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观赏辣椒种质资源遗传多样性研究
作 者: 雷进生
导 师: 向长萍
学 校: 华中农业大学
专 业: 蔬菜学
关键词: 观赏辣椒 遗传多样性 植物学性状 RAPD 谱系聚类 主分量分析 对应分析
分类号: S641.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2005年
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内容摘要
观赏辣椒是一种重要的园艺植物,其果实具有红、黄、橙、紫、白等颜色,深受人们喜爱。对观赏辣椒种质资源的遗传多样性研究,有利于观赏辣椒种质资源的收集、保存、鉴定、创新和合理利用。分子标记能直接从DNA水平反映种质之间的遗传差异,是研究植物遗传多样性的有效工具。RAPD标记具有简单、快速和无种属特异性的优点,被广泛地用于遗传多样性和植物分类研究。本研究采用了形态学标记和RAPD标记相结合,运用谱系聚类分析、主分量分析和对应分析,对67份观赏辣椒种质材料的遗传多样性进行了研究。主要结果如下: 1.制定了观赏辣椒植物学性状观察记载标准;对植物学性状的遗传多样性参数统计分析结果显示,40个性状变量(23个质量性状和17个数量性状)的平均变异系数47.5%。质量性状中,“花冠色”变异系数最大,为101.28%;“叶色”变异系数最小,为22.27%。数量性状中,“果柄凹进”变异系数最大,为187.61%;“花期”变异系数最小,为8.94%。40个性状变量的平均Shannon多样性信息指数为2.06。在24个质量性状中,“第一花节位”多样性信息指数最大,为2.38;“果皮光滑”多样性信息指数最小,为0.27。在17个数量性状中,“果柄长”多样性信息指数最大,为4.06,“果柄凹进”多样性信息指数最小,为1.48。 2.在基于植物学性状的聚类分析中,67份观赏辣椒种质材料被分成5类;主分量分析得到的前三个主分量的累计方差贡献率85.74%;第一主分量方差贡献率为63.06%,主要反映了果实的大小;对应分析中,把67份种质材料划为三组,40个性状变量划为三组,第一组性状变量和第一、二组种质材料有对应关系,第二组性状变量和第三组种质材料有对应关系。 3.从100条随机引物中筛选出19条引物用于RAPD标记分析,在扩增出的134条带中,多态性带有113条,多态带比率为84.33%;Shannon多样性信息指数为0.4682,基因多样性为0.3073;RAPD标记聚类分析把67份种质材料划分为4类;主分量分析得到的前三个主分量的累计方差贡献率为35.7%,第一主分量的方差贡献率为20.22%。 4.综合两种标记系统的分析结果,67份观赏辣椒材料存在着丰富的遗传多样性,来自国外的6份种质与国内的种质间遗传距离较远,在国内种质中灯笼大果甜椒类型的种质之间遗传距离较近,朝天椒类型的种质划在了一起,植株高大的种质和植株的矮小种质之间遗传距离较远。在分析的同时分别建立了植物学性状和RAPD标记的SAS数据库,今后引进新种质可以通过判别分析确定与其他种质的亲缘关系。
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全文目录
摘要 5-6 Abstract 6-8 1 文献综述 8-17 1.1 生物多样性 8 1.2 遗传多样性研究的意义 8-9 1.3 检测遗传多样性的主要方法 9-13 1.3.1 形态学方法 9 1.3.2 细胞学方法 9-10 1.3.3 生化标记方法 10 1.3.4 分子标记方法 10-13 1.4 辣椒种质资源的研究 13-17 1.4.1 辣椒的起源和分类研究 13-14 1.4.2 辣椒种质资源的收集、评价 14-15 1.4.3 辣椒种质资源的遗传多样性研究 15-17 2 研究的目的和意义 17-18 2.1 研究的意义 17 2.2 研究的目的 17-18 3 材料与方法 18-29 3.1 实验材料 18-19 3.2 实验方法 19-29 3.2.1 田间试验设计 19 3.2.2 植物学性状调查标准 19-25 3.2.3 RAPD分析 25-27 3.2.4 数据的处理及分析方法 27-29 4 结果与分析 29-46 4.1 植物学性状多样性研究 29-37 4.1.1 植物学性状的基本统计量分析 29 4.1.2 植物学性状多样性比较分析 29 4.1.3 植物学性状聚类分析 29-33 4.1.4 植物学性状主分量分析 33-36 4.1.5 植物学性状对应分析 36-37 4.2 RAPD标记的遗传多样性研究 37-46 4.2.1 提取DNA的质量 37 4.2.2 PCR扩增反应体系的优化 37-39 4.2.3 引物的筛选 39 4.2.4 扩增产物的多态性分析 39-40 4.2.5 RAPD标记的遗传多样性参数 40 4.2.6 RAPD标记的聚类分析 40-44 4.2.7 RAPD标记的主分量分析 44-46 5 讨论 46-50 5.1 不同遗传标记在观赏辣椒种质资源遗传多样性研究中的比较 46-47 5.1.1 形态学标记和DNA标记 46 5.1.2 RAPD标记中的取样策略 46-47 5.1.3 植物学性状和RAPD标记遗传参数的比较 47 5.1.4 植物学性状和RAPD标记聚类结果的比较 47 5.2 不同聚类方法的比较 47-49 5.2.1 聚类分析 47-48 5.2.2 主分量分析 48 5.2.3 对应分析 48-49 5.3 主要结论 49-50 参考文献 50-56 致谢 56
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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 蔬菜园艺 > 茄果类 > 辣椒
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