鱼腥草转录组SSR位点信息分析及其多态性研究

目的分析鱼腥草Houttuynia cordata转录组中的SSR位点信息,并设计简单重复序列(SSR)引物,以期为鱼腥草分子标记辅助育种提供有力工具。方法利用MISA工具筛选了鱼腥草转录组测序获得的63 954条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析;在此基础上利用Primer 3设计SSR引物,并随机选择50对SSR引物对16株不同来源的鱼腥草进行多态性扩增分析。结果在鱼腥草的转录组中,共搜索到4 800个SSRs,分布于4 413条unigenes,SSR位点出现频率为7.51%。SSRs位点中三核苷酸重复是主要类型,占总SSRs的41.54%;其次是单核苷酸重复基序(占27.35%)。SSRs所包含的重复基元中,单核苷酸重复基元A/T是优势重复基元类型,占总SSRs的27.0%。利用Primer3共设计出3 068对SSR引物。随机选择50对引物进行PCR扩增,其中43对(86.0%)扩增出清晰、可重复的条带,且表现出多态性。利用UPGMA作图,将16个样品分为2类。结论鱼腥草转录组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为其遗传多样性分析和遗传图谱构建奠定基础。     

夏枯草转录组SSR位点信息分析

目的:分析夏枯草转录组中简单重复序列(SSR)信息,为开发夏枯草新的分子标记奠定基础。方法:使用Micro SAtelite(MISA)软件对转录组序列进行SSR位点搜索并利用Primer3软件设计引物。结果:发现4248条Unigenes序列中含有5450个SSR位点,发生频率为27.50%,平均每5933 bp含1个SSR位点;二核苷酸、三核苷酸和单核苷酸重复是其优势重复类型,分别占总SSR数量的44.59%、28.44%、24.75%;在夏枯草转录组中共发现160种重复基元,其中以AG/CT比例最高,约25%,其次是A/T,约占24.26%;夏枯草转录组SSR以5~11次重复为主,其中75.97%的基序长度集中在12~20 bp;共得到4228对SSR位点特异性引物。结论:夏枯草转录组SSR位点出现频率高、重复类型丰富、密度大、多态性较高,通过对夏枯草转录组资源SSR信息的研究,为进一步开发夏枯草SSR分子标记奠定了基础。     

川贝母转录组中SSR位点信息分析

目的:通过分析川贝母转录组简单重复序列标记(SSR)信息,为其分子标记辅助育种及种质资源保护提供技术支撑。方法:采用Illumina Hi Seq2000技术平台对川贝母鳞茎及叶片进行高通量测序,采用MISA对Unigene进行SSR位点分析。结果:从转录组得到44 973条,Unigene中共检测到3 817个SSR位点,分布于3 367条Unigene序列中,出现频率为8.49%,平均每10.37 kb序列出现1个SSR位点。其中重复类型最多的为三核苷酸和二核苷酸,所占比分别为56.51%和27.06%。三核苷酸重复基序CCG/CGG所占比率最大,其次为二核苷酸重复基序AG/CT。6种SSR重复类型的重复次数主要集中于4~12次,24.55%SSR的序列长度20 bp。结论:川贝母SSR位点出现频率较高,类型丰富,多态性较高,为其遗传多样性分析和遗传图谱构建及分子辅助育种提供了丰富的候选分子标记。     

金钗石斛转录组SSR位点信息分析

SSR是应用于金钗石斛鉴定和遗传多样性研究的重要分子标记之一。为开发新的SSR标记,寻求快速鉴别金钗石斛的方法,该文通过生物信息学手段对金钗石斛转录组序列进行SSR位点搜索、分析,并设计出SSR特异性引物。结果显示,从金钗石斛转录组中搜索到32 709个SSR,分布与26 742条unigenes中,SSR位点发生频率为12.90%,平均每3 748 bp含1个SSR位点。其中,单核苷酸是最主要重复类型,占SSR总数的72.18%,其次是二核苷酸和三核苷酸,分别占SSR总数的15.97%,11.19%。而在所有重复基元中,A/T出现频率最高,AG/CT次之。通过设计、筛选,该研究共获得62 157对SSR位点特异性引物。从中随机挑选20对引物进行PCR扩增,17对扩增出清晰、可重复的条带,扩增率为85.0%。选择3种石斛检测引物多态性,共获得多态性引物13条。以上结果表明,金钗石斛转录组测序产生的unigenes信息可作为开发SSR标记的有效来源,其中的SSR位点出现密度大、类型丰富、多态性潜能高,在金钗石斛及其近缘种的分子鉴定、遗传多样性与分子育种等方面具有较好的应用前景。     

