河南枣主栽品种及灰枣群体遗传变异分析

河南枣主栽品种及灰枣群体遗传变异分析

论文摘要

枣(ziziphus jujuba)原产我国,栽培历史悠久,至今有文献记载的已有三千年之久。我省为枣树最早的栽培中心之一,至今栽培有两千年以上的品种有灰枣、扁核酸、广洋枣等。在长期的栽培过程中产生了丰富的遗传变异,如何更为有效的利用这些宝贵的种质资源,将对我省枣业的发展有着至关重要的作用。本文利用ISSR标记技术辅以形态指标的调查,对我省主栽品种及灰枣群体的遗传多样性、遗传学结构及遗传学关系进行了研究,为我省枣品种选育、种质资源保护提供理论依据。主要结果如下:1.枣成熟叶片DNA提取方法,本试验建立的改良CTAB法,是枣成熟叶片DNA提取的理想方法,该方法主要步骤是破碎细胞去除杂质、裂核释放DNA和DNA沉淀分离,用该法提取的枣DNA能满足限制性酶切、PCR扩增等试验手段的要求。2.枣ISSR反应体系的建立及引物的筛选,15μl反应体积中,模板DNA30ng,引物浓度0.8μmol/L, 2×Taq PCR MasterMix 7.5μl,用无菌双蒸水补足15μl。在PTC-200基因扩增仪上进行扩增,扩增程序:94℃预变性5min, 94℃变性30s,59℃(视引物而定)复性45s,72℃延伸75s,40个循环;72℃延伸10 min;4℃保存。本试验筛选出10条多态性好的引物用于灰枣群体及其它八个品种间的扩增。3.共利用10条引物,对河南省枣主栽品种及灰枣群体进行了ISSR分析,共扩增出96个位点,平均每条引物9.6个位点,其中多态性位点87个,占总位点数的90.62%。4.河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析:河南省枣主栽品种群体的多态位点百分率为85.42%,平均遗传距离为0.3951,检测到的等位基因数na=1.8542 ,有效等位基因数ne=1.4525,基因多样性h= 0.2720,Shannon信息指数I= 0.4152;灰枣群体的叶长、叶宽、叶形指数的标准差及变异系数分别为:0.89,0.50,0.30和18.24,21.01,14.42;灰枣群体的多态位点百分率79.17%,平均遗传距离为0.2866,检查到的等位基因数na=1.7917,有效等位基因数ne= 1.2941,基因多样性h= 0.1843 ,Shannon信息指数I= 0.2903。5.河南省枣主栽品种与灰枣群体的总群体基因多样度Ht= 0.3124,群体内的基因多样度Hs=0.2281,两群体间基因多样度DST0.084,基因分化系数Gst= 0.2698,(见表10)说明群体间分化程度较高,即26.98%的变异存在于2个供试群体之间,Nm =0.6766,说明群体间基因交流较少;灰枣总群体基因多样度Ht为0.1874,群体内基因多样度Hs为0.1763,群体间基因多样度DST为0.0111,基因分化系数Gst为0.0593,即5.93%的变异存在与3个供试群体之间,基因流Nm为3.9662>1,说明群体间分化较小,基因流可防止由遗传漂变引起的群体间的遗传分化。6.河南省枣主栽品种群体及灰枣群体间的遗传一致度为0.7829,遗传距离为0.2448。以遗传相似系数进行聚类,灰枣、灵宝大枣、广洋枣、扁核酸、桐柏大枣、长红先聚到一起,后与冬枣、无核枣、鸡心枣聚到一起。

论文目录

  • 致谢
  • 摘要
  • 1 文献综述
  • 1.1 遗传多样性的概念及研究意义
  • 1.2 遗传多样性的研究方法
  • 1.2.1 形态学水平
  • 1.2.2 细胞水平
  • 1.2.3 生化水平
  • 1.2.4 分子水平
  • 1.3 分子标记应用于群体遗传的研究
  • 1.4 分子标记在枣研究中的应用
  • 2. 引言
  • 3 材料与方法
  • 3.1 材料
  • 3.2 方法
  • 3.2.1 主要仪器、试剂及溶液的配制
  • 3.2.2 灰枣群体叶片形态指标的调查
  • 3.2.3 枣成熟叶片基因组DNA 的提取及检测
  • 3.2.4 限制性酶切
  • 3.2.5 ISSR—PCR 反应体系试验设计
  • 3.2.6 ISSR—PCR 扩增反应
  • 3.2.7 引物的筛选
  • 3.2.8 数据统计及分析软件
  • 3.2.9 指标计算公式
  • 4 结果与分析
  • 4.1 枣基因组DNA 的提取及检测
  • 4.1.1 DNA 样品纯度及得率
  • 4.1.2 DNA 样品分子量检测
  • 4.1.3 DNA 样品的限制性酶切试验
  • 4.2 ISSR 反应体系的优化及引物的筛选
  • 4.2.1 DNA 模板浓度的优化
  • 4.2.2 引物浓度的优化
  • 4.2.3 枣ISSR—PCR 优化体系的建立
  • 4.2.4 引物筛选
  • 4.3 河南省河南省枣主栽品种及灰枣群体ISSR 扩增结果
  • 4.4 河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析
  • 4.4.1 河南省枣主栽品种种群体分子遗传多样性分析
  • 4.4.2 灰枣群体遗传多样性
  • 4.4.2.1 灰枣群体叶片形态多样性
  • 4.4.2.2 灰枣群体分子遗传多样性分析
  • 4.5 河南省枣主栽品种与灰枣群体间及灰枣群体内的遗传结构分析
  • 4.5.1 河南省枣主栽品种与灰枣群体间的遗传结构分析
  • 4.5.2 灰枣群体内的遗传结构分析
  • 4.6 河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传关系分析
  • 4.6.1 群体间遗传一致度及群体间遗传距离
  • 4.6.2 九个枣品种聚类分析
  • 5 结论与讨论
  • 5.1 结论
  • 5.1.1 枣成熟叶片 DNA 提取方法
  • 5.1.2 枣ISSR 反应体系的建立及引物的筛选
  • 5.1.3 扩增结果统计分析
  • 5.1.4 河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析
  • 5.1.5 河南省枣主栽品种与灰枣群体间及灰枣群体内的遗传结构分析
  • 5.1.6 河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传关系分析
  • 5.2 讨论
  • 5.2.1 枣成熟叶片DNA 的提取
  • 5.2.2 ISSR 反应体系的建立
  • 5.2.3 河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性
  • 5.2.4 河南省枣主栽品种及灰枣群体遗传结构分析
  • 5.2.5 存在的问题及对策
  • 参考文献
  • Abstract
  • 相关论文文献

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