科研产出
基于农艺性状和SNP分子标记的湖南78份茶树种质资源遗传多样性研究
《茶叶科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：为明确湖南省茶树种质资源的遗传多样性，探明种质资源的遗传结构，并对其进行精准鉴定评价，本研究利用靶向测序基因型检测技术（GBTS）对湖南省内的78份茶树种质资源的76 252个SNP位点进行了基因型检测和遗传多样性分析，并对这批资源的30项农艺性状和15项生化成分进行了精准鉴定。结果表明，78份湖南省茶树种质资源间存在比较丰富的遗传变异，表型性状的遗传多样性指数为0.07～2.08，变异系数为2.26%～47.50%，最小的是萼片数，最大的是叶齿深度；生化成分的遗传多样性指数为1.36～2.09，变异系数为5.90%～118.49%，最小的是水浸出物，最大的是没食子酸；欧氏距离为20时可将78份茶树种质资源分为5个类群，在第Ⅰ、Ⅲ类群中，叶长、叶片大小、叶基、酚氨比、没食子酸（GA）、茶碱（THEO）、没食子儿茶素（GC）、表没食子儿茶素（EGC）、表儿茶素（EC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）均存在显著差异。基于78份资源的基因型检测结果构建系统进化树，可将78份资源分为3个类群。同时，本研究挖掘出表型性状特异、高氨基酸、高可可碱、高咖啡碱等功能成分特异茶树资源23份。相关研究结果可为湖南省茶树种质资源的保护和利用提供依据。
关键词： 茶树 种质资源 精准鉴定 靶向测序基因型检测 遗传多样性
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基于表型性状分析蕙兰种质资源遗传多样性
《中国农业科学 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【目的】研究蕙兰种质的表型性状变异规律和遗传多样性关系，探讨可靠的种质资源综合评价方法，筛选蕙兰优异种质，为蕙兰种质创新与新品种选育提供重要依据。【方法】以102份蕙兰种质为供试材料，对其38个表型性状进行测定，综合运用遗传多样性指数、主成分分析，结合隶属函数法、聚类分析和相关性分析等多元统计方法，对蕙兰种质进行表型遗传多样性分析和综合评价，并根据综合评价F值及目标性状筛选出蕙兰优异种质。【结果】102份蕙兰种质数量性状变异系数为13.18%—28.28%，遗传多样性指数为1.52—1.97，花数、萼片形状等性状的遗传多样性指数较高；各花部表型性状间的相关系数中达到显著或极显著的有46对性状，多数营养器官性状与生殖器官性状间呈极显著正相关；主成分分析结果表明，蕙兰种质资源表型性状累计贡献率达到74.52%时，共提取出12个主成分；利用隶属函数法计算综合评价F值，综合评价F值变化范围为-0.45—1.26，获得排名前10的综合性状优异的蕙兰种质资源；通过系统聚类将蕙兰表型性状和种质资源分别聚为3类，R型聚类结果直观展示了蕙兰不同数量、质量性状指标之间的关联性，与相关性分析结果一致；Q型聚类结果揭示了不同蕙兰种质之间的亲缘关系和遗传背景，综合评价F值排名前10的种质资源有9个位于第Ⅲ大类群。【结论】蕙兰种质资源在数量性状和质量性状上均表现出极为丰富的多样性；采用多元统计分析方法综合评价蕙兰种质是可行的；隶属函数法结合主成分分析法计算表型综合值可量化蕙兰种质资源的综合性状，筛选出‘大一品’‘金奥素’‘程梅’‘宝蕙素’‘江南新极品’‘郑孝荷’‘大陈字’‘绣蕙牡丹’‘蕙兰虎斑’‘端蕙梅’等性状优良的种质资源；株型、花色、萼片及花瓣姿态可作为蕙兰种质评价的关键性指标，以供蕙兰育种亲本材料筛选以及种质资源创新利用。
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芋资源遗传多样性分析
《分子植物育种 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：为研究芋资源的遗传多样性,对湖南收集的67份芋资源的28个表型性状进行了多样性分析、主成分分析、相关性分析和聚类分析.结果表明:在调查的17个质量性状中,芋变异不大,大部分表现为叶箭形锐尖,叶姿杯状,叶面褶皱,叶缘紫红色,叶斑黄色或黄绿色,叶心有紫红色色斑,叶基弯缺为锐尖,叶柄紫红色,不开花,母芋肉质色淡黄色.在调查的11个数量性状中,变异系数在17.01%~139.39%之间,其中子芋孙芋质量变异系数最大.对11个数量性状进行主成分分析,发现影响最大的主要是与叶大小相关的数量性状.在与植株相关的性状中,后裂片长度与叶片长度、叶片宽度、叶鞘长度、叶柄长度、母芋纵茎、母芋、横茎、母芋总质量呈极显著正相关.67份资源通过聚类分析基本分为三类,第Ⅰ类含30份资源,基本为母芋较大,子孙芋数量较少的类型;第Ⅱ类包含25份资源,为子孙芋数量较多的类型;第Ⅲ类包含11份资源,为母芋大小一般,子孙芋含量也不多的类型,如广禾.本研究结果为芋种质资源的创制和利用提供了一定科学依据.
