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大花序桉群体适应性相关的SSR位点
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作者 王莉 李昌荣 +6 位作者 李发根 周长 翁启杰 吕佳斌 陈健波 陈剑成 甘四明 《南京林业大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期59-66,共8页
【目的】检测大花序桉群体与环境适应性相关的基因组位点,为种质资源保护和利用提供分子生物学信息。【方法】利用84个SSR标记(包括29个基因组SSR和55个EST-SSR)分析引种到广西,来源于澳大利亚昆土兰州北部和南部各7个大花序桉群体,通过... 【目的】检测大花序桉群体与环境适应性相关的基因组位点,为种质资源保护和利用提供分子生物学信息。【方法】利用84个SSR标记(包括29个基因组SSR和55个EST-SSR)分析引种到广西,来源于澳大利亚昆土兰州北部和南部各7个大花序桉群体,通过Mantel检验确定群体间是否存在地理隔离;检测群体间分化系数(Fst)离群值的受选择位点;并基于空间分析法检测与群体气候因子显著相关的等位片段,将显著相关位点的序列与NCBI数据库比对进行功能注释。【结果】大花序桉北部与南部群体间存在地理隔离,基于19个气候因子的聚类分析将北方与南方群体分为独立的组,这表明气候因子亦驱动了群体的分化。共检测到Fst离群值的受选择SSR位点39个(46.4%),其中,LOSITAN软件检测到12个正向选择位点和17个平衡选择位点。5个Fst离群值位点的6个等位片段与1个或多个气候因子显著相关(P<0.001),其等位频率在北部与南部群体间差异明显,其中,Embra6-118 bp与最冷月最低气温(Tmcm)显著相关,位点DNA序列的功能注释为碱性螺旋-环-螺旋(basic helix-loop-helix, bHLH)转录因子bHLH155;Embra20-121 bp与最暖季度降水量(Pwq)显著相关,位点的功能注释为蔗糖转运蛋白(sucrose transporters);EUCeSSR676-168 bp与Tmcm、Pwq、年均气温(Tma)和最暖月最高气温(Tmwm)均显著相关,位点的功能注释为光系统Ⅱ稳定性/组装因子HCF136 (photosystem II stability/assembly factor HCF136);另外两个显著相关位点EUCeSSR298和EUCeSSR1009的功能未知。【结论】大花序桉北部与南部群体的显著分化受长期气候的影响,在第四纪大冰期可能存在北部和南部避难所。与气候因子显著相关的SSR位点在北部和南部群体间的等位频率差异为基于正向选择的气候适应性提供了分子证据。 展开更多
关键词 大花序桉 SSR 标记 气候因子 正向选择 群体适应性 地理隔离
大花序桉SSR位点多样性和群体结构分析
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作者 王莉 李昌荣 +8 位作者 李发根 周长 翁启杰 李梅 吕佳斌 陈健波 陈剑成 项东云 甘四明 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2019年第13期4470-4478,共9页
为了获得大花序桉群体变异的可靠信息,本研究基于桉树29个基因组简单序列重复(SSR)标记,筛选了既不偏离哈温平衡、又非群体间分化系数(Fst)离群值的中性SSR用于大花序桉14个群体的遗传多样性和群体结构分析。基于11个中性SSR位点,群体... 为了获得大花序桉群体变异的可靠信息,本研究基于桉树29个基因组简单序列重复(SSR)标记,筛选了既不偏离哈温平衡、又非群体间分化系数(Fst)离群值的中性SSR用于大花序桉14个群体的遗传多样性和群体结构分析。基于11个中性SSR位点,群体的每位点等位片段数(Na)和特有等位片段数(Npa)平均分别为6.88和4.5,观测杂合度(Ho)和期望杂合度(He)平均分别为0.749和0.780,证明群体多样性较高;固定化指数(F)平均为0.040,表明群体内近交水平极低。位点平均Fst为0.120,分子方差分析(AMOVA)中群体间变异只占总方差分量的3.1%,表明群体为中等到低的分化水平。主坐标分析、聚类分析和群体结构分析都将昆士兰州北部与中部群体(各7个)分为不同的亚群体。这为大花序桉种质资源保存和育种策略制定提供了理论的参考依据。 展开更多
关键词 大花序桉 SSR 遗传多样性 群体结构
尾叶桉×细叶桉木材密度与生长的联合选择 预览
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作者 陈升侃 周长 +4 位作者 翁启杰 李发根 李建文 周建清 甘四明 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期77-82,共6页