灯盏花转录组中SSR位点信息分析及其多态性研究

目的： 通过对灯盏花转录组中SSR位点信息的分析,设计SSR引物,为开发新的SSR标记奠定了基础。方法：利用MISA工具筛选灯盏花转录组测序获得的52 060条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析;Primer3设计SSR引物,随机选取36对引物对13株采自不同地方的灯盏花进行多态性扩增分析。结果：灯盏花转录组搜索到3 639个SSR位点,分布于3 260条unigenes上,SSR位点出现频率是6.99%。其中,二核苷酸重复是主要的类型,占总SSR的34.41%,其次是单核苷酸和三核苷酸重复基元,分别占总SSR的31.41%,30.04%。二核苷酸重复基元中以AT/AT和AC/GT为优势重复基元,占总SSRs的28.71%,三核苷酸重复基元以AAT/ATT为主,占7.94%。随机选取36对引物进行PCR扩增,其中34对（94.44%）扩增出清晰、可重复的条带,19对（52.78%）表现出多态性差异。利用UPGMA作图,将13个材料分为2类。结论：灯盏花转录组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为其遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了丰富的候选分子标记。     

野三七转录组中SSR位点信息分析及其多态性研究

目的 分析野三七Panax vietnamensis var. fuscidiscus（PVF）转录组中的SSR位点信息,并设计简单重复序列（SSR）引物,以期为野三七分子标记辅助育种提供有力工具。方法 利用MISA工具筛选了野三七转录组测序获得的126 758条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析;在此基础上利用Primer3设计SSR引物,并随机选择30对SSR引物对13株不同来源的野三七进行多态性扩增分析。结果 在野三七的转录组中,共搜索到21 320个SSRs,分布于17 780条unigenes,SSR位点出现频率为16.82%。SSRs位点中二核苷酸重复是主要类型,占总SSRs的52.52%;其次是三核苷酸重复基序（28.08%）。SSRs所包含的重复基元中,二核苷酸重复基元AG/CT和AT/AT是优势重复基元类型,占总SSRs的46.25%。利用Primer3共设计出39 336对SSR引物。随机选择30对引物进行PCR扩增,其中29对（96.67%）扩增出清晰、可重复的条带,15对（50.00%）扩增条带表现出多态性。利用UPGMA作图,将13个材料分为2类。结论 野三七转录组中SSR位点出现频率高,类型丰富;大量的SSR为其遗传多样性分析和遗传图谱构建提供了丰富的候选分子标记。     

南方红豆杉转录组SSR位点分析及其分子标记开发

目的 基于赤霉素（gibberellin A₃,GA₃）处理下的南方红豆杉Taxus chinensis var. mairei转录组数据鉴定和分析SSR位点,开发可用于南方红豆杉种质资源鉴定和遗传多样性分析的SSR标记。方法 使用MISA软件对南方红豆杉转录组数据进行SSR分析,搜索SSR位点。可搜索单核苷酸、二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸,最小重复数分别设置为10、6、5、5、5、5次。采用Primer 3（2.3.5版,默认参数）进行SSR引物设计。通过毛细管荧光电泳检测,最终选定多态性好,扩增成功率高的SSR引物用于后续数据分析;通过MEGA进行UPGMA聚类分析,构建聚类树。结果 转录组测序共获得202 361条Unigene,采用MISA软件搜索出12 008个SSR位点,分布在10 894条Unigenes上,发生频率为5.38%,平均距离为1/7.64 kb。单核苷酸重复类型最丰富,占总SSR位点的51.74%,其次为三核苷酸（20.92%）和二核苷酸重复类型（20.88%）。A/T、AG/CT是优势重复基序,分别占总SSR重复类型的49.60%和10.93%。随机抽选96对SSR引物,以4个地区12份南方红豆杉种质进行引物有效性和多态性验证,筛选出13对具多态性的SSR引物,多态性引物比率为13.54%。13对引物在东北红豆杉Taxus cuspidata扩增效率高达100%,但在曼地亚红豆杉Taxus × media扩增效率仅为23.08%。聚类分析表明太行山地区南方红豆杉聚为一类,浙江、福建和湖南等南方来源的南方红豆杉聚为一类,后三者彼此之间遗传距离更近。结论 南方红豆杉转录组测序产生的Unigene信息可以用来开发SSR分子标记,开发的13个标记将有助于南方红豆杉物种遗传多样性、分子育种、资源保护等方面的研究。     

