科研产出
基于SNP芯片的丫杈猪保种群体遗传结构研究
《畜牧兽医学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：旨在研究丫杈猪保种群体的遗传多样性、亲缘关系和家系结构。本研究采用“中芯一号”芯片检测了166头丫杈种猪的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP);利用Plink软件计算观察杂合度、期望杂合度、多态信息含量、最小等位基因频率，分析丫杈猪群体的遗传多样性；采用Plink软件构建状态同源(identity by state, IBS)距离矩阵和分析连续性纯合片段(runs of homozygosity, ROH),采用GCTA软件构建G矩阵，分析丫杈猪群体的亲缘关系；采用Mega X软件构建群体进化树，分析丫杈猪群体的家系结构。结果显示，166头丫杈猪共检测到45 211个SNPs位点，通过质量控制的SNP位点有36 243个；有效等位基因数为1.529,多态性信息含量为0.254,多态性标记比例为0.875,最小等位基因频率为0.233;期望杂合度为0.329,观察杂合度为0.344;状态同源平均遗传距离为0.259 5,状态同源距离矩阵和G矩阵结果均表明大部分丫杈猪呈中等程度的亲缘关系；ROH片段共有3 226个，其中40.96%的长度在0～100 Mb之间，基于ROH的平均近交系数为0.069;群体进化树结果表明，丫杈猪公猪被分为8个血缘，数量与传统系谱记录的相同，但血缘间有个体差异。综上所述，丫杈猪保种群的有效群体含量偏低，遗传多样性中等偏低，近交程度不严重，可引入或创建新血缘，扩大有效群体含量，提高群体遗传多样性。
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羊肚菌菌种生产车间气溶胶微生物群落研究
《生物技术通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为研究羊肚菌菌种生产车间的气溶胶微生物群落动态变化，从菌种生产源头寻找影响羊肚菌安全生产的环境微生物因素。利用高通量扩增子测序对羊肚菌菌种大生产期间的接种室、原种室和栽培种室的气溶胶微生物群落进行监测。结果发现，随着菌种扩繁级别增加，扩繁车间空气中的真菌多样性显著升高，而细菌多样性无显著变化。车间的真菌群落以子囊菌门为主，细菌群落以变形菌门、厚壁菌门和放线菌门为主。假单胞菌属和乳杆菌属在3种扩繁车间的细菌群落均占主导地位，其比例随着菌种级别升高呈上升趋势；Phialemoniopsis sp.主导了3种扩繁车间的真菌群落，比例均超过96%。Phialemoniopsis sp.与羊肚菌不出菇的潜在风险因子——枝顶孢属具有极高的系统发育关系相关性，表明它可能影响羊肚菌生产的风险生态因子之一。研究为羊肚菌菌种安全生产的环境条件需求提供了理论补充。
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乌头产吲哚乙酸内生细菌遗传多样性、抗逆性及其对水稻幼苗生长的影响
《微生物学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]探究乌头产吲咮乙酸(IAA)内生细菌的遗传多样性、溶磷解钾能力、抗逆能力及其对水稻幼苗生长的影响,为道地产区乌头产业可持续发展提供科技支撑.[方法]从健康乌头植株分离可培养内生细菌,采用Salkowski比色法测定内生细菌产IAA能力,16S rDNA限制性片段长度多样性(16S rDNA-RFLP)及16S rDNA全长序列研究其遗传多样性及系统发育地位,平板培养法测定产IAA内生细菌溶磷解钾及其对pH、温度、盐、抗生素等的耐受能力,平板法测定菌悬液浸泡后水稻种子萌发率和室内水培法探究产IAA内生细菌对水稻幼苗生长的影响.[结果]从健康乌头植株分离获得24株高产IAA的内生细菌,其分泌IAA的值为21.39-84.43 mg/L.16S rDNA-RFLP分析表明,24株产IAA的内生细菌可分为12个类群,代表菌株16S rRNA基因系统发育结果显示这些菌分属于肠杆菌属(Enterobacter)、克雷伯氏杆菌属(Klebsiella)、泛菌属(Pantoea)、假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Micrabacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇杆菌属(Sphingobacterium)和金黄杆菌属(Chryseobacterium),表现出较丰富的遗传多样性.另外,24株菌中有12株菌具有较强的溶钾能力,大部分供试菌株可耐受较广范围的pH、温度和盐浓度,但对抗生素耐受性不强;10株内生细菌可显著提高水稻种子的萌发率,16株内生细菌可显著促进水稻幼苗的生长,综合筛选出3株内生细菌(JY1-1S、JY3-6S和JY10-1L)既能提高水稻种子发芽率,又能促进水稻幼苗生长.[结论]乌头植株含有较丰富的高产IAA的内生细菌资源,且其遗传多样性丰富;本研究筛选出3株对水稻种子萌发和幼苗生长具显著促进作用的内生细菌,可为后续生物肥料的开发提供优质菌种.
