湖北省枫杨种质资源的收集及遗传多样性分析

湖北省枫杨种质资源的收集及遗传多样性分析

论文摘要

枫杨(Pterocarya stenoptera)属胡桃科枫杨属,生长迅速、适应性强,是我国长江中下游主要栽培的树种之一,也是湖北省重要的乡土树种。本研究从湖北省不同的地区收集了生长旺盛、无病虫害的优良单株新鲜叶片,进行了遗传多样性分析。同时采集枝条进行扦插繁殖,以便保留省内优良的遗传资源。主要结果如下:(1)我省的枫杨主要是散生分布,多种植于房前屋后和河流、滩地边,大片种植的人工林极少,所以遗传资源分布比较分散。(2)从75条ISSR引物中筛选出5条多态性好、谱带清晰的引物,用这5条引物对66个枫杨叶样的基因组DNA进行了PCR扩增,共得到45条带,其中多态性带43条,多态性百分率(PPB)为95.6%。(3)分别用多态位点百分率(PPB)、观测等位基因数(Ao)、有效位基因(AE)、Ne’s基因多样性(HE)以及Shannon’s多态信息指数来度量枫杨的遗传变异,结果表明枫杨居群拥有较高水平的遗传多样性:物种水平遗传多样性相对较高,群体多态位点百分比达到95.6%,Nei’s遗传多样性度为0.3254,Shannon’s多态信息指数为0.4943。(4)六个主要县市的遗传多样性比较:各参考指数武汉地区的多态百分率,观测等位基因最高。钟祥地区的有效等位基因、Nei’s基因多样性和信息指数最高。武汉地区的多态性百分率为91.11%,观测等位基因(Ao)为1.9111,有效等位基因(AE)为1.3330,Nei’s基因多样性为0.2264,Shannon’s信息指数为0.3681。钟祥地区的多态性百分率为88.89%,观测等位基因(Ao)为1.8889,有效等位基因(AE)为1.6009,Nei’s基因多样性为0.3347,Shannon’s信息指数为0.4899。(5)根据群体间的Nei’s遗传一致度(I),应用软件NTSYS2.10按照UPGMA法构建聚类图。从中可以看出:每个地区的个体基本上可以聚在一起,武汉不同的个体遗传资源差距很大,可以认为武汉市从不同的地方引进资源。(6)枫杨扦插的试验结果表明:枫杨扦插较易成活,低浓度的生根剂处理能促进扦插生根,但是效果不显著。250 mg/l的GGR处理的枫杨扦插成活率最高。插条下端斜切口对扦插苗高的作用效果好。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 缩略语表
  • 1 前言
  • 1.1 枫杨的生物学特性
  • 1.2 枫杨的研究进展
  • 1.2.1 木材作用方面的研究
  • 1.2.2 防治昆虫作用方面的研究
  • 1.2.3 兴林灭螺作用方面的研究
  • 1.3 遗传多样性研究
  • 1.3.1 RFLP
  • 1.3.2 RAPD
  • 1.3.3 AFLP
  • 1.3.4 SSR
  • 1.3.5 SCAR
  • 1.3.6 ISSR
  • 1.4 研究的目的与意义
  • 2 材料与方法
  • 2.1 试验材料
  • 2.2 仪器与试剂
  • 2.3 试验方法
  • 2.3.1 叶片基因组DNA的提取
  • 2.3.2 引物筛选
  • 2.3.3 PCR扩增
  • 2.3.4 数据处理与统计分析
  • 2.3.5 扦插繁殖
  • 3 结果与分析
  • 3.1 种质资源收集的结果
  • 3.2 遗传多样性分析结果
  • 3.2.1 DNA的提取结果
  • 3.2.2 引物筛选的结果
  • 3.2.3 优化的反应体系和反应程序
  • 3.2.4 PCR扩增的结果
  • 3.2.5 六个主要县市的枫杨遗传多样性
  • 3.2.6 个体的聚类分析
  • 3.3 扦插的结果与分析
  • 3.3.1 枫杨扦插试验结果
  • 3.3.2 生根剂和切口对扦插成活率的影响
  • 3.3.3 生根剂和切口对扦插苗地径的影响
  • 3.3.4 生根剂和切口对扦插苗高的影响
  • 4 结论与讨论
  • 4.1 遗传多样性实验讨论
  • 4.1.1 取样对遗传变异的影响
  • 4.1.2 基因位点数量对遗传变异估算可靠性的影响
  • 4.1.3 湖北省不同个体间的遗传关系
  • 4.2 枫杨扦插实验的讨论
  • 5 枫杨资源的保护
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
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