海带配子体克隆的扩增培养及多样性分析

论文摘要

海带是我国重要的大型经济藻类,随着海带配子体无性繁殖系的建立,目前,海带配子体已经在种质保存,遗传育种和育苗方面发挥着重大作用,并且也是对海带进行遗传变异分析的重要材料。本实验在对海带配子体进行扩增培养的过程中,研究了在静置培养条件下,营养盐添加量,光照强度,光照时间以及温度参数对配子体克隆扩增培养的影响,并且以长海带和海带的配子体克隆为材料,对两个群体进行了RAPD分析。主要结论如下:静置培养的瞬时生长率明显低于充气悬浮培养,不能满足生产性大规模培养的需要,但可满足实验室工作的需要,在起始培养密度较低的条件下,N6.0ppm,P1.0ppm,每周更换培养液一次,可满足其生长需要。静置培养条件下,温度对海带配子体克隆的生长有明显影响,10-15℃为最适生长温度,25℃条件下出现致死。4500lx光强条件下海带配子体生长最快,但是出现细胞色素淡化现象,说明配子体细胞在此光强下受到损伤,因此在实际工作中不宜采用此光强,还应以2500lx光强进行培养,培养光时以24h/d为宜。通过筛选,共获得19条随机引物,扩增得到252个位点,其中多态性位点228个,多态百分率为90.5%,其中有的位点在两个群体中的出现频率差异极大。根据遗传距离构建系统树发现,不但不同种的海带在系统树上能够得到很好的区分,而且也能够很好的区分同种海带的雌、雄配子体,表明RAPD标记应用于海带配子体细胞系的鉴定是有效的。两群体的基因多样性水平较高。两群体间存在较为明显的遗传分化。不同海带的雌、雄配子体间均存在明显的遗传分化,长海带群体不同性别的配子体间的分化程度高于海带群体不同性别配子体间的分化程度,对于同种海带而言,雌配子体的基因多样性水平明显比雄配子体的基因多样性水平高。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1 海带生物学概述
• 1.1 海带生物学及我国海带栽培现状
• 1.2 海带的地理分布
• 1.3 海带的价值
• 1.3.1 海带的食用和医学价值
• 1.3.2 海带的工业价值
• 1.3.3 海带的生态价值
• 1.4 海带的形态和生活史
• 1.4.1 海带的孢子体
• 1.4.2 海带的配子体
• 1.4.3 海带的世代交替
• 2 海带配子体克隆技术的建立及研究利用现状
• 2.1 我国育种技术的发展及海带配子体克隆在育种中的应用
• 2.1.1 我国传统育种方法的发展及取得的成就
• 2.1.2 以海带配子体为基础的育种方法
• 2.1.2.1 雌配子体的孤雌生殖
• 2.1.2.2 雄配子体的无配生殖
• 2.1.2.3 配子体杂交育种
• 2.2 我国育苗技术的发展及海带配子体克隆在育苗中的应用
• 2.2.1 我国传统育苗技术的发展及取得的成就
• 2.2.2 以海带配子体为基础的育苗技术
• 3 分子标记概述
• 3.1 限制性片段长度多态性标记的原理与应用
• 3.2 简单序列重复长度多态性标记的原理与应用
• 3.3 单核苷酸多态性的原理与应用
• 3.4 扩增片段长度多态性的原理与应用
• 3.5 其它分子标记的原理与应用
• 3.6 小结
• 4 本实验的研究背景，主要内容和意义
• 第二章 长海带配子体克隆的扩增培养
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 不同密度克隆对营养盐的消耗
• 1.2.2 光照强度与光照时间
• 1.2.3 温度
• 1.2.4 称重方法及瞬时生长率计算方法
• 2 结果
• 2.1 最适营养盐浓度范围
• 2.2 最适光照强度与光照时间
• 2.3 最适温度
• 3 讨论
• 第三章 长海带和海带配子体克隆的RAPD 分析
• 1 材料与方法
• 1.1 实验材料
• 1.2 DNA 提取方法
• 1.3 RAPD 反应条件与流程
• 1.4 随机引物的筛选
• 1.5 数据统计与分析
• 1.5.1 数据的读取
• 1.5.2 多态位点比例的计算
• 1.5.3 Nei 氏基因多样性指数，Shannon 指数以及群体间遗传距离的计算
• 1.5.4 遗传变异来源的计算
• 1.5.5 遗传分化系数的计算
• 1.5.6 系统树的构建
• 2 结果
• 2.1 DNA 的提取
• 2.2 RAPD 结果分析
• 2.2.1 引物的筛选
• 2.2.2 扩增结果
• 2.2.3 RAPD 数据分析
• 2.2.3.1 根据遗传距离构建系统树
• 2.2.3.2 Nei 氏基因多样性指数和Shannon 指数
• 2.2.3.3 遗传变异来源分析
• 2.2.3.4 群体间遗传距离和群体遗传分化系数
• 3 讨论
• 总结
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 发表的学术论文