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基于AFLP遗传多样性和功能成分含量的葛资源特性研究
《中国野生植物资源 》 2024 CSCD
摘要：目的：研究葛资源的遗传多样性和品质特征。方法：提取葛幼嫩叶片基因组DNA，使用扩增片段长度多态性（AFLP）分子标记技术对各样品进行扩增，并应用GeneMapper分析软件对AFLP扩增结果进行分析；采用高效液相色谱（HPLC）对葛根中异黄酮类化合物葛根素、大豆苷、大豆甙元等主要成分进行含量测定，并利用SPSS软件进行成分含量的聚类分析。结果：5对AFLP荧光引物扩增获得1 113条多态性条带，多态性比率达到100%。非加权组平均法（UPGMA）聚类分析结果显示，20号样品（湖南茶陵野葛）与其它葛资源差异较大，在相关系数为0.35时与其它样品分开，剩余样品在0.48的相关系数处分为两大类群，其中一类主要为野葛（云南、重庆），但有17号（湖南武冈粉葛）、18号样品（湖南江背粉葛）与该类聚集为一群，其遗传背景与野葛相似；而另一个类群主要为粉葛（广东、广西、湖南）和湖南的野葛资源，湖南野葛资源与云南等地区野葛差异较大。成分含量聚类分析结果表明所有样品可分属野葛与粉葛2个群，其中野葛的成分含量比粉葛高，但17号样品（湖南武冈粉葛）聚集在野葛群。结论：综合分析发现AFLP分子标记技术能揭示葛的遗传多样性，野葛及粉葛在成分含量方面存在明显差异，其中17号样品（湖南武冈粉葛）成分含量与野葛相近，为优异的粉葛资源。
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基于SNP芯片的油菜核心种质遗传多样性分析
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为揭示湖南省油菜种质资源库中核心种质的遗传多样性，本研究利用油菜组60K基因芯片对266份甘蓝型油菜品系及其10份近缘种品系10份进行全基因组SNP位点分析，原始数据通过Visual Basic软件筛选，利用Powermarker软件计算SNP位点PIC值和供试材料的遗传距离、聚类分析。结果表明：根据SNP标记缺失率和染色体分布均匀度共筛选到24 593个SNP位点，平均每条染色体分布1 294个多态性位点，位点的Nei’s基因多样性指数（H）、主要等位基因频率（MAF）和多态性信息含量（PIC）平均值分别为0.401、0.688 3、0.316;276份供试材料间遗传距离在0.000 1～0.477之间，平均为0.329 6,Kinship值为0的占71.49%；供试材料可分成5个大类，其中最大类（含有250份种质）又可分为9个亚类，供试材料的类群分布与种质类型、地理来源一致。研究结果表明供试育种亲本种质遗传多样性丰富，可更客观反映供试材料的亲缘关系，为种质资源的育种利用提供理论依据。
关键词： 油菜 近缘种品系 单核苷酸多态性（SNP） 遗传多样性 聚类分析
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DNA条形码在黄精属药用植物鉴定与遗传多样性分析中的应用
《植物科学学报 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：黄精属(Polygonatum)的许多物种具有重要的药用价值,但目前缺乏能够准确、高效地鉴定黄精属药用植物的DNA条形码.本研究通过对ITS、trnK-matK、rbcL、psbA-trnH和psbK-psbl序列进行扩增和测序,并从ITS序列中提取ITS2序列,共获得黄精属7个药用物种23份样品的138条序列.进一步比较6个DNA条形码对黄精属药用植物的鉴定效率,并验证所筛选条形码的可靠性.结果显示:trnK-matK的种内和种间变异重合少且有较明显的条形码间隙,其他5个序列的种内和种间变异重合多且无条形码间隙;BLAST结果表明trnK-matK的鉴定效率最高(85.7%),系统发育树显示trnK-matK的鉴定能力最强,能将全部12个多花黄精样品聚在一支,并能区分黄精、滇黄精、玉竹、点花黄精和湖北黄精;AMOVA分析结果揭示trnK-matK的群体遗传分化指数(Fst)最高,适用于区分黄精属物种间差异.因此,trnK-matK最适用于黄精属药用植物的分子鉴定.
关键词： 黄精属 DNA条形码 遗传多样性 ITS matK rbcL psbA-trnH psbK-psbl
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玉竹主要栽培品种遗传多样性研究
《中药材 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：目的:研究中药材玉竹栽培种的遗传多样性,为玉竹品种资源保护及利用提供依据.方法:收集湘玉竹及其他产地玉竹栽培种资源,以黄精属37种植物和同科植物竹根七为近源物种,利用叶绿体基因条形码psbA-trnH序列进行基原鉴定,并结合基于基因分型测序(Genotyping-by-Sequencing,GBS)的单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)对主要栽培种进行遗传多样性分析.结果:玉竹Polygonatum odoratum与其他品种的psbA-trnH序列存在一定差异,但湘玉竹Y1~Y6栽培品种间差异不明显.基于SNP位点的遗传分析,能将玉竹不同栽培种进行更好地区分,分群特征与栽培选择历史及植物形态有明显相关.结论:湘玉竹栽培种遗传相似度较高,基于SNP位点分析对玉竹栽培种有一定鉴别能力,为玉竹栽培种的基原鉴定和品种选育提供遗传信息.
