利用微卫星分子标记研究六个不同地理种群赤拟谷盗的遗传多样性

论文摘要

本研究利用微卫星标记技术分析了6个不同地理种群赤拟谷盗成虫分子水平上的遗传多样性。通过计算等位基因频率、多态信息含量、遗传杂合度、有效等位基因数、奈氏标准遗传距离和奈氏遗传距离,采用非加权类平均法聚类（UPGMA）,分析了不同地理种群之间的遗传关系,研究结果如下:（1）6个不同地理种群的赤拟谷盗在6对微卫星基因座中共检测到24个等位基因,6对基因座的等位基因数范围为3-6个,173位点有6个,位点218和734的等位基因较少,仅检测出3个等位基因,其它几个微卫星位点居中,6对微卫星基因座的等位基因平均观测数为4个,而平均有效等位基因数数目范围为1.8108—2.4222。（2）6个不同地理种群赤拟谷盗群体的平均杂合度为0.4890,NGD3种群的杂合度最大,平均为0.5835,其次分别为NGD6（0.5710）、NGD4（0.5275）、NGD1（0.4751）、NQD5（0.4215）,而NGD2种群的杂合度最小,平均为0.3552。6个微卫星位点平均杂和度范围为0.4074—0.5794,微卫星基因座734平均杂和度最高,基因座173平均杂和度则最低。（3）6对微卫星基因座在6个不同地理种群赤拟谷盗中的多态信息含量都达到中度多态性或高度多态性水平,各位点的PIC平均值在0.3391-0.4900之间,说明各位点都具有较丰富的遗传多样性。同时可以看出种群间的差异大小,以NGD3的平均PIC最高为0.5157,NGD2的平均PIC最小为0.2867,NGD6、NGD4、NGD1、NGD5的平均PIC分别为0.5008、0.4486、0.4019、0.3753。（4）本文利用popgene软件计算了各群体间的DA和DS遗传距离及其相互之间的相似系数,可以看出,6个不同地理种群赤拟谷盗之间的遗传距离差异较大,群体间遗传距离最小的为NGD3和NGD6,它们之间的相似系数却最大,说明这两种群的亲缘关系最近,而群体遗传距离最大的为NGD1和NGD5,它们之的相似系数却最小,可推断为这两个群体间的遗传变异程度是6个群体中最大的,亲缘关系较远,其他种群之间的遗传距离次之。（5）根据DA和DS两种遗传距离,绘制UPGMA聚类图。比较两个聚类图发现,其聚类结果一致,6个不同地理种群的赤拟谷盗被聚为2类,NQD3和NGD6优先聚为一支,然后又与NGD4聚为一支,最后再与NGD1聚为一类,NGD2和NGD5聚为一类。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 赤拟谷盗简介
• 1.2 遗传多样性的概念及其研究方法
• 1.3 遗传标记简介
• 1.3.1 形态学标记（Morphological Markers）
• 1.3.2 细胞学标记（Cytological Markers）
• 1.3.3 生化学标记（Biochemical Markers）
• 1.3.4 DNA分子标记（DNA Molecular Marker）
• 1.4 几种常见的分子标记
• 1.4.1 限制性片段长度多态性（RFLP）
• 1.4.2 随机扩增多态性 DNA（RAPD）
• 1.4.3 扩增片段长度多态性（AFLP）
• 1.4.4 可变串联重复数标记（VNTR）
• 1.4.5 内部简单重复序列标记（ISSR）
• 1.4.6 单核苷酸多态性（SNP）技术
• 1.4.7 微卫星DAN标记简介
• 1.4.8小结
• 1.5 本研究的目的及意义
• 第二章 材料和方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验动物
• 2.1.2 主要仪器设备
• 2.1.3 生化试剂与生物学试剂
• 2.1.4 所需试剂的配制
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 DNA的提取
• 2.2.2 样品DNA的检测
• 2.2.3 引物的筛选
• 2.2.4 最佳PCR反应条件和反应体系
• 2.2.5 多态性检测
• 2.3 统计方法
• 2.3.1 等位基因频率
• 2.3.2 多态信息含量
• 2.3.3 杂合度
• 2.3.4 有效等位基因数
• 2.3.5 遗传距离
• 2.3.6 聚类分析
• 第三章 结果与分析
• 3.1 赤拟谷盗总基因组 DNA的提取结果
• 3.2 6对微卫星引物 PCR扩增产物电泳检测结果
• 3.2.1 琼脂糖检测结果
• 3.2.2 聚丙稀酰胺凝胶检测结果
• 3.3 微卫星基因座等位基因频率
• 3.3.1 等位基因频率
• 3.3.2 多态信息含量（PIC）
• 3.3.3 遗传杂合度（H）
• 3.3.4 有效等位基因数
• 3.3.5 群体遗传距离
• 3.3.6 聚类分析
• 第四章 结论与讨论
• 4.1 PCR实验中遇到的问题
• 4.1.1 PCR反应扩增不出任何条带的原因
• 4.1.2 扩增出的条带与预定的不一致，非特异带多
• 4.1.3 扩增产物出现片状拖带或涂抹带
• 4.2 PCR检测方法
• 4.3 PAGE的影响因素
• 4.4 银染的影响因素
• 4.5 关于“影子带”的问题
• 4.6 关于群体内遗传变异和群体间遗传变异
• 4.6.1 种群内的遗传变异
• 4.6.2 种群间的遗传变异
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读学位期间的研究成果