小麦抗条锈资源的遗传多样性分析

小麦抗条锈资源的遗传多样性分析

论文摘要

小麦条锈病(Puccinia striiformis f.sp tritici)是我国小麦生产中最重要的病害,从20世纪50年代开始,条锈病曾多次在全国范围内大流行,造成了严重的产量损失和经济损失。培育和利用抗病品种是防治条锈病最经济有效且环保的措施,特别是在甘肃利用抗锈品种,其意义尤为重大。因为,甘肃陇南和天水地区是我国小麦条锈病的常发易变区和条锈菌新小种的策源地,陇东是条锈病向黄淮海麦区扩散的桥梁地带。为了有效利用小麦条锈病抗锈资源和培育抗条锈小麦新品种,本研究选择了69份小麦抗条锈种质资源和分布在小麦1B,4D,6A染色体上已定位抗条锈基因附近的9个SSR标记,对69份抗条锈小麦品种(系)进行遗传多样性分析,研究了69份小麦抗锈种质资源的遗传差异,期望为抗锈亲本选择和抗条锈小麦新品种选育提供理论依据。另外,对两种DNA提取方法(CTAB法和SDS法)和两种银染法(Sanguinetti银染法和Bassam银染法)进行了比较,筛选出了适合本研究的快速DNA提取法和银染法。主要结果如下:1.从20对SSR引物中筛选出了9个多态性高、重复性好的SSR标记,对69份小麦抗条锈种质资源进行遗传多样性分析,结果在多态性扩增产物的9个SSR位点上共检测到87个等位变异,每个位点能检测到6~15个等位基因变异,平均为10.778个,9个SSR位点的PIC(Polymorphism Information Content,PIC)为0.515~0.874,平均值为0.725;利用NTSYS2.10计算品种间的遗传相似系数(GS),GS变异范围为0.600~0.985。聚类分析结果表明,品种(系)间的遗传相似系数变异在0.74~0.98范围内,被聚成12个类群,只有第一类群包含的品种(系)最多包括29个品种(系),该群可分为两个亚类;其余十一个类群所包括的品种(系)从1到10个不等,这说明供试的材料遗传基础相对较为狭窄,亲缘关系较近。2.两种DNA提取方法—CTAB法和SDS法比较结果表明:用两种方法均可获得高质量的DNA,但CTAB法花费的时间较长,提取效率低(在相同条件下SDS法提取速度约为CTAB法的2倍)。因此,对遗传多样性分析和基因定位等对DNA质量要求不是特别高的研究,SDS法优于CTAB法。3.两种银染法(Sanguinetti银染法和Bassam银染法)的比较结果表明:Sanguinetti法染色背景较浅、条带清晰、分辨率高、具有较高的多态性检出率,并且Sanguinetti法在速度上优于Bassam法,仅需三十多分钟;Bassam法染色步骤烦琐、耗费的时间较长、对试剂的要求为ACS级;Bassam法未能染色成功,可能是本实验使用的银染试剂均为国产分析纯试剂,纯度未能达到Bassam银染法对试剂的要求。

论文目录

  • 摘要
  • Summary
  • 英文缩写
  • 第一章 文献综述
  • 1 小麦条锈病的发生与危害
  • 1.1 小麦条锈病在国内外的发生情况
  • 1.2 小麦条锈病的危害
  • 1.3 小麦条锈病的防治
  • 2 分子标记技术研究进展
  • 2.1 基于DNA 杂交的分子标记
  • 2.2 基于PCR 技术的分子标记
  • 2.3 基于限制性酶切和PCR 的DNA 标记
  • 2.4 基于单核苷酸多态性的分子标记
  • 3 遗传多样性研究概况
  • 3.1 基于形态学标记的遗传多样性研究
  • 3.2 基于细胞学标记的遗传多样性研究
  • 3.3 基于生化标记的遗传多样性研究
  • 3.4 以分子标记为基础的遗传多样性研究
  • 4 遗传多样性在生产上应用成功的典型事例
  • 4.1 美国俄勒冈州小麦混合品种控制条锈病
  • 4.2 前民主德国大麦混合品种防止白粉病
  • 4.3 中国云南水稻混合品种防治稻瘟病
  • 第二章 本研究的目的意义及研究路线
  • 第三章 小麦抗条锈种质资源遗传多样性分析
  • 一、试验材料与方法
  • 1 供试材料
  • 2 实验主要设备及仪器
  • 3 DNA 提取方法比较筛选(CTAB 法和SDS 法)
  • 3.1 CTAB 法
  • 3.2 SDS 法
  • 3.3 DNA 的纯度及浓度测定
  • 4 SSR 引物扩增
  • 4.1 SSR 引物
  • 4.2 PCR 反应程序为
  • 4.3 PCR 反应体系
  • 4.4 PCR 扩增产物的电泳
  • 5 基因型记载
  • 6 数据的统计分析
  • 二、结果与分析
  • 1 DNA 浓度与纯度的检测结果
  • 1.1 琼脂糖凝胶电泳检测
  • 1.2 紫外分光光度法检测DNA 的浓度与纯度结果:(只检测SDS 法提取的DNA的浓度与纯度)
  • 2 快速银染法的灵敏度及分辨率
  • 3 小麦抗条锈种质资源的SSR 标记遗传多样性分析
  • 3.1 筛选引物扩增结果
  • 3.2 SSR 标记揭示的抗锈材料间遗传相似系数(GS)
  • 3.3 UPGMA 聚类分析结果
  • 四、讨论
  • 1 小麦抗条锈品种(系)遗传多样性分析
  • 2 CTAB 法与SDS 法提取DNA 的结果比较
  • 3 两种银染方法结果比较分析
  • 五、结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 作者简介
  • 导师简介
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  

    小麦抗条锈资源的遗传多样性分析
    下载Doc文档

    猜你喜欢