青藏高原栽培青稞遗传多样性研究

论文摘要

青稞,是我国藏区居民对裸大麦的称谓,它不仅是藏民的主要食粮、燃料和牲畜饲料,而且也是啤酒、医药和保健品生产的原料;青稞不仅为藏区人民的健康和经济发展做出了很大的贡献,而且对人类健康和社会经济的可持续发展都有重要的意义。青藏高原是我国及世界上青稞分布和种植面积最大的地区,资源极其丰富。虽然从经典遗传直到分子标记对我国大麦遗传多样性都有研究,但研究手段、数量仍然不够深入,对我国大麦资源遗传多样性研究的信息非常有限,不能很好地满足大麦遗传研究和育种应用的需要,尤其是对西藏栽培大麦的遗传多样性的研究还只是刚刚开始,关于栽培青稞多态性的研究报道很少。本研究采用SSR标记和蛋白质电泳两类技术,从SSR标记位点、单体醇溶蛋白、B组醇溶蛋白和淀粉粒结合蛋白(SGP)等四个方面对我国青藏高原栽培青稞的遗传多样性进行了综合评价。SSR标记具有基因组分布广泛、数量丰富、多态性高、容易检测、共显性、结果稳定可靠、实验重现性好、操作简单、经济、易于高通量分析等许多优点,被认为是用于遗传多样性、品种鉴定、物种的系统发育、亲缘关系及起源等研究的非常有效的分子标记。本研究采用SSR标记分析了64份青藏高原栽培青稞的遗传多样性,同时评估SSR标记在我国大麦育种和品种鉴定中的应用潜力。选择了30个已知作图位点SSR标记,其中25个标记与重要性状的控制位点连锁紧密。选择的30个SSR标记,5个未得到很好的扩增产物,3个无多态性。22个多态性SSR标记位点中,每位点检测出等位基因2～15个,共检测出等位基因132个,平均每位点6.0个。各多态位点检测出基因型为2～11种,位点HVM33的基因型最多。各多态位点的多态信息指数为0.16～0.91,平均为0.65。根据PIC值选择了13个SSR标记用于我国青藏高原栽培青稞基因型鉴定,这些标记的PIC

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1 大麦的分布和重要作用
• 2 裸大麦的优势
• 3 我国青藏高原青稞栽培的重要作用
• 4 大麦遗传多样性研究现状
• 4.1 世界大麦遗传多样性研究现状
• 4.2 我国大麦遗传多样性研究现状
• 5 本研究目的和意义
• 5.1 研究意义
• 5.2 研究目的
• 第二章 青藏高原栽培青稞 SSR 标记遗传多样性研究和种质筛选
• 摘要
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 DNA 提取
• 1.2.2 SSR 分析
• 1.2.2.1 SSR 引物选择
• 1.2.2.2 PCR 扩增
• 1.2.2.3 PCR 产物检测——聚丙烯酰胺凝胶电泳
• 1.2.3 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 SSR 多态性
• 2.2 不同群体中 SSR 遗传差异比较
• 2.3 聚类分析
• 2.4 重要农艺性状遗传差异分析
• 2.4.1 麦芽浸提性状
• 2.4.2 淀粉性状
• 2.4.3 病害性状
• 2.4.4 裸粒性状
• 2.5 SSR 标记与淀粉含量显著性检验
• 2.6 高效指纹图谱的建立
• 3 讨论
• 4 结论
• 第三章 青藏高原栽培青稞 A-PAGE 单体醇溶蛋白多态性研究
• 摘要
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.3 数据分析和遗传多样性评估
• 2 结果与分析
• 2.1 单体醇溶蛋白多态性
• 2.2 不同来源群体间多态性差异
• 2.3 聚类分析
• 3 讨论
• 4 小结
• 第四章 青藏高原栽培青稞 B 组醇溶蛋白遗传多样性研究
• 摘要
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 醇溶蛋白提取
• 1.2.2 蛋白电泳分离和条带分析
• 1.2.3 数据分析和遗传多样性评估
• 2 结果与分析
• 2.1 青稞 B 组醇溶蛋白多态性分析
• 2.2 不同地区材料间遗传多样性差异
• 2.3 聚类分析
• 3 结论
• 第五章 青藏高原栽培青稞淀粉粒蛋白差异研究
• 摘要
• 1 材料和方法
• 1.1 材料
• 1.2 方法
• 1.2.1 淀粉粒蛋白分离
• 1.2.2 数据分析
• 2 结果与分析
• 2.1 淀粉粒蛋白多态性
• 2.2 不同地区材料间遗传差异比较
• 2.3 聚类分析
• 2.4 淀粉差异显著性检验
• 2.4.1 各聚类组间材料淀粉差异显著性检验
• 2.4.2 SGP 组合带型材料间淀粉差异显著性检验
• 3 讨论
• 4 结论
• 第六章 结语
• 第七章 文献综述
• 1 大麦籽粒的组分特性及对大麦籽粒终端使用的影响
• 1.1 淀粉相关特性及对大麦籽粒终端使用的影响
• 1.2 大麦贮藏蛋白对大麦籽粒终端使用的影响
• 1.3 大麦籽粒中微量组分对大麦籽粒终端使用的影响
• 2 遗传标记与作物种质资源遗传多样性研究
• 2.1 形态性状、贮藏蛋白和同工酶研究
• 2.1.1 形态性状研究
• 2.1.2 同工酶研究
• 2.1.3 贮藏蛋白研究
• 2.2 分子标记研究
• 2.2.1 RFLP 标记
• 2.2.2 RAPD 标记
• 2.2.3 AFLP 标记
• 2.2.4 单核苷酸多态性标记
• 2.2.5 简单重复序列间区序列多态性
• 2.2.6 微卫星标记（SSR）
• 3 大麦 SSR 标记的发展与应用
• 3.1 大麦 SSR 标记的发展
• 3.2 大麦 SSR 标记的应用
• 3.2.1 分子遗传图谱的构建
• 3.2.2 遗传多样性研究及种质鉴定
• 3.2.3 重要性状的基因定位
• 参考文献
• 在读博士期间发表的论文
• 致谢