分子标记技术在高粱属6个近似种的亲缘关系分析及其种籽识别中应用

论文摘要

1 高粱属（Sorghum）DNA提取方法的研究 采用CTAB法、SDS法、CTAB-SDS法及TaKaRa法等4种方法提取高粱属6个近似种（假高梁、黑高粱、丝克高粱、拟高粱、苏丹草和明福1号）种子的DNA,并对不同提取方法所获取的DNA的纯度、质量浓度及DNA提取率研究分析比较,建立微量提取高粱属DNA方法——CTAB-SDS法。2 高粱属的6个近似种的rDNAITS区基因序列的研究 6个近似种的rDNA ITS区基因序列的测定与变异位点的分析结果表明:假高粱及其同属的5个近似种的ITS区基因序列的长度范围为588～589bp,G+C百分含量为60.27～61.05%,其中ITS1长度为207～208bp,G+C百分含量为53.91～61.54%;5.8S rDNA为164bp,G+C百分含量为56.10～58.54%;ITS2为217bp,G+C百分含量为66.36～67.28%。利用Jaccard相似系数,采用UPGMA聚类法,建立系统间的亲缘关系图。对6个种的ITS（ITS1+5.8S+ITS2）、ITS1、ITS2、5.8S的各个不同区段的序列的分析结果表明,利用ITS序列对它们的亲缘关系的分析比其它三个区段的序列分析更为准确:明福1号与拟高粱之间的相似系数均比其与其它4个近似种之间的相似系数大,证实明福1号是利用野生的拟高粱驯化培育出来的牧草,从而明确了明福1号分类和检疫地位。3 快速检测假高粱及其近似种DNA的分子标记方法的研究 6种限制性内切酶对假高粱及其同属近似种的rDNA 18S-26S区部分基因片段的酶切分析结果表明:不同的限制性内切酶对假高粱及其近似种的18S-26S区的PCR扩增产物的酶切反应的结果不同,其中,限制性内切酶 Nae Ⅰ-PmaC Ⅰ或AflⅢ可检测假高粱,Xce Ⅰ可检测丝克高粱,BspH Ⅰ可检测明福1号,Cfr Ⅰ可检测明福1号、拟高粱。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 本研究的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本研究的目的和所要解决的问题
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 植物材料
• 2.1.2 供试试剂
• 2.1.3 试剂制备
• 2.1.4 供试引物
• 2.1.5 仪器设备
• 2.2 DNA提取方法的研究
• 2.2.1 DNA提取方法
• 2.2.1.1 CTAB方法
• 2.2.1.2 SDS方法
• 2.2.1.3 CTAB-SDS方法
• 2.2.1.4 TaKaRa法
• 2.2.2 DNA纯度及质量浓度检测
• 2.2.3 DNA提取率检测
• 2.2.4 凝胶电泳的检测
• 2.3 假高粱及其近似种的核糖体DNA内转录间隔区基因的研究
• 2.3.1 ITS（18S-ITSI-5.8S-ITS2-26S）区PCR扩增引物的设计
• 2.3.2 ITS区的PCR扩增反应体系
• 2.3.3 ITS区的PCR扩增反应程序
• 2.3.4 ITS区的PCR扩增产物的电泳检测
• 2.3.5 ITS区的PCR扩增产物的纯化和测序
• 2.3.6 测序后菌株的保存
• 2.3.7 ITS区基因序列分析
• 2.3.8 遗传相似度的计算
• 2.3.9 分子系统树的建立
• 2.4 利用PCR-RFLP方法分析rDNA 18S-26S区的研究
• 2.4.1 限制性内切酶的选择
• 2.4.2 rDNA185-26S区PCR扩增产物的酶切反应体系
• 3 结果与分析
• 3.1 DNA提取方法的比较
• 3.1.1 DNA纯度检测
• 3.1.2 DNA质量浓度检测
• 3.1.3 DNA提取率检测
• 3.1.4 凝胶电泳的检测
• 3.2 假高粱及其近似种的核糖体DNA内转录间隔区序列的研究
• 3.2.1 rDNA ITS区PCR扩增产物的电泳检测
• 3.2.2 ITS序列长度及G+C含量
• 3.2.3 变异位点
• 3.2.4 遗传相似度
• 3.2.5 分子系统树
• 3.3 利用PCR-RFLP方法分析rDNA 18S-26S区的研究
• 3.3.1 限制性内切酶的选择
• 3.3.2 利用Nae I-Pma CI检测假高粱
• 3.3.2.1 利用Nae I 将明福1号、拟高粱、假高粱这3个近似种与其它3个近似种分开
• 3.3.2.2 利用PmaCI将明福1号和拟高粱与其它4个近似种分开
• 3.3.2.3 利用Nae I-Pma C I 对假高粱的检测
• 3.3.3 AflIII 检测假高粱
• 3.3.4 Xce I 检测丝克高粱
• 3.3.5 BspH I检测明福1号
• 3.3.6 Cfr I 检测明福1号、拟高粱
• 4 讨论
• 4.1 DNA提取方法的研究
• 4.2 假高粱及其近似种的核糖体DNA内转录间隔区序列的研究
• 4.3 利用PCR-RFLP方法分析rDNA 18S-26S区的研究
• 参考文献
• 附Ⅰ DNA提取试剂盒（TaKaRa）操作步骤
• 附Ⅱ 4种方法提取DNA效果的比较
• 附Ⅲ 假高粱及其近似种的rDNA区基因结构图
• 致谢