不同世代樟子松育种资源遗传评价

当前樟子松遗传改良正处于升级换代的关键时期,但是不同地区育种资源调拨与交换频繁,导致了育种资源信息模糊、亲缘关系混乱,增加了樟子松遗传改良工作中近交衰退的风险,因此开展育种资源评价研究是樟子松优良单株利用的重要基础。本文以樟子松1、1.5、2代种子园224个无性系为研究对象,开展了基于SSR的遗传多样性和单株亲缘关系分析以及遗传差异分析。结果表明:按育种资源的来源分析,良种基地、头道桥、榆林1.5和泰来4个群体的遗传多样性水平较高,宝根园和榆林群体相对较低;按育种资源的世代分析,不同世代樟子松育种资源维持着较高的遗传多样性水平,高世代种子园的遗传多样性水平有所下降,2、1.5代种子园的期望杂合度He较1代种子园分别下降4.13%、1.31%。2代种子园群体的近交系数F值(0.173)较高,纯合子较多,显著偏离了哈迪-温伯格平衡。同种源、不同生境的樟子松育种资源没有发生明显的变异,主要的遗传变异存在于个体之间(96%);随着种子园世代的提高,无性系之间的亲缘关系聚类现象逐渐明显,2代种子园内存在两组完全一致的无性系(CH3、CH10组和TL1417、TL1411组)。研究结果完善了樟子松育种资源评价体系,确定了不同世代育种资源的亲缘关系,为樟子松高级遗传改良工作提供了材料和信息基础。

不同地理环境下的樟子松遗传结构分析

【目的】本研究旨在探究樟子松在不同地理环境下的生态适应性问题,了解遗传多样性与环境因子之间的关系,在群体遗传结构层面揭示樟子松林分衰退现象。【方法】本文以红花尔基(HHEJ)种源天然林和章古台(ZGT)、围场(WC)、榆林(YL)3个人工引种林,共计4个樟子松群体为研究对象,利用SSR分子标记方法对樟子松不同群体的遗传多样性、遗传平衡、遗传结构稳定性、遗传距离以及影响遗传变异主要因素进行了系统分析。【结果】结果表明:4个群体的遗传多样性大小由低到高依次为HHEJ、ZGT、WC、YL;只有YL群体符合哈迪-温伯格平衡,ZGT群体的连锁不平衡位点达到128对,偏离哈迪-温伯格平衡的程度最大;HHEJ和ZGT群体之间的遗传距离最为接近,WC群体相距较远,YL群体的遗传距离最远;4个樟子松群体的遗传分化相对稳定,不易产生遗传分化;多元回归分析显示樟子松期望杂合度(He)与地理纬度(La)具有显著的负相关关系(r=-0.957),线性关系在α=0.05的水平上显著(P=0.012)。【结论】本研究发现樟子松的遗传多样性可能随着纬度的升高而降低,阐明了不同地区樟子松群体的遗传差异情况,及其林分衰退的可能因素,为樟子松科学的遗传资源保护、引种造林提供了数据支撑和理论指导。

甘蓝型油菜热激转录因子的克隆及表达分析

以甘蓝型纯系油菜为试材,用RT-PCR和RACE方法首次从油菜种子中获得油菜热激转录因子的cDNA全长序列,命名为BnHSFA4a,GenBank登录号为HQ435241。结果表明:该cDNA长1 667bp,编码1个具有389aa的蛋白质,该基因编码的氨基酸序列与拟南芥热激转录因子AtHSFA4a编码的氨基酸序列间相似度为82%。对34条编码不同热激转录因子的氨基酸序列进行多重比对,结果在100～190aa处序列间氨基酸总相似性超过60%,显示出较高的保守性。构建原核表达载体并成功表达出预期蛋白。半定量RT-PCR结果显示,该基因的表达先于油菜肌醇半乳糖苷合成酶(BnGOLS1)基因,符合该基因调控BnGOLS1的假设。推测AtHSFA4a基因可能通过调控BnGOLS1的表达量进而在油菜种子脱水耐性获得过程中发挥一定的作用。