利用RAPD标记对不同品种（系）甜瓜遗传多样性研究

论文题目: 利用RAPD标记对不同品种（系）甜瓜遗传多样性研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 蔬菜学

作者: 赵建华

导师: 张建农

关键词: 甜瓜,形态标记,同工酶,遗传多样性,聚类,杂种鉴定

文献来源: 甘肃农业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本研究利用了形态学标记、同工酶标记和RAPD 标记方法对22 份甜瓜种质资源进行了遗传多样性的研究,结果如下: 通过系统观察22 份种质的植物学和生物学性状,用表现型性状标准差标准化的方法,应用SPSS 软件,以Num5 为阈值,将上述种质分为4 类,绘制了亲缘关系聚类图,图中没有体现传统分类系统中的厚皮甜瓜变种群。利用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对22 个甜瓜品种(或杂种)进行了过氧化物酶同工酶分析,电泳共分离出12 条酶带,多态性带数8 条,多态性带数的百分率为66.67%。薄皮甜瓜与厚皮甜瓜过氧化物酶同工酶谱型差异很大,而且厚皮甜瓜的杂种一代差异也很大,厚皮甜瓜中的卡沙巴变种的过氧化物酶同工酶谱型差异较大。但来自内蒙古的河套蜜与甘肃的铁蛋子、日本品种与美国品种几乎无酶带差异。厚皮甜瓜中的粗皮甜瓜变种也几乎无酶带差异,说明它们之间的亲缘关系很近。同时,杂交一代的酶谱中即有母本的酶带,也有父本的酶带,同时均出现了双亲所没有的“杂种酶带”,“杂种酶带”的出现可能是双亲杂交后,双亲遗传物质发生基因重组而产生变异,从而酶谱表型上表现出双亲都不具有的新酶带,使之可以进行杂种纯度鉴定。本实验采用SDS法和CTAB法,用完全展平的子叶为材料提取总DNA。SDS法提取的DNA和CTAB法提取的DNA经紫外分光光度计检测,OD260/280在1.6～1.8,OD260/230在1.1～2.0,CTAB法相对SDS法好一些。但DNA样品质量与纯度都能满足RAPD-PCR扩增的需要。通过试验确定了适合甜瓜的最佳PCR 反应成分(包括dNTP、引物、Mg2+、TaqDNA聚合酶等的浓度组合),并通过对变性、退火、延伸时间,退火温度和循环次数的优化试验确定了省时的扩增程序,最终得到一个重复性好、清晰度高、较理想的RAPD-PCR 扩增体系。利用22 个引物对22 甜瓜品种(系)、杂种进行RAPD 检测共扩增出189 条带,多态带为143条,占总带的75.66%,平均每个引物扩增出8.6条带,分子量大小为200bp~3000bp。聚类分析结果表明22 个甜瓜品种可以分为薄皮甜瓜与厚皮甜瓜两大类,亲缘关系最远;其次网纹甜瓜从厚皮甜瓜中分出。聚类分析结果与传统分类基本相近。利用亲本和杂种间的RAPD分析,选出3 条引物可进行2 个甜瓜品种杂种纯度鉴定。它们分别是引物S61、S136 和S154,杂交种18 和19。其中,19 号可用三种引物进行杂种鉴定,18 号只能用引物S154 进行杂种鉴定。

论文目录:

引言

第一章 文献综述

1.1 遗传标记的种类

1.1.1 形态学标记

1.1.2 细胞学标记

1.1.3 生化标记

1.1.4 DNA分子标记

1.2 遗传标记在甜瓜遗传多义性研究中的应用

1.2.1 形态标记在甜瓜起源和分类中的应用

1.2.2 同工酶标记在甜瓜遗传多样性的应用

1.2.3 分子标记在甜瓜遗传多样性上研究

1.3 本实验研究的目的

第二章 材料与方法

2.1 材料

2.2 形态标记

2.2.1 方法

2.2.2 主要仪器

2.3 过氧化物酶同工酶

2.3.1 试验材料、仪器、试剂

2.3.2 试验方法

2.4 分子标记

2.4.1 试验材料、仪器、试剂

2.4.2 试验方法

2.4.3 RAPD反应体系的优化

2.4.4 琼脂糖凝胶电泳

2.4.5 电泳谱带的记录

2.4.6 数据分析

第三章 结果分析

3.1 形态标记分析

3.2 过氧化物酶同工酶分析

3.2.1 粗酶液的提取

3.2.2 酶谱分析

3.3 RAPD分析

3.3.1 基因组DNA的制备

3.3.2 RAPD反应体系条件的优化和建立

3.3.3 引物的筛选结果

3.4 RAPD谱带及其多态性分析

3.5 遗传距离与RAPD聚类分析

第四章 结果与讨论

4.1 形态学标记在种质资源上的利用

4.2 过氧化物酶同工酶粗酶液的制备

4.3 甜瓜品种过氧化物酶同工酶酶谱特征分析

4.4 同工酶技术在亲缘关系分类上必须注意的问题

4.5 关于甜瓜基因组DNA的制备

4.6 RAPD反应对模板DNA要求

4.7 RAPD反应体系的优化

4.7.1 关于模板DNA质量与含量

4.7.2 关于Mg~(2+)浓度、dNTP浓度和引物浓度

4.7.3 关于TaqDNA聚合酶

4.7.4 关于变性、退火、延伸的温度和时间,以及循环周期的影响

4.7.5 污染问题

4.7.6 影响扩增结果的外部因素

4.8 关于应用RAPD技术时所采用引物数量和统计方法

4.9 RAPD技术在甜瓜亲缘关系研究中的可行性

4.10 甜瓜遗传多样性分析

第五章 结论

5.1 形态学标记

5.2 RAPD反应条件优化和建立

5.3 甜瓜遗传多样性的分析

附录1

附录2

致谢

参考文献

作者简介

导师简介

独创性声明

发布时间: 2005-12-19

参考文献

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