桉树开花相关基因在基因组图谱上的定位

论文摘要

遗传图谱构建是当前植物遗传研究的热点，但林木遗传图谱构建中存在密度较低、共显性标记不多、基于功能基因的标记缺乏等问题，如何开发共显性的、基于功能基因的分子标记并用于林木遗传图谱构建是急需解决的问题。桉树在全球范围内是重要的造林树种，也是林木遗传研究的模式树种，其遗传图谱构建具有重要的理论意义和应用价值。利用下载的15条EST开花基因序列，进行了引物设计和PCR扩增条件优化，有13对引物能成功进行PCR扩增。利用DGGE（Denaturing gradinent electrophoresis）和33种限制性内切酶对可成功PCR扩增的13个EST序列在尾叶桉×细叶桉F1作图谱系的多态性进行了筛选，分析了EST标记的分离方式，并将多态性的EST标记整合到尾叶桉和细叶桉的RAPD遗传图谱上。分离方式研究中，有9个EST序列可用DGGE和合适的限制性内切酶酶切并在作图谱系中产生多态性，即产生EST标记，9个EST标记呈1:1的分离，包括1个偏离孟德尔分离（α=0.05），且均符合孟德尔分离。孟德尔正态分离的EST标记比例达88.9％，偏分离标记比例为11.1％。在分离方式研究的基础上进行了遗传图谱构建的研究，运用作图软件Mapmaker3.0将EST标记整合到已构建的RAPD遗传图谱上，结果表明：6个EST标记分别整合到尾叶桉的第3、8、10、13和15连锁群上，总遗传图距1544cM，共23个连锁群，标记间的平均距离为10.8cM。整合8个EST标记后的细叶桉新图谱总遗传图距1228.1cM，分布于23个连锁群上，标记间的平均距离为10.7cM。8个标记分布于第2、3、5、6、9、10、15和第20连锁群上。基于RAPD-EST的尾叶桉和细叶桉新图谱，遗传总图距分别增加了38.6cM和192.6cM；各自覆盖原来估计基因组全长的97.4％和81.5％。

论文目录

• 目录
• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 桉树简介
• 1.2 遗传连锁图谱构建
• 1.2.1 作图群体
• 1.2.2 常用分子标记技术介绍
• 1.2.2.1 RFLP（Restriction fragment length polymorphism）
• 1.2.2.2 RAPD（Random amplified polymorphic DNA）
• 1.2.2.3 AFLP（Amplified fragment length polymorphism）
• 1.2.2.4 SSR（Simple sequence repeats）
• 1.2.2.5 EST（Expressed sequence tag）
• 1.2.2.6 CAPS（Cleaved amplified polymorphic sequences）
• 1.2.2.7 DGGE（Denaturing gradinent electrophoresis）
• 1.2.3 林木遗传图谱研究现状及存在问题
• 1.2.4 开花基因
• 1.2.5 桉树遗传图谱研究
• 1.3 研究的目的和意义
• 2 材料和方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 引物及实验药品
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 样品采集和DNA提取
• 2.2.2 PCR扩增与引物筛选
• 2.2.2.1 引物设计与合成
• 2.2.2.2 PCR条件优化
• 2.2.2.3 引物筛选
• 2.2.3 CAPS实验
• 2.2.4 DGGE实验
• 2.2.5 EST-CAPS、EST-DGGE位点统计
• 2.2.6 标记整合遗传图谱构建
• 3 结果与分析
• 3.1 DNA提取结果
• 3.2 PCR条件优化和扩增
• 3.3 CAPS反应
• 3.4 DGGE反应
• 3.5 分离方式研究
• 3.6 EST-CAPS和EST-DGGE标记在尾叶桉和细叶桉遗传图谱上的整合分析
• 4 结论与讨论
• 4.1 EST-CAPS、EST-DGGE标记技术
• 4.2 PCR扩增
• 4.2.1 引物设计
• 4.2.2 PCR常见问题及分析
• 4.3 林木遗传图谱构建及相关问题解决
• 4.3.1 林木遗传图谱构建意义
• 4.3.2 林木遗传图谱构建问题的解决
• 4.4 桉树遗传图谱应用及发展趋势
• 4.5 整合图谱研究
• 5 参考文献
• 附录1:实验试剂
• 附录2:试验药品配方
• 致谢