[目的]评估Resistograph钻刺法间接测定尾叶桉×细叶桉木材密度的可靠性,检测杂交亲本对子代表型的效应以及生长与木材密度的相关,评选速生、优质的尾细桉杂种。[方法]基于10株尾叶桉与10株细叶桉不完全析因交配产生的56个杂交组... [目的]评估Resistograph钻刺法间接测定尾叶桉×细叶桉木材密度的可靠性,检测杂交亲本对子代表型的效应以及生长与木材密度的相关,评选速生、优质的尾细桉杂种。[方法]基于10株尾叶桉与10株细叶桉不完全析因交配产生的56个杂交组合的7.5年生试验林,利用79株分析容积法与Resistograph钻刺法测定的木材密度的相关,通过方差分析检测亲本对杂种生长和木材密度的效应,结合多重比较和独立淘汰法进行材积和木材密度的联合选择。[结果]容积法与Resistograph钻刺法测定的木材密度的表型相关系数为0.52(P〈0.001),遗传相关系数为0.55(P〈0.05);树高、胸径及材积的母本问和父本问均呈极显著差异(P〈0.00l或0.01),但母本X父本互作的效应不显著;对钻刺木材密度,父本间呈极显著差异(P〈0.001),母本X父本互作显著(P〈0.05),但母本间差异不显著;树高、胸径和材积问的表型相关和遗传相关均极显著(P〈0.001),其与钻刺木材密度的表型相关极显著(P〈0.001),但遗传相关不显著;评选出速生、木材密度较高的杂交组合14个、单株17株。[结论]Resistograph钻刺法是一种间接测定尾细桉木材密度的简便、经济和可靠的方法;母本和父本选择以及母本与父本的组配对培育速生、材质优良的尾细桉杂种均较重要;尾细桉生长与木材密度的遗传相关不显著,需要对这两类性状分别进行选择;评选的尾细桉杂交组合和单株为培育速生、优质的桉树良种提供了有用的材料。 展开更多
关键词 尾叶桉×细叶桉杂种 Resistograph钻刺法 木材密度 生长 联合选择
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应用SNaPshot技术对桉树SNP的检测 被引量:1
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作者 周长 翁启杰 +4 位作者 甘四明 姬红霞 陈升侃 王莉 李发根 《南京林业大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第4期83-88,共6页
【目的】SNaPshot是一种单核苷酸多态性(SNP)检测的多重分析技术,具有检测速度快、准确性高、成本低廉等特点。利用多重PCR技术,结合SNa Pshot分型方法,在桉树中构建SNP复合分型检测体系,促进SNP技术在桉树遗传图谱构建和无性系鉴定... 【目的】SNaPshot是一种单核苷酸多态性(SNP)检测的多重分析技术,具有检测速度快、准确性高、成本低廉等特点。利用多重PCR技术,结合SNa Pshot分型方法,在桉树中构建SNP复合分型检测体系,促进SNP技术在桉树遗传图谱构建和无性系鉴定的应用。【方法】利用桉树已有的EST序列设计引物,通过PCR产物直接测序进行SNP标记位点的开发,利用多重PCR技术和SNaPshot分型方法建立SNP复合分型检测体系,并在尾叶桉和细叶桉作图群体的两亲本和6个F1子代,以及16个国内常用的桉树无性系中进行分型检测。【结果】共设计合成12对SNP引物,分为3组(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)建立了SNP复合分型检测体系,SNP分型情况与测序结果一致。对桉树作图群体的两个亲本和6个F1子代的分型结果进行统计,发现12个SNP标记在6个子代中均发生了分离;对桉树无性系进行多态性的分析,期望杂合度(He)为0.11-0.51、观测杂合度(Ho)为0.11-0.56,多态性信息含量(PIC)为0.10-0.37,表现为中度或低度多态性。【结论】利用多重PCR和SNa Pshot技术可以快速地对桉树进行基因分型,其结果准确可靠,可以用于桉树遗传图谱的构建以及桉树无性系的鉴定等方面研究。 展开更多
关键词 单核苷酸多态性 SNAPSHOT 遗传多样性 桉树
KingFisher Flex核酸纯化系统上树木叶片DNA的提取方法 被引量:3
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作者 杨合宇 李发根 +5 位作者 翁启杰 李梅 陈升侃 姬红霞 周长 甘四明 《分子植物育种》 CSCD 北大核心 2017年第5期1854-1861,共8页