关键词： 乌头 内生细菌 IAA 遗传多样性 促生 溶磷解钾 抗逆性 水稻
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基于表型性状的藜麦种质遗传多样性分析
《西北农林科技大学学报(自然科学版) 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]深入了解藜麦种质资源表型性状的遗传多样性,为藜麦种质资源分类保存和品种改良提供理论依据。[方法]对46份藜麦种质资源的28个表型性状进行观测,计算多样性指数和变异系数,并运用主成分分析和聚类分析方法,研究藜麦种质资源表型性状遗传多样性。[结果]参试材料中多样性指数最高的性状是主花序成熟期颜色和茎粗（多样性指数均为2.084）,变异系数最大的是主花序长度（变异系数为41.17%）。主成分分析将28个表型性状简化为9个主成分,其累积贡献率为77.998%,其中贡献率较大的有株型、株高、茎粗、叶柄长、叶长、叶宽、叶基形状、主花序类型、花序紧密度、籽粒颜色、籽粒直径、籽粒表皮皂苷度、单株粒重、籽粒蛋白质含量14个性状,是造成藜麦表型差异的主要因素。聚类分析结果将46份藜麦种质资源划分为5类,其中类群Ⅰ产量性状最佳;将28个表型指标聚为4类。[结论]46份藜麦种质资源类型丰富,多样性程度较高,筛选出一批大籽粒、高粒重、极早熟、矮秆、高蛋白等优异资源,可以在育种和生产上进一步研究利用。
关键词： 藜麦 种质资源 表型性状 遗传多样性 主成分分析 聚类分析
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大蒜农艺性状与SSR遗传多样性关联分析
《分子植物育种 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为挖掘与大蒜重要农艺性状相关联的分子标记，本试验选用7对有多态性的SSR引物对158份大蒜种质材料进行遗传多样性分析，利用Structure 2.3.4软件分析群体遗传结构，并采用Tassel 3.0软件中一般线性模型（GLM）进行大蒜12个农艺性状与SSR标记的关联分析。结果显示，12个农艺性状差异明显，其中单头鳞茎重变异系数最大。7对SSR引物共检测到44个等位位点，平均每对引物6.286个；Shannon信息指数（I）分布范围为1.074～1.568，平均值为1.323；引物多态性信息含量（PIC）分布范围为0.563～0.749，平均值为0.640。聚类分析将该群体分为3类，从亚类群Ⅲ-1、Ⅲ-2中筛选出4份鳞茎高产的大蒜材料；群体遗传结构分析也将该群体分为3类。关联分析共检测到3个与大蒜重要农艺性状显著相关联的标记（P＜0.05或P＜0.01），表型变异的解释率为4.78%～25.78%，平均为13.43%。本试验筛选出的4份大蒜材料有助于鳞茎高产大蒜专用品种的选育，获得的大蒜农艺性状相关联位点可为大蒜的分子标记辅助育种提供参考。
关键词： 大蒜（Allium sativum L.） 农艺性状 SSR 遗传多样性 关联分析
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基于微卫星标记的不同地区乌鳢和白化乌鳢群体遗传多样性研究
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]为了解7个不同地理位置的4个乌鳢(Channa argus)群体和3个白化乌鳢育成群体的群体遗传多样性和遗传分化特点.[方法]采用20对微卫星引物对4个乌鳢群体和3个白化乌鳢育成群体,共计350尾个体的微卫星位点进行了分型检测,分析了所有微卫星标记的多态性及遗传多样性信息,并分析了群体间遗传分化特点.[结果]所有20对微卫星引物共检测出356个等位基因,等位基因数(Na)介于4~40个,每个位点平均有17.8个等位基因.观测杂合度(Ho)介于0.000~0.791,平均值为0.578;期望杂合度(He)介于0.31~0.91,平均值为0.732;多态信息含量(PIC)介于0.271~0.901,平均值为0.700,且所有乌鳢群体的Na、Ho、He、PIC均高于白化乌鳢群体.7个群体的遗传分化指数(FST)在0.07 876~0.40 303,所有群体间的遗传分化均达显著水平(P<0.05).将4个乌鳢群体和3个白化乌鳢群体分为两组进行分子方差分析(AMOVA),发现这几个群体的遗传变异主要来源于个体内,占遗传变异来源总量的69.65%.而UPGMA系统发育树聚类结果显示4个乌鳢群体和3个白化乌鳢群体分别被聚类到了 2个独立分支上.[结论]本研究的3个白化乌鳢群体的遗传多样性均相对低于4个乌鳢,在繁育过程中应加强白化乌鳢遗传多样性保护,尽量避免近亲交配,本研究为乌鳢和白化乌鳢的遗传资源保护及综合利用提供理论依据.
