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巴戟天遗传多样性的ISSR分析.doc

巴戟天遗传多样性的ISSR分析.doc

上传者: 千寻安瑶 2017-12-22 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《巴戟天遗传多样性的ISSR分析doc》,可适用于综合领域,主题内容包含巴戟天遗传多样性的ISSR分析福建林学院,():JournalofFujianCollegeofForestry第卷第期年月巴戟天遗传多样性的ISS符等。

巴戟天遗传多样性的ISSR分析福建林学院,():JournalofFujianCollegeofForestry第卷第期年月巴戟天遗传多样性的ISSR分析刘颖嘉,黄宇,荣俊冬,张颖,薛艺敏,郑郁善(福建农林大学工业原料林研究所,福建福州)摘要:利用ISSR技术对福建和广东个种源的巴戟天材料进行遗传多样性及亲缘关系分析从条ISSR引物中筛选出l条能产生稳定多态性的引物用于ISSR分析,共扩增出个位点,其中多态性位点个,占总数的结果表明,个种源的巴戟天在分子水平上具有较高的遗传多样性使用POPGENE软件进行聚类分析,将个种源的巴戟天材料分为大类关键词:巴戟天ISSR遗传多样性中图分类号:R文献标识码:A文章编号:X()GeneticdiversityanalysisofMorindaofficinalisbyISSRmarkersLIUYingjia,HUANGYu,RONGJundong,ZHANGYing,XUEYimin,ZHENGYushan(InstituteofIndustrialForest,F~ianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,Fujian,China)Abstract:Intersimplesequencerepeat(ISSR)analysiswasappliedtoassessthegeneticdiversityandrelationshipamongprovenancesofMorindarpolymorphicpfimemscreenedoutofrsldomprimerswereusedandreproduciblebandswereproducedAmongthem,bands(,)weFepolymorphicThegeneticdiversityofoffwinalisgermplasmresourceswsveryrichTheclusteranalysisdividedthegermplasmresourcesusedinthisstudyintogroupsKeywords:MorindaofficinalisISSRGeneticdiversity遗传多样性是每种生物所固有的特性…,是长期适应与进化的产物,其本质是生物体在遗传物质上的差异【J一个生物居群如果要存活并长久地生存下去,不仅要有适应现有环境的能力,更重要的是要有顺应环境变化的能力遗传多样性的研究可以揭示物种或居群的进化历史,能为进一步分析其进化潜能和未来的命运提供重要的信息简单重复序列区间(intersimplesequencerepeat,ISSR)分子标记是由Zietkiewiczeetal提出的一种分子标记技术,其优点是模板使用量少,检验出的多态性丰富,实验成本较低,操作简单和实验稳定性较高【ISSR分子标记技术现在被广泛用于遗传多态性分析IJ,种群研究,种质评估,优良种质和品种鉴定,遗传图谱构建,基因定位及系统学研究等诸多领域,对具有狭窄遗传背景种质的指纹图谱构建具有极大的潜力巴戟天(MorindaofficinalisHow)为双子叶茜草科(Rubiaceae)植物,又名三蔓草,不凋草,鸡眼藤,黑藤钻,糠藤,三角藤,缠绕或攀缘藤本,是四大南药之一,也是中药材中常用的品种之一为满足规范化种植基地对中药材的质量控制技术需求,亟需建立相应的指纹图谱库,为以后的品种鉴定,种源鉴定提供相应的技术支持现阶段,已有丁平等使用RAPD分子标记对广东地区的巴戟天的遗传多