以桉树4种/杂种的叶片为材料,比较了5种磁珠试剂盒在King Fisher Flex核酸纯化系统上自动提取的DNA得率和纯度,初步选出了2种较好的试剂盒。比较了King Fisher Flex上不同的洗涤速度,最优为Medium。初选的2种试剂盒所提的DNA均可有效用... 以桉树4种/杂种的叶片为材料,比较了5种磁珠试剂盒在King Fisher Flex核酸纯化系统上自动提取的DNA得率和纯度,初步选出了2种较好的试剂盒。比较了King Fisher Flex上不同的洗涤速度,最优为Medium。初选的2种试剂盒所提的DNA均可有效用于PCR扩增,表明DNA纯度均较好,确定得率最高的为最优试剂盒。对比手动的改良CTAB法(DNA得率19.0μg/g,OD(260)/OD(280)为1.97,OD(260)/OD(230)为2.03),本研究优化的方法可显著提高DNA得率(103.6μg/g)且DNA纯度相似(OD(260)/OD(280)为1.93,OD(260)/OD(230)为1.89)。优化的方法可有效用于马占相思、银中杨、降香黄檀、思茅松、马尾松和短枝木麻黄叶片的DNA提取。这对树木分子生物学研究的高通量DNA提取有重要的应用价值,对非木本植物的DNA提取和其他基于磁珠法的纯化系统亦可提供有益的方法参考。 展开更多
关键词 树木 DNA提取 KingFisher FLEX
细叶桉(Eucalyptustereticornis)早期生长的SSR标记关联分析
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作者 宋志姣 翁启杰 +6 位作者 周长 李发根 李梅 杨合宇 卢万鸿 罗建中 甘四明 《分子植物育种》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期195-203,共9页
本研究基于巨桉全基因组的108个SSR标记(44个基因SSRs和64个EST-SSRs),通过对细叶桉9个群体的78株样品的初步关联分析和242株样品的关联验证,利用一般线性模型和混合线性模型共检测到与细叶桉9月生树高(H9)、30月生树高(H30)和30... 本研究基于巨桉全基因组的108个SSR标记(44个基因SSRs和64个EST-SSRs),通过对细叶桉9个群体的78株样品的初步关联分析和242株样品的关联验证,利用一般线性模型和混合线性模型共检测到与细叶桉9月生树高(H9)、30月生树高(H30)和30月生胸径(H30)显著关联的标记分别为2个、3个和4个。除1个标记(Embra227)同时与H30和H30显著关联外,不同性状的关联标记均不相同。单个标记对表型变异的解释率为10.3%34.6%。与H9、H30和D30关联的最大增效等位片段的效应值分别为0.67 m、1.64 m和1.97 cm,最大减效等位片段的效应值分别为-0.72 m、-1.94 m和-1.87 cm。H9、H30和H30的平均增效效应最大的关联标记分别为EUCe SSR1070(0.41 m,26.8%)、EUCe SSR1136(0.73 cm,12.3%)和EUCe SSR906(1.48 cm,25.3%),平均减效效应最大的关联标记分别为EUCe SSR1070(-0.25 m,16.3%)、Embra227(-1.06 m,17.2%)和Embra227(-1.15 cm,17.7%)。这为桉树分子育种提供了有潜力的标记资源。 展开更多
关键词 细叶桉(Eucalyptus tereticornis) SSR标记 早期生长 关联分析
细叶桉群体的遗传多样性和受选择位点 预览 被引量:3
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作者 宋志姣 杨合宇 +6 位作者 翁启杰 周长 李发根 李梅 卢万鸿 罗建中 甘四明 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期39-47,共9页
【目的】分析细叶桉天然群体的多样性水平和遗传结构,为种质资源管理和育种利用提供有用信息;检测细叶桉与原产地气候因子显著关联的基因组位点,探索气候适应过程中趋异选择的分子证据。【方法】以细叶桉9个群体的77株样品为材料,基于... 【目的】分析细叶桉天然群体的多样性水平和遗传结构,为种质资源管理和育种利用提供有用信息;检测细叶桉与原产地气候因子显著关联的基因组位点,探索气候适应过程中趋异选择的分子证据。【方法】以细叶桉9个群体的77株样品为材料,基于覆盖巨桉全基因组的108个SSR位点(包括44个基因组SSRs和64个ESTSSRs),利用不偏离哈-温平衡、FST值非异常的25个中性的基因组SSRs进行群体多样性水平和遗传结构分析,利用所有位点进行FST异常值检测、再利用空间分析法查找与原产地气候因子关联的适应性位点,注释适应性位点的功能,并通过等位片段在各群体的频率与气候因子的一元线性回归进一步验证关联的显著性。