关键词： 玉竹 psbA-trnH序列 基因分型测序(GBS) 遗传多样性
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湖南莽山茶树种质资源调查与品质性状的遗传多样性分析
《植物遗传资源学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了解湖南莽山茶树资源遗传多样性,本研究调查和收集了33份湖南莽山茶树资源,对其中的24份资源进行了生物学性状考察,27份资源进行了品质成分分析。结果表明,24份资源树型多为小乔木,树姿多为直立状,芽叶多为无茸毛或少茸毛,芽叶色泽淡绿色或黄绿色,叶色绿色或深绿,叶片锯齿密度中或稀、锐度中,叶缘平,叶面微隆起,叶尖渐尖,叶质中,12个性状的变异系数为38.07%～77.90%,平均值为58.70%,遗传多样性指数为0.51～1.05,平均值为0.81。27份资源的18项品质成分变异系数在4.86%～71.32%之间,平均值为28.29%;多样性指数在1.59～2.03之间,平均值为1.86;主成分分析表明,前5个主成分累计贡献率达84.36%;通过聚类分析将27份资源聚为5大类群,类群Ⅰ含15份资源并分为了2个亚群,类群Ⅱ含5份资源,类群Ⅲ含5份资源,类群Ⅳ和类群Ⅴ各包含1份资源;初步筛选出1份低咖啡碱资源和3份高咖啡碱资源。本研究为湖南莽山茶树资源挖掘与利用以及湖南茶树演变研究奠定了基础。
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黄金茶种质资源生化成分的多样性分析
《江苏农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了给黄金茶种质资源鉴定、评价和茶树品种选育提供数据和材料基础,对25份黄金茶种质资源的水浸出物、茶多酚、氨基酸、咖啡碱、茶氨酸等生化成分含量进行检测,结合聚类分析和主成分分析,对黄金茶种质资源主要生化成分统计参数的遗传多样性进行鉴定、评价。结果表明,黄金茶种质资源生化成分具有丰富的遗传多样性,平均遗传多样性指数为2.74,变异系数为5.73%～19.58%;基于生化成分,将25份种质资源分为Ⅰ、Ⅱ2个类群,这2个类群在茶多酚含量、水浸出物含量和酚氨比上存在显著差异,Ⅰ类群茶多酚含量比Ⅱ类群高;主成分分析的前3个主成分代表了生化成分多样性92.67%的信息,第1主成分得分为正的资源被归为Ⅰ类群,得分为负的资源被归为Ⅱ类群。初步筛选出1份高氨基酸含量资源,3份高茶多酚含量资源。
关键词： 茶树 种质资源 遗传多样性 生化成分 主成分分析 聚类分析
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基于nSSR和cpDNA序列的城步峒茶群体遗传多样性和结构研究
《茶叶科学 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：采用简单重复序列标记(nSSR)与叶绿体DNA序列(cpDNA)分析技术,对城步峒茶群体进行了遗传多样性、遗传结构和遗传分化等研究。结果表明,15对nSSR引物在参试81份资源中共获得142个等位位点,平均每对引物9.47个,城步峒茶群体的观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)和Nei期望杂合度(Nei)分别为0.49、0.62和0.62,具有较高的遗传多样性。Structure分析将79份峒茶资源分成3个类群,但各类群的遗传背景较为复杂,没有明显的群体结构。F检验表明,城步峒茶群体的近交系数F_(IS)为正值(F_(IS)=0.177 5),群体间的遗传分化系数F_(ST)较小(F_(ST)=0.034 5),分化程度较低,基因流Nm较高(Nm=7.01)。3对cpDNA引物分别获得了473 bp(rbc L)、704 bp(mat K)和320 bp(psb H-trn A)的片段序列,变异位点占总位点的比例分别为0.42%、0.71%和1.25%。将3个序列依次拼接,共产生了9个单倍型,单倍型数由多到少的居群依次为TXZ(6)、DZC(4)、DPS(4)、TYS(3)、HJZ(2),群体的单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(π)分别为0.732和0.001 39。9个单倍型中,单倍型H1和H5处于进化网络图的中心节点上,并且包含资源数量最多,属于比较原始的单倍型。同时,nSSR和cpDNA的AMOVA分析结果基本一致,居群内的变异百分比分别达到96.69%和80.54%,城步峒茶的遗传变异主要存在于居群内。
关键词： 茶树 城步峒茶 nSSR cpDNA 遗传多样性 群体结构
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