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中国野生百合资源调查及遗传多样性分析
作 者: 王洁琼
导 师: 张启翔
学 校: 北京林业大学
专 业: 园林植物与观赏园艺
关键词: 野生百合资源 遗传多样性 AFLP cpSSR
分类号: S682.29
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
百合(Lilium),百合科多年生球根草本植物,是我国传统名花,适于做切花、盆花和园林布景。全世界有90多种,中国有46种18变种,其中原产36种15变种。中国野生百合存在大量变异、遗传多样性丰富,但目前很多资源没有得到利用,且破坏流失严重、多样性逐渐降低,亟待保护。针对这一问题,作者对东北长白山、云南以及陕西部分地区的百合资源进行调查和收集,采用组织培养方法对采集的全部种球进行保存并采用AFLP和cpSSR两种分子标记方法研究采集的50份样品的遗传多样性。主要结论如下。 1.二年来收集到东北长白山、云南大理、丽江、中甸以及陕西太白山的野生百合36种。采自三地百合数量分别为:8种、16种、7种,其余的5种来自北京、福建等地。调查中观察到由于人为挖取百合作食用、药用、观赏以及生境的进一步恶劣等原因,使得野外百合资源存在情况非常严峻。以东北情况最为严重,其次是云南,目前亟需对野生百合尤其是一些特有种进行保护。 2.为更好的利用百合资源,尤其是为百合育种提供理论依据,本研究采用AFLP以及cpSSR标记方法研究百合遗传多样性。针对AFLP反应体系对DNA及模板的质量的严格要求,作者对传统的CTAB法进行了改进,以降低DNA中蛋白质及多糖的含量;同时对酶切时间设置处理,建立并优化百合AFLP反应体系。本研究以麝香百合、窄叶百合两种百合为材料从60对EcoRI/MseI AFLP引物对组合中筛选11对扩增效果较佳的引物用于百合的遗传多样性分析,并最终选择5对多态率高可用于全部材料的引物,产生条带189条,多态性条带123条,多态率为65.07%。各种的多态率集中在28.04%-42.32%之间。根据所得数据,采用相应指标分析中国野生百合遗传多样性,为进一步的研究野生百合提供分子水平上的依据。 3.从12对其他种已经合成的cpSSR特异引物对中筛选4对引物用于百合叶绿体SSR分析,共产生条带数12条,多态率为100%。对所得数据进行聚类,分析起遗传多样性。采用cpSSR方法是对AFLP标记方法的一个补充,同时也验证cpSSR这一分子标记方法在观赏植物中的应用是可行的。 本研究首次采用AFLP标记方法分析百合遗传多样性反应体系并首次尝试将cpSSR分子标记方法应用到观赏植物中。对百合野生资源的收集、保存以及遗传多样性作了研究,为建立百合核心种质以及更好的利用资源打下基础。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-5 目录 5-8 1.引言 8-18 1.1 研究目的意义 8 1.2 主要研究内容 8 1.3 国内外研究现状及进展 8-18 1.3.1 野生百合资源 8-9 1.3.2 组培培养 9-10 1.3.3 遗传多样分析 10-18 1.3.3.1 百合形态标记研究 11-12 1.3.3.2 几种常用分子标记技术 12-18 2.中国野生百合资源调查采集及保存 18-29 2.1 资源采集 18-26 2.1.1 部分采集百合种特征介绍 18-24 2.1.2 部分野生百合生境 24-25 2.1.3 野生百合资源现状评价 25-26 2.1.3.1 百合种质资源保护的迫切性 25 2.1.3.2 三地野生百合存在状况 25-26 2.2.野生百合的保存 26-29 2.2.1 材料 26 2.2.2 试验方法 26 2.2.3 结果分析 26-28 2.2.4 小结 28-29 3.中国部分野生百合遗传多样性分析 29-55 3.1 实验材料 29-31 3.2 实验方法 31-37 3.2.1 DNA的提取 31-32 3.2.1.1 试验方法 31 3.2.1.2 本试验对传统CTAB方法的改良 31 3.2.1.3 DNA模板质量的检测方法 31-32 3.2.1.4 影响DNA模板提取质量的几个因素的处理方案 32 3.2.2 AFLP试验方法 32-37 3.2.2.1 DNA的酶切 32-33 3.2.2.2 扩增过程 33-35 3.2.2.3 凝胶电泳检测 35-36 3.2.2.4 银染检测 36 3.2.2.5 统计分析 36-37 3.2.3 cpSSR标记方法 37 3.2.3.1 cpSSR反应体系 37 3.2.3.2 凝胶检测 37 3.2.3.3 数据记录分析 37 3.3 结果与分析 37-53 3.3.1 DNA提取结果分析 37-42 3.3.1.1 不同叶片材料提取DNA模板质量的影响 37-38 3.3.1.2 不同CTAB加入量对提取DNA模板质量的影响 38-39 3.3.1.4 氯仿:异戊醇抽提次数对DNA模板质量影响的研究 39-41 3.3.1.4 最终适合AFLP实验的DNA的获得 41-42 3.3.2 AFLP结果与分析 42-49 3.3.2.1 不同酶切时间的酶切效果 42-43 3.3.2.2 不同引物的扩增效果 43-44 3.3.2.3 指纹图谱与遗传多样性 44-49 3.3.3 cpSSR结果与分析 49-53 3.3.3.1 引物筛选 49-50 3.3.3.2 Tag酶用量对cpSSR结果的影响 50 3.3.3.3 指纹图谱与多态性位点比较 50-51 3.3.3.4 数据分析 51 3.3.3.5 聚类分析 51-53 3.4 小结 53-55 4.结论与讨论 55-57 参考文献 57-62 附录 62-67 个人简介 67-68 导师简介 68-69 致谢 69
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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 观赏园艺(花卉和观赏树木) > 多年生花卉类 > 球根花卉类 > 其他
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