百合耐盐机理及其遗传多样性研究

论文题目: 百合耐盐机理及其遗传多样性研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 农业生物环境与能源工程

作者: 左志锐

导师: 高俊平,穆鼎,孙自然

关键词: 百合,盐胁迫,超微结构,遗传多样性

文献来源: 中国农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本研究分别对东方系百合Sorbonne和亚洲系百合Prato进行系列浓度的盐水灌溉。研究在不同浓度盐胁迫和不同生长发育阶段,两品种形态指标和生理生化指标的变化。结果表明,Sorbonne和Prato的株高增加缓慢,茎粗生长受到抑制,净光合速率显著下降,蒸腾速率下降,CAT、POD活性先升后降,可溶性蛋白含量与脯氨酸含量变化不一致。但与Prato相比,Sorbonne在生长后期叶片数目变化不大,叶绿素含量下降,POD活性上升,蒸腾速率上升,CAT活性呈明显下降趋势,MDA含量较对照明显升高;从整个取样时期来看,SOD活性波动较大。这表明Prato在耐盐能力方面较Sorbonne强。 以经过耐盐筛选的两个百合品种为试材,对其在盐胁迫下超微结构的变化进行了研究分析。结果表明:Prato品种在对照和低盐浓度处理下,叶肉细胞内细胞器丰富,叶绿体片层排列整齐,高盐处理导致细胞器减少,叶绿体解体;而Sorbonne品种在低盐处理水平就表现异常,细胞器降解,叶绿体空化,片层排列松散,且在两品种内线粒体较叶绿体早出现异常,故推测可能是线粒体结构的损伤进而功能丧失,最终导致叶绿体结构和功能的破坏,叶片衰老。 利用荧光AFLP技术,采用6对引物组合对收集的国内外60份百合野生种及栽培种进行了基因组DNA水平上的多态性检测,获得了120条多态性带,平均每个引物为20条,表明AFLP技术可用于鉴定百合品种间的遗传关系。供试百合的平均期望杂合度为0.824,野生种的平均期望杂合度为0.862,明显高于栽培种。UPGMA分类结果表明,百合各栽培种与其起源相关的野生种亲缘关系较近,在阈值为0.175处,将60份百合材料分为两大类群。第一类群为铁亚百合杂交系、野生种、亚洲百合杂交系、喇叭型百合杂交系及东方与喇叭百合杂交系的聚合,这一类群在阈值为0.15处又被分为两个亚类群;第二类群为一份野生种(L.speciosum)及铁炮百合杂交系和东方百合杂交系的聚合。其中东方百合杂交系在阈值为0.12处又被分为两个类群。 通过对RAPD体系中各主要成份用量的摸索,建立起百合RAPD扩增体系,同时运用22条引物对60份百合材料进行遗传多样性及亲缘关系分析,UPGMA聚类结果同AFLP分析基本一致。

论文目录:

中文摘要

Abstract

缩略词表

第一章 文献综述

1 植物耐盐机理研究进展

1.1 耐盐材料的筛选与获得

1.2 盐胁迫对植物形态的影响

1.3 外源物质对植物盐胁迫耐性的影响

1.4 植物耐盐机理的生理生化研究

2 植物遗传多样性研究进展

2.1 植物遗传多样性

2.2 分子标记在植物遗传多样性分析中的研究应用

3 百合耐盐机理与遗传多样性研究进展

3.1 百合种质资源的收集和整理

3.2 自然生活环境研究

3.3 自然分布研究

3.4 百合引种驯化研究进展

3.5 百合遗传进化关系的研究

3.6 商用百合的栽培与管理

4 本研究的目的和意义

第二章 盐胁迫对百合生长和生理生化特性的影响

1 材料与方法

1.1 材料

1.2 方法

2 结果与分析

2.1 供试材料的筛选

2.2 盐胁迫对两个品种形态指标的影响

2.3 盐胁迫下不同百合品种叶绿素、净光合速率、蒸腾速率的变化

2.4 盐胁迫下Sorbonne和Prato叶片保护酶活性的变化

2.5 盐分诱导下两个不同百合品种可溶性蛋白与脯氨酸含量的变化

2.6 盐处理对Sorbonne和Prato叶片丙二醛含量的影响

3 讨论

第三章 盐胁迫下不同百合品种超微结构比较研究

1 材料和方法

1.1 材料

1.2 方法

2 结果与分析

2.1 无盐胁迫下两个不同百合品种显微结构观察

2.2 低盐浓度下不同百合品种的电镜观察

2.3 高盐浓度下两种百合的超微结构变化

3 讨论

第四章 百合遗传多样性及亲缘关系的AFLP分析

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.2 基因组DNA提取

1.3 AFLP分析体系

1.4 数据分析

2 结果与分析

2.1 适于百合荧光AFLP体系的建立及优化

2.2 百合AFLP标记分析

2.3 百合的遗传多样性分析

2.4 不同品系百合种质的特异位点

2.5 百合遗传多样性分析

3 讨论

3.1 AFLP标记在遗传多样性分析中的特点及优势

3.2 百合亲缘关系探讨

第五章 百合遗传多样性及亲缘关系的RAPD分析

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.2 基因组DNA的提取

1.3 RAPD分析体系摸索

1.4 数据分析

2 结果与分析

2.1 模板浓度对扩增效果的影响

2.2 反应体系中其它物品用量对扩增效果的影响

2.3 百合RAPD标记扩增结果

2.4 RAPD聚类结果分析

2.5 类群间亲缘关系及起源进化分析

2.6 RAPD标记与AFLP标记的比较

第六章 综合讨论

1 盐胁迫对百合形态和生理生化特性的影响

2 盐胁迫下不同百合植物超微结构比较研究

3 百合遗传多样性及亲缘关系分析

第七章 全文结论

参考文献

附录Ⅰ：电镜照片

附录Ⅱ：试剂配置

已发表论文

致谢

发布时间: 2005-07-18

参考文献

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