膜荚黄芪的转录组测序质量评估及其SSR位点信息分析的研究

该实验采用Roche 454 GS FLX测序仪获得黄芪的转录组数据,使用454 Sequencing System Software分析软件进行转录组从头拼接;利用MISA工具筛选了黄芪转录组测序获得的9 893条unigenes,对其SSR位点信息进行了分析。结果表明,进行测序所得的reads的平均长度为413 bp,约86%的reads参与了拼接,拼接的N50长度为1 205 bp,所测得的unigene数量基本涵盖了全部转录组信息;黄芪转录组搜索到1 729个SSR位点,SSR的发生频率为9.24%,SSR在黄芪整个转录组中出现的频率为13.42%,SSR的平均距离为7.97 kb。一共发现核心重复序列127种,占优势的是二核苷酸型中的TG/AC型,出现的频率占总SSR位点的4.25%。黄芪转录组的测序结果揭示了黄芪转录组的整体表达特征,并得到大量黄芪转录组unigene序列,并且黄芪转录组SSR位点出现频率高,类型多样,多态性潜能高。     

藏茵陈川西獐牙菜转录组SSR信息分析

利用MISA(MicroSAtelite)软件对藏茵陈川西獐牙菜转录组序列68 787条跨叠群(contigs)进行简单重复序列(SSR)位点的挖掘,发现5 099条序列中含有5 610个SSR位点,发生频率为7.41%,共有220种重复基元,平均每12.60 kb出现1个SSR位点。三核苷酸重复基元SSR出现频率最高(45.99%),其次是二核苷酸(41.62%)。AT/TA和AAT/TTA是二、三核苷酸中的优势重复基元。藏茵陈川西獐牙菜转录组SSR以5~10次重复为主,基序长度主要集中于12~30 bp。在藏茵陈川西獐牙菜转录组中注释的30 651个contigs中,有1 447个SSRs位于编码区,主要以三核苷酸重复为主(928,64.13%)。藏茵陈川西獐牙菜转录组SSR的出现频率高,重复类型丰富,理论表明这些转录组SSR具有较高的可用性。该文通过对藏茵陈川西獐牙菜转录组资源的SSR信息的研究,为分子水平和生物信息学角度上开发藏茵陈川西獐牙菜的SSR功能性标记提供了丰富的候选序列。     

茯苓转录组SSR序列特征及其基因功能分析

目的分析茯苓转录组中简单重复序列(SSR)信息,以及含SSR的基因功能,为开发茯苓新型分子标记奠定基础。方法利用MISA软件搜索转录组Unigene及基因组scaffold中SSR,对含SSR的Unigene使用Blast X比对nr及KEGG数据库,注释其功能,并聚类分析。结果在转录组序列中发现4.57%的Unigene序列含有2 075个SSR,平均17 010条Unigene出现1个SSR,SSR的平均长度19.59 bp;而基因组中SSR的平均密度54.00个/Mb,平均长度20.74 bp。在转录组中发现的241种碱基重复模式中,以(CG/CG)n比例最高(10.97%);以六核苷酸类重复数量最多(35.64%),以(ACCACG/CGTGGT)14最长(84 bp)。在1 887条含SSR的Unigene中,115条能被基因本体(GO)分类注释到细胞代谢进程、核酸结合等;1 223条Unigene能被注释到219个KEGG通路图中,其中314条注释到新陈代谢,297条注释到遗传信息处理。结论茯苓转录组SSR的类型丰富、多态性潜能较高,关联功能相关基因的SSR开发对茯苓目的性状的分子标记辅助育种具有巨大潜力。     

