梨主栽品种叶绿体高变区accD-psaI的遗传多样性研究

梨叶绿体DNA结构高度保守,利用其非编码区的高变区域accD-psaI,从母系遗传的角度评价梨主要栽培品种的遗传多样性和亲缘关系,为梨育种计划亲本的选择提供参考。结果显示,42个梨品种的叶绿体高变区域accD-psaI的扩增片段长度为653~932bp,其中简约信息性突变位点3个,占片段总长的0.32%,插入/缺失片段（INDEL）为6个,总长280bp,占片段总长的30.04%。42份材料共检测到6个单倍型,单倍型多样性Hd为0.78,不同梨系统Hd的变化范围在0.29~0.80之间,秋子梨和西洋梨栽培品种的Hd最低,为0.29,种间杂交新品种的的Hd最高,为0.80。白梨、秋子梨、沙梨、新疆梨、西洋梨和种间杂交品种的单倍型个数分别为3、2、2、3、2和3。中介网络图显示,单倍型H1和H3,H5和H6的亲缘关系近。研究结果为育种计划亲本的选配提供参考依据。

梨属叶绿体非编码区trnL-trnF和accD-psaI特征及其在系统发育研究中的应用价值

对梨属19个种共26个供试样本及两个苹果属外类群样本的叶绿体非编码区trnL-trnF和accD-psaI进行了序列分析。排列后的序列长度分别为927 bp和944 bp。两个区域组合后共有36个核苷酸替换(substitution)和11个插入/缺失(indel)。将所有indel处理为一次变异事件并编码为替换,用于简约法系统树和NeighborNet系统发育网络(phylogenetic networks)的构建。研究结果表明:indel为系统发育分析提供了可靠的信息;相比trnL-trnF,accD-psaI因进化速率较快,更适合应用于种及种以下分类水平的梨属植物系统关系研究;NeighborNet系统发育网络表明系统树上部分较低的分支支持率由冲突的信息引起,其余则由信息位点不足引起。此外结果还揭示了可疑种间杂交种的母系祖先。

利用Indel标记鉴定太白贝母及其近缘种

目的 建立基于插入缺失(Indel)标记的常规聚合酶链反应(PCR)方法对太白贝母及其近缘种开展分子鉴定研究。方法 从GenBank下载103条来自不同贝母来源植物的叶绿体基因组序列,序列比对筛选太白贝母的特异性Indel标记。在该Indel标记的上下游保守区中设计引物,通过常规PCR与凝胶电泳方法对不同贝母来源植物开展鉴定,并考察方法的特异性、灵敏性与最适反应温度。结果 太白贝母在accD-psaI基因间隔区具有一段长度为137 bp的缺失,可以作为太白贝母的特异性Indel标记。建立的常规PCR与凝胶电泳方法对太白贝母有良好的特异性,仅有太白贝母产生302 bp的条带,从而与暗紫贝母等其余12种不同贝母来源植物明显区分。该方法对贝母DNA模板的检测下限为0.239 ng·μL^(-1),最适熔解温度(T_(m))值为58℃。结论 该检测方法具有特异性高、快捷与成本低等特点,不仅能够实现对太白贝母及其近缘种的准确鉴定,还能够为其他重要来源植物的分子鉴定提供开发思路。