样性进行研究文中使用ISSR分子标记对来自福建和广东的个巴戟天种源进行遗传多样性分析实验材料材料收集供试材料于"年采于福建和广东,种植于福建农林大学工业原料林研究所,具体种源信息见表收稿日期:一o修回日期:一O一lO基金项目:国家科技支撑计划项目(BAIB)福建省科技重大专项基金资助项目(YZ)福建省中药材GAP工程技术研究中心资助基金(Y),作者简介:刘颖嘉(一),女,硕士研究生,从事森林培育学和中药材栽培研究通讯作者郑都善(一),男,教授,博士生导师,从事森林培育学和中药材研究福建林学院第卷YDNLNMNHZHDDDG福建省龙岩市永定镇湖山乡福建省漳州市南靖县和溪镇林坂村福建省漳州市南靖县和溪镇明月村福建省漳州市南靖县和溪镇福建省漳州市平和县芦溪镇新田村广东省肇庆市河台镇都权村广东省肇庆市德庆县高良镇高良村l东经北纬东经北纬东经l北纬东经ll北纬东经l北纬东经l北纬东经l北纬'主要实验设备与试剂主要实验设备:LifeexpressPCR仪(圣欧国际有限公司)湖南湘仪TGL一台式高速冷冻离心机JSB紫外凝胶成像仪(上海培清科技有限公司)北京六一DYY一C型电泳仪美菱低温冰箱上海民桥FAl型电子分析天平等实验所用Mg,dNTPs及TaqDNA聚合酶,DNALadderPlus,随机引物及其他试剂购自上海生工公司,核酸染料GoldView购自北京赛百盛公司实验方法基因组DNA的提取采集巴戟天的新鲜叶片并使用杭州博日公司的Biospin植物基因组DNA提取试剂盒提取DNA,置一c《=保存备用IsSR引物的筛选随机选择个巴戟天种源的DNA样本对条ISSR引物进行初步筛选,筛选出清晰,重复性好的ISSR引物,再使用所有巴戟天种源的DNA样本进行进一步引物筛选,筛选出多态性高的ISSR引物作为正式扩增的引物ISSRPCR扩增反应体系是IxLPCR反应体积,含LPCRBuffer(不含Mg),OmmolL,dNTPs,mmolLMg",UTaqDNA聚合酶,pmolL引物,Ong模板DNAISSRPCR扩增程序:预变性min,oc变性S,oc退火s,oc延伸lmin,个循环,延伸min,保存PCR产物数据分析,同一引物的扩增产物在电泳中迁移率相同的条带被认为是同源性的,有带的记为,无带记为,形成二元数据矩阵利用POPGENE软件进行数据分析,计算衡量种群遗传变异的多态位点百分率(proportionofpolymorphicbands,PP,种内遗传多样性(genediversitywithinpopulations,s),基因分化系数(coefficientofgenedifferentiation,Gst),基因流(geneflow,Nm),种群相互间的遗传一致度(geneticidentity,,)和遗传距离(Neisgeneticdistance,D),并进行聚类分析,得到各样品的亲缘关系树系图结果与分析ISSR多态性分析筛选出个正式扩增的引物,分别为UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC,UBC(其扩增结果见图),UBC和UBC使用这l个引物对个种源的巴戟天DNA进行的多态性分析,共扩增出个位点,多态性位点个,平均每个引物扩增出个位点和个多态性位点,P阳为个种源的多态性见表由表可知,种源的多态性在一之间,PPB最高的种源是TD,P尸最低的种源是DG福建种源的大部分多态性比较高,广东的相对比较低遗传多样性分析应用POPGENE软件进行数据分析总体上,个种源巴戟天的观测等位基因数(numberof第期刘颖嘉等:巴戟天遗传多样性的ISSR分析alleles,Ca)为个,有效等位基因数(numberofefficientalleles,Ne)为个,NeiS基因多样性指数(Neisgenediversity,日)为,Shannon多样性指数(Shannonsinformationindex,,)为表明个种源之间遗传多样性较高个种源的的变异幅度为,平均为Are的变异幅度为,平均为日的变异幅度为,平均为,的变异幅度为,平均为群体总基因多样性(totalgenediversity,胁)的变异幅度为,平均为O(表)MllllllD图UBCl引物对个种