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葱属种质资源遗传多样性研究

作　者: 田保华
导　师: 裴雁曦；王永勤
学　校: 山西大学
专　业: 植物学
关键词: 葱遗传多样性 nrDNA ITS序列种间杂种 SSR
分类号: S633.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

葱是一种重要的保健蔬菜,在我国具有较大的种植面积。葱资源遗传多样性和种间杂种鉴定研究对葱种质保护性利用、提升葱育种的水平以及缩短育种时间等均具有积极意义和参考价值。本研究采用ITS序列分析法和SSR标记方法对不同来源的葱属品种进行系统发育和遗传多样性分析,同时建立了一种快速鉴定大葱和洋葱种间杂种的方法,结果表明：1)葱属13个种的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)的序列分析表明,5.8 S基因平均存在10变异位点,其中楼葱、新化香葱、大葱与洋葱的两杂交种的变异位点居多,而其它种仅有几个变异；序列比对表明,13种葱属物种的ITS序列总长度为636-655 bp, ITS区域的GC含量差异大,为42.7-49.6%,且ITS1的长度范围为237bp-251bp,而ITS2的长度大小为228 bp-244 bp。聚类结果表明鸡腿葱、大葱、阿尔泰葱亲缘很近,洋葱与分蘖洋葱亲近,而大蒜、韭葱、韭菜的亲缘关系近；同时发现楼葱是杂交种,而兴化香葱是由杂交种不断进化而来的新品种。2)以洋葱、大葱及其杂种一代为材料,利用PCR-RFLP技术分别对其核糖体DNA内部转录间隔区(ITS)和细胞质线粒体DNA的srRNA基因V7进行分析,结果显示：大葱ITS序列没有Dde I酶切位点；而洋葱被Dde I酶切成两个大小不同的片段；Fl杂种具有两亲本的ITS序列酶切模式。细胞质线粒体srRNA基因的V7区域的扩增表明F1杂种和亲本有大小一致的单一片段,经RsaI酶切后,大葱有约0.3 kb条带,稍微比洋葱的小,两亲本都含有另外一条小(约0.1 kb)条带。对25份杂种材料进行鉴定,22份的母本为大葱,3份为假杂种。3)从40个SSR引物中筛选出13对多态性高的引物对153份葱种质基因组DNA扩增出片段大小400bp-1200bp之间的42个等位变异,平均每对引物扩增出3.3个等位变异。基于SSR标记把153份种质聚类为3大类群。

全文目录

中文摘要  10-11
ABSTRACT  11-13
第一章文献综述  13-16
  1.1 葱的起源和进化  13
  1.2 葱属种质资源的分类  13-14
    1.2.1 中国栽培的葱有三个变种  13-14
    1.2.2 日本Kumazawa将日本栽培的葱分为四个类型  14
  1.3 葱种质资源遗传多样性的研究进展  14-15
    1.3.1 基于形态学标记的葱种质遗传多样性  14
    1.3.2 基于细胞学水平的葱种质遗传多样性  14
    1.3.3 基于蛋白质水平的葱种质遗传多样性  14-15
    1.3.4 基于DNA分子水平的葱种质遗传多样性  15
  1.4 研究内容、目的及意义  15-16
第二章应用ITS序列分析探讨葱属物种的种族发育关系  16-24
  2.1 引言  16
  2.2 材料和方法  16-18
    2.2.1 材料  16-17
    2.2.2 DNA的提取与PCR扩增  17
    2.2.3 测序与数据分析  17-18
  2.3 结果与分析  18-23
    2.3.1 PCR扩增结果  18
    2.3.2 不同物种序列分析  18-19
    2.3.3 系统进化树的构建与遗传距离分析  19-23
  2.4 讨论  23-24
第三章洋葱大葱种间杂种鉴定方法建立与应用  24-31
  3.1 引言  24-25
  3.2 材料与方法  25-26
    3.2.1 材料  25
    3.2.2 引物序列  25
    3.2.3 基因组DNA的提取  25
    3.2.4 大葱、洋葱及其杂种的nrDNA ITS分析  25-26
    3.2.5 大葱、洋葱及其杂种线粒体DNA的srRNA V7区域分析  26
  3.3 结果与分析  26-30
    3.3.1 大葱、洋葱及其F_1代的细胞核鉴定  26-28
    3.3.2 大葱、洋葱及其F_1代的细胞质鉴定  28
    3.3.3 大葱与洋葱种间杂种植株的检验  28-30
  3.4 讨论  30-31
第四章大葱种质资源遗传多样性的SSR分析  31-42
  4.1 引言  31-32
  4.2 材料与方法  32-35
    4.2.1 试验材料  32
    4.2.2 试剂  32
    4.2.3 SSR引物序列  32
    4.2.4 基因组DNA提取  32-33
    4.2.5 PCR扩增体系与反应程序  33-34
    4.2.6 PCR产物的电泳检测  34
    4.2.7 SSR引物的筛选  34-35
    4.2.8 数据处理与分析  35
  4.3 结果与分析  35-41
    4.3.1 SSR多态性引物筛选  35-36
    4.3.2 葱资源品种间遗传多样性分析  36
    4.3.3 基于SSR标记的葱资源聚类分析  36
    4.3.4 大葱种质资源的主成分分析  36-41
  4.4 讨论  41-42
第五章结论  42-44
附录  44-50
参考文献  50-58
致谢  58-59
硕士期间发表的论文  59-60
个人简况及联系方式  60-62

葱属种质资源遗传多样性研究

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