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玉米野生近缘种属研究利用进展
《科学通报 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：作物的近缘野生种质遗传多样性是作物遗传育种家应对气候变化、虫害和病害等胁迫的不可或缺资源.玉米（Zea mays）的野生近缘种属主要指玉蜀黍属中的大刍草种和摩擦禾属（Tripsacum L.）,它们蕴涵着栽培玉米不具有的耐盐、耐冷和抗病虫等优良特性,对扩大玉米种质的遗传基础和改进目前生产运用的玉米杂交种的特异性状具有重大意义.本文对大刍草和摩擦禾种质资源的系统分化、植物生态地理学属性、可杂交性和居群间的基因流动、基因组学数据、重要性状的基因定位克隆及育种应用进行了系统论述,并对未来如何高效保存与利用这些遗传资源、发掘新基因和高效种质创新利用进行了展望,旨在为玉米近缘野生资源多样性的了解和利用远缘杂交进行玉米遗传改良提供参考.
关键词： 作物野生近缘种属 遗传多样性 玉米 大刍草 摩擦禾
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基于高通量测序分析辣椒/玉米套作对辣椒根际土壤细菌多样性的影响
《西南农业学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：[目的]从微生物角度揭示辣椒/玉米套作模式的优越性,为此模式的大力推广及高效栽培提供基础理论依据.[方法]利用Illumina高通量测序技术,分析辣椒/玉米套作、辣椒净作2个试验处理情况下,辣椒根际土壤细菌多样性及群落组成结构.[结果]辣椒/玉米套作后,辣椒根际土壤细菌的Chao1、Ace、Shannon指数均有所增加,增幅为3.07%~7.53%;2个处理在门、纲、目、科、属水平上排名前10的优势细菌种类相同,最大优势菌门均为变形菌门,占土壤细菌总量的88%以上,但各细菌数量发生变化,细菌群落组成结构发生变化;套作后辣椒根际土壤细菌富集并达到组间显著性差异的微生物种类有56种,主要有亚硝化单胞菌科(从目到科)、硝化螺旋菌属(从门到属)、Ignavibacteriaceae(从门到科)、丰佑菌属(从纲到属);辣椒净作仅10种,主要为脱铁杆菌科(从门到科).[结论]辣椒玉米套作后,辣椒根际土壤细菌丰富度和多样性增加,富集并达到组间显著性差异的微生物种类明显增多,其中与氮素循环有关的亚硝化单胞菌科(从目到科)和硝化螺旋菌属(从门到属)显著增加,土壤微生物优势明显.
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毛头鬼伞种质资源农艺性状遗传多样性分析及综合评价
《食用菌学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：采用Shannon-Wiener's遗传多样性指数和变异系数对39个毛头鬼伞(Coprinus comatus)菌株的17个农艺性状进行多样性分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析,以研究毛头鬼伞种质资源的遗传多样性.结果表明:39个毛头鬼伞菌株遗传多样性指数范围为0.20~1.67,菌盖颜色和菌柄形状的遗传多样性指数较小,菌盖宽度的遗传多样性指数较大;5个遗传多样性指数较大的数量性状变异系数范围为15.44%~26.23%,所有数量性状变异系数都大于10%,变异程度较高.菌丝长势、菌盖顶部凸起、菌盖鳞片数量、菌盖颜色、菌盖顶端颜色等14个性状间均存在显著或极显著相关性.Q型聚类分析在欧式距离1.55处将供试菌株划分为5大类群,第Ⅰ类群菌株特征为菌盖鳞片数量少;第Ⅱ类群菌株特征为菌柄膨大位置为近基部;第Ⅲ类群菌株特征为菌柄形状为近棒状;第Ⅳ类群菌株特征为子实体长度长,采收期晚;第V类群菌株特征为菌盖颜色为浅黄色.R型聚类分析在欧式距离1.81处将农艺性状划分为2大类群,第Ⅰ类群包含12个性状,菌柄形状与子实体的菌盖与菌柄的相对位置相关性明显,其他性状之间相对独立;第Ⅱ类群包含5个性状,性状间相对独立.通过主成分分析从17个性状选取前6个主成分,前6个主成分累积贡献率为70.64%.根据特征向量的绝对值和主成分贡献率大小,从17个性状中选取菌柄形状、菌柄膨大位置、子实体采收期和菌盖鳞片数量4个影响力较大的性状作为评价指标.基于主成分分析结果,各种种质资源综合得分范围为-0.75~1.77,综合得分较高的5个毛头鬼伞菌株可作为优质种质资源进一步利用.
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