论文摘要
毒麦,属禾本科毒麦属(黑麦草属),分布于全世界140多个国家和地区。我国原无毒麦,自1954年首次从保加利亚进口小麦中检出后,通过进口粮食或引种携带传入,现已分布到全国26省、市、自治区。毒麦(包括长芒毒麦和田毒麦)是我国乃至世界各国的重要检疫性杂草,我国自1957年以来,一直将其列为检疫对象。而亚麻毒麦、硬毒麦和多花黑麦草则是我国从进口原粮中截获率最高的三种杂草,他们的种子的外观形态非常近似,非专业人员很难鉴定到种。目前国内外对毒麦的检疫鉴定方法主要以形态学为主,而形态学方法的鉴定需要很强的专业知识和鉴定水平,因此建立有效、准确、实用、快速的分子生物学检测鉴定手段非常重要。本文使用分子生物学实验方法,提取了毒麦属6个种的样品DNA,分别采用PCR产物直接测序和克隆测序两种方法,对毒麦属6个种rDNA的ITS区(包括ITS-1,5.8 S rDNA和ITS-2)进行序列测定。结果表明,毒麦属植物:ITS序列总长度约为647 bp,其中ITS-1长度为235 bp,5.8S约为267 bp,ITS-2约为145 bp。ITS-1区G+C含量为54.64%~55.67%之间,5.8S区G+C含量为62.55%~62.93%之间,ITS-2区G+C含量为55.86%~57.93%。其中ITS-1,5.8 S,rDNA和ITS-2分别有16、7和7个变异位点。变异位点中信息位点22个,特异性识别位点8个,差异显著而稳定,依据这些位点完全可对毒麦属6个近似种加以鉴别。采用邻接法建立的系统发育树与形态学分类基本相符,为毒麦属植物分类鉴定提供了重要的分子生物学检测鉴定依据。结果表明rDNA ITS区序列特征能较好地反映毒麦属种内和种间差别,为毒麦属的鉴别提供了良好的分子标记,为口岸杂草检疫提供了经济、快速、准确的检疫鉴定方法。
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中文摘要英文摘要第一部分 文献综述1 引言2 文献综述2.1 分子系统学研究进展2.1.1 分子系统学概念2.1.2 分子系统学实验技术2.1.3 分子系统学分析方法2.2 植物分子系统学研究进展2.2.1 植物分子系统学概念2.2.2 植物分子系统学的发展2.2.3 植物分子系统学研究方法2.3 植物分子生物学在植物分类与种类鉴定中的应用2.3.1 蛋白质组学技术在鉴定和分类中的应用2.3.2 核酸水平上的分类技术2.3.2.1 RAPD分类技术2.3.2.2 RFLP分类技术2.3.2.3 PCR SSR分类技术2.3.2.4 AFLP分类技术2.4 毒麦属的形态分类学研究进展2.4.1 毒麦属的形态特征2.4.2 毒麦属主要种类特征2.4.2.1 毒麦2.4.2.2 长芒毒麦2.4.2.3 田毒麦2.4.2.4 亚麻毒麦2.4.2.5 多花黑麦草2.4.2.6 硬毒麦3 立题依据和意义4 研究的主要内容与目的4.1 主要目的4.2 主要内容第二部分 毒麦属6个种PCR分子检测1 材料与方法1.1 材料1.1.1 材料及其来源1.1.2 材料处理1.2 方法1.2.1 试剂与仪器1.2.1.1 主要生化试剂1.2.1.1.1 DNA提取相关试剂1.2.1.1.2 常规PCR扩增反应及电泳检测相关试剂1.2.1.1.3 克隆相关试剂1.2.1.1.4 质粒提取相关试剂1.2.1.1.5 测序有关试剂1.2.1.2 主要仪器设备1.2.2 试验方法或操作程序1.2.2.1 植物基因组DNA的提取1.2.2.2 基因组DNA质量及浓度检测1.2.2.3 检测引物的设计与合成1.2.2.4 PCR反应检测1.2.2.4.1 PCR反应体系1.2.2.4.2 PCR反应程序1.2.2.5 PCR产物测序1.2.2.5.1 PCR扩增1.2.2.5.2 PCR产物纯化1.2.2.5.3 测序PCR反应1.2.2.5.4 测序PCR扩增产物纯化1.2.2.5.5 上机测序1.2.2.6 PCR产物片段克隆1.2.6.1 感受态细胞的制备1.2.6.2 DNA片段的体外连接1.2.6.3 克隆质粒的转化1.2.6.4 克隆的筛选及鉴定1.2.6.5 质粒DNA的提取2 结果2.1 电泳图片2.2 序列比对3 分析与讨论3.1 试验方法讨论3.1.1 种子基因组DNA的提取3.1.2 测序过程中影响因素3.1.3 克隆及阳性质粒的应用3.2 序列相似性比较与系统树分析3.2.1 ITS序列长度及变异3.2.2 ITS序列的系统发育及分析3.3 PCR产物直接测序和克隆测序结果比较全文总结创新点图版参考文献缩写词表作者简介致谢
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