论文题目: 基于PCR标记的糜子遗传多样性分析
论文类型: 硕士论文
论文专业: 种植
作者: 朱建楚
导师: 王新中,胡银岗
关键词: 糜子,遗传多样性,标记,内含子切接点引物,聚类分析,农艺性状
文献来源: 西北农林科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 作物遗传多样性是作物遗传改良的基础,其研究对作物种质资源的搜集、保存、评价和利用均有十分重要意义。糜子(Panicum miliaceum.L)是我国古老的粮食作物,生育期短、喜温、耐旱、耐瘠薄、早熟、能备荒救灾;籽粒养分合理,营养价值高,同时具有一定的药用价值。我国北方的陕西、山西、内蒙古、宁夏等省区是糜子的主产区,具有丰富的糜子遗传资源,约占全国总资源的58.0%。研究分析糜子遗传多样性,对于合理保存和利用糜子的遗传资源,对糜子进行有益的遗传改良,都具有一定的现实意义。 本实验选用58份糜子种质,分两类进行研究:一类为来自山西、陕西、内蒙古及印度的不同生态区的农家种和栽培种38个;另一类为来自宁夏固原同一生态区的品种20个。采用基于PCR的分子标记,选用具有内含子切接点引物或长序列随机引物进行分子水平的遗传多样性研究,同时结合农艺性状表型的田间调查,首次将分子水平与表型结合进行糜子的遗传多样性分析。 主要研究成果与结论如下: 1.本研究采用基于PCR的分子标记方法,选用内含子接切点引物或长随机引物对我国北方不同生态区部分糜子农家种和品种、同一生态区宁夏固原的糜子品种进行遗传多样性分析。结果表明:多态性条带丰富,多态性位点率高(75%、90.38%),说明利用内含子接切点引物长随机引物可进行糜子遗传多样性分析。通过计算遗传距离,进行聚类分析,聚类结果较好的反应了糜子的遗传关系,所以基于PCR分子标记是进行遗传关系研究的较好手段。 2.基于PCR的分子标记,对不同生态区的部分农家种和栽培种进行聚类分析,可将个别农家种与栽培品种聚类在一起,如晋糜4号与M大黄硬糜、内糜2号与M牛卵单糜,反映了利用农家种进行糜子遗传改良所取得的成果。但大部分农家种自成一组,表明在对糜子种质资源利用不够充分,尚具有较大的潜力,应进一步深入研究,将农家种的优良基因导入不同品种中,扩大糜子品种的遗传多样性,以适应不同生态条件。 3.基于PCR的分子标记,对来自同一生态区,宁夏固原地区农科所选育的糜子品种的聚类分析表明,宁夏固原的20个品种可分为两类,一类以鼓鼓头、64211系统为主,另一类以丰收3、雁北大黄黍系统为主,遗传聚类结果与品种来源较好吻合,充分验证了基于PCR的方法对进行品种遗传多样性分析的可行性。 4.将分子标记方法与农艺性状表型方法结合,进行糜子遗传多样性分析,尽管二者聚类结果有一些差异,但仍可以较为全面的反映不同种质间的遗传多样性。同一生态区的分子标记聚类与农艺性状表型聚类有一定差异,原因可能是该区表型受环境影响较
论文目录:
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英文摘要
第一章 文献综述
1.1 糜子生产及资源概述
1.1.1 糜子生产
1.1.2 糜子资源研究现状
1.2 糜子多样性研究
1.2.1 形记性状多样性
1.2.1.1 糜子遗传资源的穗形与花序颜色
1.2.1.2 糜子遗传资源的籽粒颜色
1.2.1.3 糜子遗传资源的千粒重
1.2.1.4 糜子遗传资源的生育期
1.2.1.5 糜子遗传资源的其它性状
1.2.2 糜子品质与抗性多样性
1.2.3 分子水平的遗传多样性研究
1.3 遗传多样性概述
1.3.1 遗传多样性概念与意义
1.3.2 遗传多样性研究方法
1.3.3 PCR技术用于遗传多样性研究的特点
1.4 植物遗传多样性与核心种质
1.4.1 核心种质的概念与意义
1.4.2 核心资源的作用
1.4.3 核心种质研究进展
1.4.4 核心种质构建方法
1.4.5 糜子核心种质
1.5 本研究目的与意义
1.6 思路与方法
第二章 部分糜子农家种及品种的遗传多样性分析
2.1 材料与方法
2.1.1 试验材料
2.1.2 糜子基因组的提取
2.1.3 DNA浓度测定
2.1.4 实验标记所用PCR引物及序列
2.1.5 PCR扩增与电泳检测
2.1.5.1 PCR扩增
2.1.5.2 电泳检测
2.1.6 主要试剂配方
2.1.6.1 DNA提取试剂配制
2.1.6.2 电泳检测用关试验配制
2.1.7 田间农艺性状调查方法
2.1.8 数据统计方法
2.2 结果与分析
2.2.1 基于PCR的糜子农家种和部分品种的遗传多样性分析
2.2.1.1 基因组DNA多态性位点的分析
2.2.1.2 遗传相似性与遗传距离的分析
2.2.1.3 UPGMA聚类分析
2.2.2 基于农艺性状的糜子农家种和部分品种的遗传多样性分析
2.2.2.1 农艺性状初步分析
2.2.2.2 农艺性状相关分析
2.2.2.3 农艺性状聚类分析
2.3 结论
2.4 讨论
2.4.1 本实验PCR方法的特点及与RAPD标记的比较
2.4.2 分子标记和农艺性状分析的差异
第三章 宁夏固原糜子品种的遗传多样性分析
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 实验方法
3.2 结果与分析
3.2.1 基于PCR分子标记的宁夏固原糜子遗传多样性分析
3.2.2.1 基因组DNA多态性位点的分析
3.2.2.2 遗传相似性与遗传距离的分析
3.2.2.3 UPGMA聚类分析
3.2.2 基于农艺性状的宁夏固原地区糜子遗传多样性分析
3.2.2.1 农艺性状初步分析
3.2.2.2 农艺性状相关分析
3.2.2.3 农艺性状聚类分析
3.3 结论
3.4 讨论
3.4.1 内含子切接点引物或长序列随机引物的可靠性
3.4.2 性状聚类结果与分子标记结果差异较大
第四章 结论与讨论
4.1 结论
4.2 讨论
4.2.1 遗传多样性研究的分子标记
4.2.2 分子标记和农艺性状分析的有机结合
参考文献
附表: 糜子穗形与粒色
致谢
个人简介
发布时间: 2007-04-06
参考文献
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