草甘膦对党参生长 根腐病及根际土壤微生物的影响

目的 探究除草剂草甘膦对党参生长、根腐病发生和药用成分的影响及可能的土壤微生态机制。方法 调查同一地块中草甘膦处理组和对照组党参的存苗数、鲜质量和发病情况,采用高效液相色谱法（HPLC）测定党参炔苷含量、分光光度法测定多糖含量,采用扩增子技术测定根际土壤微生物群落变化。结果 施用草甘膦能够显著降低党参的存苗数（P<0.05）,对党参地上部生长有一定抑制作用;根腐病发病率及病情指数高于对照组,分别增加了34.51%和34.81%（P<0.05）;党参炔苷和多糖的含量降低。另外,草甘膦处理对党参根际土壤微生物的多样性及真菌群落结构影响较小,但细菌群落中伯克霍尔德氏菌目（Burkholderiales）和鞘脂单胞菌目（Sphingomonadales）显著增加（P<0.05）。结论 施用草甘膦对党参生长有一定抑制作用,导致根腐病加重,这可能与部分根际细菌的相对丰度变化有关。     

基于转录组测序分析干旱胁迫对党参不同组织基因表达的调控

目的 对不同干旱胁迫程度下党参Codonopsispilosula叶、茎、根进行转录组测序，探究干旱胁迫对党参差异基因和多糖合成相关酶基因的调控。方法 利用Illumina HiSeq 2500高通量测序技术对正常水分（85%～90%）和轻度（65%～70%）、中度（50%～55%）、重度干旱胁迫（35%～40%）下生长旺盛期党参叶、茎、根组织进行测序并建立c DNA数据库，经de novo拼接后得到Unigene，并进一步开展生物信息学分析。结果 共获得Unigene 60 377条，分别有51 477、29 896、33 479、35 912、47 378、18 649、31 833条被非冗余数据库（non-redundant protein sequence database,NR）、真核生物蛋白相邻类的聚簇（clusters of orthologous group for eukaryotic complete,KOG）、基因本体（gene ontology,GO）、Swiss-Prot、egg NOG、京都基因与基因组数据库（Kyoto encyclopedia of ge...     

党参肌动蛋白基因片段的克隆及序列分析

目的 对党参肌动蛋白(actin)基因进行克隆及序列分析.方法 根据已经克隆的植物actin基因的保守序列设计一对简并性引物,以党参根部总RNA为模板,采用RT-PCR的方法扩增actin基因片段并连接到pMD19-T Simple载体上,阳性克隆经PCR检测后进行测序.结果 得到一段603 bp的序列,序列分析表明,该片段编码200个氨基酸,与高等植物actin基因核苷酸序列同源性在78％以上,与其他肌动蛋白氨基酸序列同源性达90％以上.结论 首次从党参中克隆出了actin基因,为有效利用该基因奠定了基础.     

不同生长年限党参根系微生物群落结构和多样性研究

目的 探究不同生长年限党参Codonopsis pilosula根系微生物群落结构变化及其与土壤环境因子的相关性,以提高党参品质。方法 对一、二、三年生党参土壤、根际土壤和根进行高通量测序和生物信息学分析。结果 随党参生长年限的增加,土壤和根际土壤中优势细菌Arthrobacter处于动态平衡,而根内细菌Ralstonia丰度减少。真菌Mortierella在土壤和根际土壤中丰度逐年降低,病原真菌Fusarium在党参根系中丰度逐年增加。不同生长年限的党参根系微生物群落组装更多的受随机性过程影响,且根系细菌的群落功能稳定性高于真菌。蛋白酶（protease,PRO）、全氮（total nitrogen,TN）、速效钾（available potassium,AK）、水分（water content,WC）、速效磷（available phosphorus,AP）和土壤有机质（soil organic matter,SOM）是影响不同生长年限党参根系细菌群落结构和多样性的主要影响因素,TN和全钾（TK）是影响真菌群落结构和多样性的主要影响因素。结论 党参根系微生物群落组成和多样性随生长年限改变,并对不同土壤环境因子作出差异化响应,该研究为后期深入研究党参病害防治,提高党参品质提供理论基础。     

党参地上部分研究和应用的进展

党参是大宗药材,传统药用部位为根,地上部分研究较少,而地上部分含有多种化学成分,具有较高的利用价值,但其利用和研究仅处于初级阶段,合理有效的开发利用还未开展,造成了资源的严重浪费.党参地上部分综合开发能促进药用植物资源综合利用、延伸党参产业链、提高其经济价值和药农经济收入并推动地方药材支柱产业发展,因此,地上部分的综合...     

