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海巴戟（NONI）种质资源的遗传多样性研究

作　者: 赖茂良
导　师: 符文英
学　校: 海南大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 海巴戟种质资源遗传多样性形态学核型分析 SRAP分子标记
分类号: S567.19
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

海巴戟,又名海巴戟天,西方国家称之为NONI(诺丽),学名Morinda citrifoiia Linn,是发源于南太平洋岛屿的茜草科巴戟天属热带药用植物。研究结果表明,海巴戟富含各种营养和功能成份,被证明是非常适合的广谱性天然植物药源。近年来,海巴戟因具有特殊的治疗和保健功效而成为研究和开发热点,尤其在海南岛,独特的热带气候条件使得海巴戟产业成为海南优势资源型新产业,种植海巴戟已成为当地农民增收致富的新门路,海巴戟的种植面积也逐年扩大。但是,由于我国的海巴戟研究起步较晚,基础较薄弱,目前生产上出现一些严重制约该产业发展的因素,如没有栽培品种,目前种植的海巴戟均为由国外引进的野生驯化种,且引种地过于集中,遗传类型狭窄；再的现有的栽培品系均不抗寒,不能适应海南北部及中东部地区冬季短暂的低温天气条件而出现严重的冻害甚至死亡,使得海巴戟的种植只能局限于琼南地区,严重制约了该产业的发展。同时信息资料检索结果表明,国内外针对海巴戟的研究主要集中在有效成份和保健及治疗功效等方面,迄今为止,针对海巴戟种质资源方面的研究报道尚为空白。因此,本项目应用形态学标记和分子标记开展海巴戟种质资源遗传多样性研究,通过对海巴戟的形态学特征特性、染色体组型、形态学差异多样性和SRAP分子标记遗传多样性的研究、分析和比较,确定其种质的形态特征特性,染色体数目及组型,遗传多样性及亲缘关系,最后建立海巴戟种质资源遗传多样性数据库。本研究的结果如下：1.研究获得了海巴戟的根,茎,叶,花,果实和种子的形态学特征特性的植物学描述结果。首次提出了海巴戟的果为聚花果而非聚合果。2.海巴戟形态学聚类分析结果表明,78份种质聚为六大类,分别是：万维二号,新加坡,万维一号,大溪地,海南野生居群和西沙群岛居群。其中万维一号居群和大溪地居群的形态学遗传距离为O。3.海巴戟染色体的最佳制片方法是：采用1.0-1.5cm长的嫩叶,在0.4%秋水仙素中预处理4h,采用“1.5%维素酶-1.5%纤果胶酶”混合酶”处理1h能获得最佳的解离效果,采用改良品红染液,滴片法制片能获得理想的染色体制片。4.海巴戟细胞的染色体数目为16条,即2n=16,海巴戟的核型公式为2n=16=10m+4T+2t.5. SRAP分子标记聚类分析结果表明,在遗传距离为0.86阈值时,78份海巴戟种质材料可聚为六类,分别是：1.万维二号种,2.新加坡种,3.大溪地种,4.万维一号种,5.海南本地种,6.西沙群岛种。该聚类结果跟形态学多态性聚类结果一致。6.对形态学聚类和SRAP分子标记聚类结果进行相关性检验,结果表明,两者的相关性达到极显著水准,说明两种标记下的聚类结果是一致的。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-11
1 前言  11-23
  1.1 海巴戟简介  11-13
    1.1.1 海巴戟简介  11
    1.1.2 海巴戟的开发价值  11-13
  1.2 海巴戟的研究进展  13-15
    1.2.1 国外的研究进展  13-14
    1.2.2 国内的研究进展  14-15
  1.3 种质资源的遗传多样性研究  15-16
    1.3.1 种质资源  15-16
    1.3.2 遗传多样性  16
  1.4 形态学研究  16-17
  1.5 染色体核型分析及研究进展  17-18
    1.5.1 核型分析流程  17-18
  1.6 分子标记  18-20
    1.6.1 分子标记  18-19
    1.6.2 分子标记及在作物种质资源研究上的应用  19-20
    1.6.3 SARP分子标记  20
  1.7 项目研究的目的和意义  20-22
  1.8 本研究的技术路线  22-23
2 材料与方法  23-33
  2.1 形态学研究  23-25
    2.1.1 实验材料  23-24
      2.1.1.1 实验研究对象  23-24
      2.1.1.2 实验仪器  24
    2.1.2 实验方法  24-25
  2.2 细胞学研究  25-27
    2.2.1 实验材料  25
      2.2.1.1 实验材料  25
      2.2.1.2 实验试剂  25
      2.2.1.3 实验仪器  25
    2.2.2 实验方法  25-27
      2.2.2.1 取材料  25
      2.2.2.2 材料的预处理  25
      2.2.2.3 材料的固定  25-26
      2.2.2.4 材料的解离  26
      2.2.2.5 制片及染色  26
      2.2.2.6 镜检  26
      2.2.2.7 核型分析  26-27
  2.3 SRAP分子标记的研究  27-32
    2.3.1 实验材料  27
      2.3.1.1 实验研究对象  27
      2.3.1.2 实验试剂  27
      2.3.1.3 实验仪器  27
    2.3.2 实验方法  27-32
      2.3.2.1 DNA提取方法-改良CTAB法  27-29
      2.3.2.2 琼脂糖凝胶电泳检测  29
      2.3.2.3 DNA样品的浓度测定  29-30
      2.3.2.4 SRAP-PCR扩增体系的建立  30-31
      2.3.2.5 SRAP引物的筛选  31
      2.3.2.6 聚丙烯酸胺凝胶电泳及银染  31-32
      2.3.2.7 海巴戟SRAP分子标记  32
      2.3.2.8 海巴戟SRAP分子标记数据处理及聚类分析  32
  2.4 形态学的聚类分析与SRAP分子标记的聚类分析的相关性  32-33
3 结果与分析  33-55
  3.1 海巴戟形态学研究  33-45
    3.1.1 海巴戟的根  33
    3.1.2 海巴戟的茎  33
    3.1.3 海巴戟的叶  33-34
    3.1.4 海巴戟的花  34-37
    3.1.5 海巴戟的果  37-39
    3.1.6 海巴戟的种子  39-41
    3.1.7 海巴戟的植物学描述  41-43
    3.1.8 海巴戟形态学多态性  43
    3.1.9 形态学遗传距离和聚类分析结果  43-45
  3.2 海巴戟细胞学研究  45-48
    3.2.1 不同预处理方法对海巴戟嫩叶染色体制片的影响  45-46
    3.2.2 不同解离方法对制片效果的影响  46-47
    3.2.3 海巴戟的染色体数目及核型分析  47-48
  3.3 海巴戟SRAP分子标记的研究  48-54
    3.3.1 海巴戟DNA的提取  48-51
    3.3.2 引物的筛选  51-53
    3.3.3 海巴戟SRAP分子标记  53
    3.3.4 SRAP分子标记结果的聚类分析  53-54
  3.4 形态学聚类分析与SRAP分子标记聚类分析的相关性  54-55
4 讨论和展望  55-56
  4.1 讨论  55
  4.2 展望  55-56
5 结论  56-57
参考文献  57-65
致谢  65

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