的消歧策略通常仅考虑标记间的相关性,忽略了实例间的相关性。为此,文章提出一种融合实例和标记相关性增强消歧的偏多标记学习算法,进而提升基于消歧的偏多标记学习性能。首先,依据真实标记矩阵的低秩性和噪声标记的稀疏性构建基础模型;然后,定义核函数以捕捉实例间的线性和非线性相关性,从而进一步消除噪声标记;最后,通过从特征空间到标记空间的线性映射,实现相关标记的预测。在合成和真实偏多标记数据集上的实验结果表明,与8种对比算法相比,文章所提算法在统计学上具有显著差异并且表现更好。

分子标记在葡萄品种鉴定和辅助筛选上的应用

本文综述了同工酶、RFLP、RAPD、TIS、AFLP等分子标记技术在葡萄品种鉴定、标记辅助筛选上的应用,并讨论了标记技术在杂交亲本选择、遗传图谱构建和功能基因克隆等方面应用的前景。

结合局部标记序关系的弱监督标记分布学习

标记分布学习(label distribution learning,LDL)是一种用于解决标记多义性的新颖学习范式。现有的LDL方法大多基于完整数据信息进行设计,然而由于高昂的标注成本以及标注人员水平的局限性,很难获取到完整标注数据信息,且会导致传统LDL算法性能的下降。为此,本文提出了一种新型的结合局部序标记关系的弱监督标记分布学习算法,通过维持尚未缺失标记之间的相对关系,并利用标记相关性来恢复缺失的标记,在数据标注不完整的情况下提升算法性能。在14个数据集上进行了大量的实验来验证算法的有效性。

面向标记分布学习的标记增强

多标记学习(multi-label learning,MLL)任务处理一个示例对应多个标记的情况,其目标是学习一个从示例到相关标记集合的映射.在MLL中,现有方法一般都是采用均匀标记分布假设,也就是各个相关标记(正标记)对于示例的重要程度都被当作是相等的.然而,对于许多真实世界中的学习问题,不同相关标记的重要程度往往是不同的.为此,标记分布学习将不同标记的重要程度用标记分布来刻画,已经取得很好的效果.但是很多数据中却仅包含简单的逻辑标记而非标记分布.为解决这一问题,可以通过挖掘训练样本中蕴含的标记重要性差异信息,将逻辑标记转化为标记分布,进而通过标记分布学习有效地提升预测精度.上述将原始逻辑标记提升为标记分布的过程,定义为面向标记分布学习的标记增强.首次提出了标记增强这一概念,给出了标记增强的形式化定义,总结了现有的可以用于标记增强的算法,并进行了对比实验.实验结果表明:使用标记增强能够挖掘出数据中隐含的标记重要性差异信息,并有效地提升MLL的效果.

小麦四个抗白粉病基因的KASP标记检测

为提高Pm13的检测效率,了解Pm21、PmV、Pm12和Pm13共4个小麦抗白粉病基因在山东小麦育种中的利用情况,本研究通过测序和引物设计成功转化了Pm13的KASP标记,并采用4个基因的KASP标记对2022—2023年山东省小麦高产区试组和强筋区试组的140份参试品系和2份区试对照品种进行检测,结果显示140份材料均不含上述4个基因,表明它们在山东小麦育种中应用较少。本研究可为利用KASP标记开展小麦抗白粉病基因的分子标记辅助选择提供参考,促进其育种应用。

遗传标记的研究进展和应用

系统介绍了遗传标记—形态学标记到分子遗传标记的发展过程,着重介绍了分子标记RFLP、RAPD、AFLP、SSR、SNP及其研究进展与应用.

动脉自旋标记的新进展及其在缺血性脑血管病的应用

动脉自旋标记是一种利用血液中的水作为示踪剂的MR成像技术,它具有安全无创的优点,可用于灌注成像或血管成像,但其固有信噪比较低,易受多种因素干扰。近年出现多种兼具独特应用价值的改良技术,比如可以实现高选择性血管成像或灌注成像血管编码动脉自旋标记和可以对特定流速血流进行标记的流速选择动脉自旋标记。这些技术除了提高信噪比、改善影像质量外,也拓宽了动脉自旋标记技术的应用范围。就这些技术的新进展及其在缺血性脑血管病的应用现状予以综述。

DNA分子标记及其在甘蔗育种上的应用

DNA分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种新的较为理想的遗传标记,在甘蔗育种方面发挥了重要作用。DNA分子标记包括:限制性片段长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)、染色体或基因组原位杂交(GISH)、荧光原位杂交(FISH)等。本文对植物DNA分子标记的原理、特点及其在甘蔗种属鉴定、遗传多样性分析、分子图谱构建及病害分子诊断等方面的研究进行简要的概述。