党参功效成分含量与土壤因子相关性分析

目的 探讨不同产地党参中4种功效成分的含量与土壤因子的相关性,为实施土壤生态调控,提高党参品质提供理论依据。方法 测定不同产地共计24批次党参样品中的党参炔苷、苍术内酯Ⅲ、醇浸出物和党参多糖的含量及土壤肥力、16种土壤相关因子等指标。通过主成分分析及Pearson相关分析,寻找影响党参化学成分含量变异的关键土壤因子。结果 陇西党参所含有的党参炔苷和苍术内酯Ⅲ含量均为最高,而党参多糖含量最高的地区为壶关。土壤的全氮、全磷、全钾、碱解氮和速效钾与党参炔苷含量之间呈显著相关性（P<0.01）,有机质、pH、有效态锰和有效态锌与党参炔苷含量之间呈明显相关性（P<0.05）,pH与苍术内酯Ⅲ含量间呈明显相关性（P<0.05）;全钾与醇浸出物和党参多糖含量间呈显著相关性（P<0.01）,而有效态锌则与醇浸出物和党参多糖含量均呈明显相关性（P<0.05）。不同产地土壤主成分分析表明,得分较高的样地是平顺、壶关、陇西,这与不同产地党参多糖的含量呈显著正相关;结论 在党参栽培中可以通过适当提高有机质水平,增施特定营养元素肥料等农艺措施来调控党参功效成分的含量。     

党参微卫星引物筛选及群体遗传多样性研究

目的 利用筛选的党参多态性微卫星引物进行党参群体遗传多样性研究.方法 利用磁珠富集法分离党参核基因组微卫星引物,并选取党参4个野生居群48个样品进行遗传多样性分析.结果 筛选出了10个能成功扩增党参样品的微卫星引物;这些引物扩增产物的等位基因数目为5～14个,观察杂合度范围为0.446～0.833,期望杂合度范围为0.697～0.895;使用4个党参近缘物种(轮叶党参、球花党参、鸡蛋参和长叶党参)进行引物通用性检测,发现有5对引物(Cpi01、Cpi04、Cpi06、Cpi07和Cpi08)能同时在4个物种中成功扩增.结论 筛选出的多态性微卫星引物能用于党参的遗传多样性和群体遗传结构研究,同时也能够用于党参属其他近缘物种的群体遗传学研究.     

党参的化学成分研究

综合运用各种色谱分离技术对党参的水提取物进行化学成分研究,利用各种波谱技术确定化合物的结构。该研究从党参中分离得到8个单体成分,分别鉴定为:(-)-(7R,8S,7'E)-3',4-dihydroxy-3-methoxy-8,4'-oxyneoligna-7'-ene-7,9,9'-triol(1)、9-(tetrahydropyran-2-yl)-nona-trans,trans-2,8-diene-4,6-diyn-1-ol(2)、9-(tetrahydropyran-2-yl)-trans-non-8-ene-4,6-diyn-1-ol(3)、党参炔苷元(4)、党参炔苷(5)、去氢双松柏醇(6)、5-羟甲基-糠醛(7)、4,4'-dihydroxy-3,3'-dimethoxy-trans-stilbene(8)。其中,化合物1为新的木脂素类化合物,2,3为首次从党参属中分离得到。     

PP333在党参生产中应用的初步研究

通过在党参生产中的应用研究，发现用150mg／Lpp333于幼苗期进行叶面喷施，可以提高党参苗叶绿素含量，抑制其茎叶生长，显著提高党参的平均根鲜重和干重，并显著增加其干成品的醇浸出物含量。因此，此技术的应用可使党参增产优质。