粗脚粉螨居群遗传多样性的ISSR分析

粗脚粉螨居群遗传多样性的ISSR分析

论文摘要

粗脚粉螨是我国常见的粉螨,是仓储粮食、经济作物和食用菌的重要害螨,其经济重要性受到国内外的广泛重视。本研究采用ISSR分子标记探讨了不同居群粗脚粉螨的遗传多样性及其居群遗传结构。主要研究内容及结果如下。(1)探索并确定了粗脚粉螨基因组DNA提取的最佳方案。SDS(10%m/v)40μl,蛋白酶K(10mg/mL)6μl,STE 204μl;消化温度:45℃;消化时间:10-12h;粗脚粉螨个体数:50只;总体积250μl。(2)建立了ISSR-PCR最佳反应体系。通过正交实验方法,建立了粗脚粉螨ISSR-PCR最佳反应体系:Mg2+浓度2.0mmol/L、Taq DNA聚合酶0.75U、dNTPs浓度0.25μmol/L、引物浓度0.3μmol/L、模版DNA量20ng,总体积为25μl。(3)ISSR-PCR扩增结果:共筛选出18条条带清晰、扩增稳定、多态性高的引物,分别对江西南昌(NC)、九江(JJ)及安徽巢湖两个不同寄主(AH-1、AH-2)共4个不同居群进行ISSR-PCR扩增,共获得136条带,其中多态性条带107条,多态带百分比(PPB)为78.68%。(4)遗传多样性分析:在居群水平上,平均期望杂合度(He),Shannon信息指数(Ⅰ)和多态带百分比分别为0.1302,0.1875和30.15%;在物种水平上,期望杂合度(He),Shannon指数(Ⅰ)和多态带百分率(PPB)分别为0.3586,0.5314和78.68%。4个居群的遗传多样性由高到低为:JJ>NC>AH-1>AH-2,九江居群遗传多样性丰富度最高。(5)群体间遗传变异分析:各居群间的基因分化系数Gst为0.6283,说明四个居群间表现出较高水平的遗传分化,这与AMOVA分析结果(FST=0.5824,P<0.001)接近。遗传结构分析表明居群间基因流(Nm=0.2957)水平较低。基于遗传距离的UPMGA聚类分析显示安徽粗脚粉螨两居群亲缘关系最为紧密,九江居群与其他居群亲缘关系较远。分析结果可得:不同居群的粗脚粉螨发生了一定的分化,地理居群遗传差异大于不同寄主居群遗传差异,各居群遗传距离与地理距离无关,说明地理隔离并不是形成遗传差异的主导因素。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 前言
  • 1.1 遗传多样性概述
  • 1.1.1 遗传多样性的概念
  • 1.1.2 遗传多样性研究的目的和意义
  • 1.2 分子标记的种类及ISSR技术介绍
  • 1.2.1 分子标记的种类
  • 1.2.2 ISSR分子标记技术
  • 1.3 分子标记技术在动物遗传多样性研究中的应用
  • 1.3.1 ISSR标记技术在动物遗传多样性研究中的应用
  • 1.3.2 分子标记技术在螨类研究中的应用
  • 1.4 课题研究的目的
  • 第2章 材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.1.1 供试材料
  • 2.1.2 粗脚粉螨的鉴定和饲养
  • 2.2 仪器和试剂
  • 2.2.1 主要仪器和设备
  • 2.2.2 主要试剂及配制
  • 2.3 实验方法
  • 2.3.1 粗脚粉螨基因组DNA提取与检测
  • 2.3.2 粗脚粉螨ISSR-PCR扩增反应
  • 2.3.3 数据分析
  • 2.3.4 遗传多样性参数指标
  • 2.3.5 聚类分析
  • 第3章 结果与分析
  • 3.1 基因组DNA的提取及优化结果
  • 3.1.1 蛋白酶K、SDS最适浓度的确定
  • 3.1.2 最适消化温度的确定
  • 3.1.3 最适宜样品数的确定
  • 3.1.4 基因组DNA的纯度和浓度检验
  • 3.2 ISSR最佳反应体系的建立
  • 3.2.1 ISSR-PCR正交试验结果
  • 3.2.2 最佳退火温度的确定
  • 3.3 ISSR引物的筛选
  • 3.4 遗传多样性分析
  • 3.4.1 多态位点分析
  • 3.4.2 物种水平上的遗传多样性分析
  • 3.4.3 群体间遗传变异分析
  • 3.4.4 遗传距离和聚类分析
  • 第4章 小结与讨论
  • 4.1 粗脚粉螨基因组DNA提取
  • 4.2 粗脚粉螨ISSR-PCR体系优化
  • 4.3 粗脚粉螨ISSR-PCR扩增
  • 4.4 粗脚粉螨居群的遗传多样性
  • 4.5 粗脚粉螨居群遗传分化
  • 4.6 结论与展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 攻读学位期间的研究成果
  • 相关论文文献

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