新疆野扁桃居群遗传多样性分析及S基因型鉴定

论文摘要

新疆野扁桃（Amygdalus ledebouriana Schlecht.）又叫野巴旦杏,落叶灌木,蔷薇科李亚科桃属扁桃亚属植物,是珍贵的古地中海第三纪中新世的孑遗落叶林树种,有“植物活化石”之称。现在野扁桃林已经遭到了人为的破坏,加强其研究和科学保护显得尤为重要。本研究分别采集新疆境内裕民,塔城,托里,布尔津,哈巴河共5个居群的单株,总计120份材料,利用ISSR和SRAP分子标记技术对5个居群的遗传多样性进行分析;同时选用蔷薇科通用的3对引物组合对48个单株进行了S基因型鉴定。上述两个方面的研究将有助于充分的评价和合理的保护新疆野扁桃种质资源,分析自交不亲和在物种变异中的作用,并为进一步开展野扁桃自交不亲和分子机理研究奠定理论基础。主要研究结果如下：1.从100条ISSR引物中筛选出9条,对5个野扁桃居群120份样品进行扩增,共检测到114个位点,其中多态性位点105个,占92.1%。Nei’s基因多样度（h）为0.2809,Shannon信息指数（I）为0.4327。野扁桃不同居群的遗传多样性水平差异较大,多态位点百分率（P）平均为50.7%,Nei’s基因多样度（h）平均为0.2062,Shannon信息指数（I）平均为0.2999。居群间遗传分化系数Gst=0.2660,表明有26.6%的遗传变异存在于居群之间。居群间的遗传一致度平均为0.8964,估测的居群间基因流（Nm）为1.3794,可以认为5个野扁桃居群间基因流畅通。2.从144对SRAP引物中筛选出11对,对5个野扁桃居群120份样品进行扩增,共检测位点137个,其中多态性位点126个,占91.97%。Nei’s基因多样度（h）为0.3424,Shannon信息指数（I）为0.5056。在居群水平上,多态位点百分率（P）平均为62.92%,Nei’s基因多样度（h）平均为0.2612,Shannon信息指数（I）平均为0.3783。居群间遗传分化系数Gst=0.2370,表明有23.7%的遗传变异存在于居群之间。居群间的遗传一致度平均为0.8802,估测的居群间基因流（Nm）为1.6094.AMOVA的分析结果也显示野扁桃居群的遗传变异大部分存在于居群内,占总变异的73.93%（p<0.001）。3.根据Nei’s遗传距离利用UPGMA法构建居群间遗传关系聚类图,基于ISSR数据和SRAP数据,二者所得的聚类图较为一致。5个居群都是被分为两类,一类由塔城（TCH）,托里（TL）和裕民（YM）三个居群组成；另一类由布尔津（BRJ）和哈巴河（HBH）两个居群组成。4.用最佳引物组合AS1Ⅱ+AmyC5R进行PCR扩增,克隆S基因特异PCR片段,并在GenBank上搜索,48个野扁桃单株共包含7种核苷酸序列,分别为1500、1282、1200、1151、931、710、696bp。根据测序结果,对具有2条带的29个单株的S基因型进行了鉴定,29个野扁桃单株共鉴定出9种S基因型组成,分别为S1S5、S2S4、S2S5、S2S6、S3S4、S3S6、S4S5、S5S6、S5S7。18株野扁桃S基因PCR扩增条带出现了1条,克隆测序后分别只鉴定出了一种S基因。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 新疆野扁桃资源概况
• 1.2 ISSR和SRAP分子标记在遗传多样性分析中的应用
• 1.2.1 ISSR分子标记简介
• 1.2.2 SRAP分子标记简介
• 1.2.3 植物野生居群遗传多样性和遗传结构研究进展
• 1.3 配子体自交不亲和性研究进展
• 1.4 本研究的目的和意义
• 第二章 新疆野扁桃居群遗传多样性的ISSR和SRAP分析
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 2.2.1 新疆野扁桃基因组DNA提取
• 2.2.2 ISSR分析
• 2.2.3 SRAP分析
• 2.3 结果分析
• 2.3.1 新疆野扁桃基因组DNA提取结果
• 2.3.2 新疆野扁桃居群遗传多样性的ISSR分析
• 2.3.3 新疆野扁桃居群遗传多样性的SRAP分析
• 2.3.4 ISSR和SRAP的比较和综合分析
• 2.4 讨论
• 2.4.1 新疆野扁桃居群遗传结构
• 2.4.2 新疆野扁桃居群遗传多样性和保护
• 第三章 新疆野扁桃单株S基因型鉴定
• 3.1 材料
• 3.2 方法
• 3.2.1 基因组DNA提取
• 3.2.2 供试引物
• 3.2.3 S基因克隆
• 3.2.4 扩增效果的评价
• 3.2.5 序列分析及S基因型鉴定
• 3.3 结果分析
• 3.3.1 不同引物组合对野扁桃单株的扩增效果评价
• 3.3.2 新疆野扁桃单株S-RNase基因的PCR扩增及克隆测序
• 3.3.3 新疆野扁桃单株S基因型鉴定
• 3.4 讨论
• 第四章 结论
• 参考文献
• 附录
• 1 银染步骤
• 1.1 试剂配制
• 1.2 6%非变性PAGE配制（4板胶的用量）
• 1.3 银染操作
• 2 新疆野扁桃居群遗传多样性SRAP研究图版
• 致谢
• 作者简介