源巴戟天的ISSR扩增电泳图FigureTheprovenancesforM四amplifiedbyISSRUBS表巴戟天个种源的PPBTableProportionofpolymorphicbandsofprovenancesofMofftdnas个种源的遗传多样性Ht=,Hs=,Gst=,Nm=基因分化系数说明种群间遗传变异占种源内遗传变异的,的遗传变异在群内进行根据种群间的遗传分化系数计算的基因流,说明巴戟天种群间存在着一定的基因交流巴戟天种源遗传距离的亲缘关系分析遗传距离和遗传一致度均是说明个体或群体间的遗传分化情况和亲缘关系的远近遗传距离越大,说明亲缘关系越远,反之,亲缘关系越近而个亲缘关系越近的群体,在所有位点上的等位基因频率越相近,遗传一致度接近个亲缘关系越远的群体,在所有位点上的等位基因频率差别越大,遗传一致度接近使用了POPGENE软件对个种源巴戟天进行聚类分析(表)其中,其遗传距离在g之间遗传相似度在之间说明个种源巴戟天的亲缘关系较近,但也存在一定的遗传变异遗传距离最大和遗传相似度最小的是NH和DG,说明它们之间亲缘关系最远遗传距离最小和遗传相似度最大的是ZH和DD,说明它们之间亲缘关系最近福建林学院第卷YDNLNMNHZHDDDGOOOOOEOl对角线上方为遗传相似度对角线下方为遗传距离个种源巴戟天的树状聚类图利用POPGENE软件分析得到个种源巴戟天的聚类图(图)从图中明显可把个巴戟天种源分成大类,种源YD,NL,NM和NH为一类,种源ZH,DD和DG为第二类由图可看出,巴戟天种源间的亲缘关系与种植地大致上有较明显的关系此外,种源ZH虽为福建的种源却与其他福建种源遗传距离较远,反而与广东种源的亲缘关系比较接近结论与讨论使用IsSR技术对福建和广东个种源的巴戟天材料进行遗传多样性及亲缘关系分析结果表明,个种一一一一一一一fI一…lI图个种源巴戟天的树状聚类图FigureDendrogmmofclusterforpopulationsof肛磁地yzedbyPOPGENEsox~ware源之间存在遗传多样性,其中福建种源的遗传多样性比广东的高福建种源有较宽的遗传基础,可为以后的育种,选优提供种质资源,有利于巴戟天种质资源的保存和利用其中种源NH和DG之间亲缘关系最远,种源ZH和DD之间亲缘关系最近在个种源巴戟天的聚类图中,可将巴戟天种源分成大类大部分福建种源归在一类,只有种源ZH与广东种源归一类,说明巴戟天种源间的亲缘关系与种植地大致上有较明显的关系在福建种源中NL,NM和NH均采自福建省漳州市南靖县和溪镇,但NH却与NL,NM亲缘关系较远,NL和NM反而与采东引种的或者广东引种的种源参考文献董玉琛生物多样性及作物遗传多样性检测J作物品种资源,,():陈灵芝,马克平生物多样性科学M北京:科学出版社,【ZietkiewiczE,Rafalskia,LabudaDGenomefingerprintingbysimplesequencerepeat(SSR)anchoredpolymerasechainreactionamplificationJGenomics,,:曾兵鸭茅种质资源遗传多样性的分子标记及优异种质评价D四川:四川农业大学动物科技学院,姚明哲利用ISSR和ESTSSR标记研究中国茶树资源的遗传多样性和遗传结构D浙江:浙江大学生物技术学院,张党权,田华,谢耀坚,等桉树个种遗传多样性的ISSR分析J中南林业科技大学,,():FangDQ,RooaeMLIndcntificationofcloselyrelatedcitruscultivarswithintersimplesequencerepeatmarkersJTheo~ticaiandAppliedGenetics,,:刘威生,冯晨静,杨建民,等杏ISSR反应体系的优化和指纹图谱的构建J果树,,():丁平,徐吉银,楚桐丽巴戟天不同农家类型种质资源的RAPD分析J中药材,,():O丁平,刘瑾,仰铁锤,等巴戟天遗传多样性的RAPD研究J中草药,,():(责任编辑:江英)凹惦BOOO趴=OOOOOOOlOOOOO札眦蕊叻

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