【结果】25个中性的基因组SSR位点对细叶桉9个群体扩增,共检测到556个等位片段、平均每个位点22.2个等位片段,位点多态性较高;群体多样性水平都较高,期望杂合度为0.711-0.847(平均0.800)、基因丰富度为3.054-3.386(平均3.246),各群体特有等位片段数为6-26(平均14.4);群体间分化水平较低,25个中性位点平均FST仅0.012,分子方差分析中群体间方差分量仅占1.2%,表明细叶桉遗传变异主要存在于群体内;聚类分析也表明群体分化水平较低。所有108个位点中,共检测到78个FST值异常的位点,与年均气温、年均降水、最热月最高温度和季节性降水变异系数相关的FST值异常的位点数分别为27,10,51和42个,即为受选择位点;其中,4个FST值异常的位点各有1个等位片段在空间分析法中与1个或者2个气候因子显著关联,EUCe SSR485与季节性降水变异系数相关、为富含羟脯氨酸的蛋白家族基因,EUCe SSR0497与年均气温和年均降水均相关、与跨膜内切1,4-β-葡聚糖酶基因同源,而另外2个没有明确的功能注释;线性回归分析验证了1个等位片段(EUCe SSR485-140 bp)与季节性降水变异系数的回归 展开更多
关键词 细叶桉 SSR标记 遗传多样性 群体结构 适应性
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尾叶桉×邓恩桉早期生长和耐寒性的遗传分析 被引量:3
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作者 翁启杰 赖秋香 +4 位作者 李发根 周长 李建文 李梅 甘四明 《南京林业大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期33-38,共6页
为了解尾叶桉×邓恩桉杂种的生长和耐寒性遗传参数,以6株尾叶桉(母本)与7株邓恩桉(父本)杂交的析因交配群体为材料,进行了8月生耐寒性指数(C8)和20月生树高(H20)及胸径(D20)的遗传分析。结果表明:就3个性状表现看,母本... 为了解尾叶桉×邓恩桉杂种的生长和耐寒性遗传参数,以6株尾叶桉(母本)与7株邓恩桉(父本)杂交的析因交配群体为材料,进行了8月生耐寒性指数(C8)和20月生树高(H20)及胸径(D20)的遗传分析。结果表明:就3个性状表现看,母本、父本和母父本互作的方差分量均不显著。其中,母父本互作是耐寒性的主要来源,母本和母父本互作对生长均有贡献,母本对生长的贡献相对较大。C8、H20和D20的狭义遗传力分别为0、0.29和0.22,表明耐寒性基本不受加性基因控制,生长受中等程度的遗传控制。除H20与D20之间表型相关达0.05显著水平外,性状间其余表型相关和加性遗传相关均不显著。母本一般配合力与其一般杂交力的相关不显著,表明亲本一般配合力对其一般杂交力的预测性较差。此外,还评估了超母本的杂种优势。尾叶桉×邓恩桉杂种生长和耐寒性的遗传力均较低,速生耐寒育种宜以杂种和杂种单株选择为主。 展开更多
关键词 尾叶桉 邓恩桉 耐寒性 早期生长 遗传参数 杂种优势
桉树扦插生根和生长性状的QTL定位 预览 被引量:2
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作者 于晓丽 李发根 +2 位作者 翁启杰 周长 甘四明 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2011年第2期 200-204,共5页
本研究以1个尾叶桉×细叶桉F1谱系为材料,在亲本遗传图谱上对扦插穗条的根数、最长根长、生根率和根干质量4个扦插生根性状及13、18、46个月生的树高和胸径2个生长性状的数量性状位点(QTL)进行了定位,结果表明:在母本尾叶桉和父... 本研究以1个尾叶桉×细叶桉F1谱系为材料,在亲本遗传图谱上对扦插穗条的根数、最长根长、生根率和根干质量4个扦插生根性状及13、18、46个月生的树高和胸径2个生长性状的数量性状位点(QTL)进行了定位,结果表明:在母本尾叶桉和父本细叶桉上分别检测到6个和7个扦插生根相关的QTL,似然函数比值的对数值(LOD)2.0 3.9,贡献率15.2%26.8%,与最近标记的遗传距离为0.0 15.0 cM;尾叶桉上未检测到显著影响13、18个月生的树高和胸径的QTL,但检测到2个和1个QTL分别为与46月生树高和胸径显著相关;细叶桉上检测到显著影响各林龄树高和胸径的QTL,包括13月生树高和胸径的QTL各4个、18月生树高和胸径的QTL分别为1个和2个以及46月生树高和胸径的QTL各2个。没有检测到与扦插和生长均相关的QTL,表明两类性状可能受不同的基因位点控制。两类性状上均有部分QTL与相邻标记紧密连锁,甚至直接定位到标记上,这为相关性状的标记辅助选择提供了有潜力的候选标记。 展开更多
关键词 桉树 QTL 扦插生根 生长
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