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人参SSR及AFLP标记的开发

作　者: 吴天姝
导　师: 朴钟云
学　校: 沈阳农业大学
专　业: 药用植物学
关键词: 人参 分子标记 单一基因微卫星 基因组SSR AFLP
分类号: S567.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


人参(Panax ginseng C.A Meyer)为五加科多年生宿根草本,是名贵中药。本研究利用人参单一基因(unigene)序列,研究人参转录区SSR的分布特征；开发单一基因微卫星(UGMS)标记,并比较人参UGMS与基因组SSR标记(G-SSR)在分布频率、多态性及通用性的不同,同时,开发适宜人参等五加科植物的AFLP标记,为人参等五加科药用植物的鉴定及遗传图谱的建立等研究奠定基础。主要结果如下：1.利用NCBI公共数据库的7649条人参EST序列,筛选出含有SSR的单一基因序列,并分析人参SSR的分布。检测到总长度为2.72Mb的4869个单一基因。其中,488个单一基因分布有724个SSR,占人参EST的10.02%,SSR的分布密度为3.75 Kb。一至三核苷酸重复分布频率分别为29.28%、48.06%和19.06%。非编码区和编码区重复序列分别以AT/TA和AAG/CTT为主。可见人参基因中SSR发生频率较高,并以二核苷酸重复为主,且不同基因区域内的SSR分布具有非随机性。2.根据人参单一基因序列以及包含SSR的人参基因组序列合成的引物用于PCR扩增人参不同品种和其它五加科植物。在合成的100对UGMS和44对G-SSR引物中,分别有86和44对能够扩增出人参的PCR产物,其多态率分别为42.0%和43.2%。人参UGMS对五加科西洋参、三七和刺五加植物的通用性分别为100%、87.2%和75.6%；G-SSR分别为95.5%、72.7%和40.9%。UGMS在揭示种内多态性方面不及G-SSR,但具有较高的种间通用性。3.通过构建适宜人参的AFLP反应体系,确立了提取高纯度DNA的CTAB改良法及最佳酶切时间即4-6小时；利用64对选择性扩增引物进行扩增,得到3545条谱带,平均每对引物扩增55条,多态性条带为1312条,平均值为21条；扩增带数与多态性带数呈线性正相关,GC含量与条带数及多态性带数呈线性负相关。以70以上条带数为标准,筛选出16对适宜人参及五加科植物的引物组合。

全文目录


摘要  10-11Abstract  11-13前言  13-14第一章 文献综述  14-27  1.1 分子标记  14-19    1.1.1 基于DNA杂交的分子标记技术  14    1.1.2 基于PCR的分子标记技术  14-18    1.1.3 基于DNA芯片技术的分子标记技术  18-19  1.2 分子标记在药用植物中的应用  19-22    1.2.1 分子标记在药用植物遗传多样性研究中的应用  19-20    1.2.2 分子标记在药用植物物种进化与亲缘关系研究中的应用  20    1.2.3 分子标记在药用植物种植资源鉴定中的应用  20-21    1.2.4 分子标记在扩大药用植物物资源范围中的应用  21    1.2.5 分子标记在鉴别和检测中药方剂中的应用  21-22    1.2.6 分子标记在中医药古迹的辅助考证中的应用  22  1.3 人参分子生物学研究进展  22-26    1.3.1 人参概况  22-23    1.3.2 人参种质资源  23-24    1.3.3 分子标记在人参属植物研究中的应用  24-26  1.4 本研究目的与意义  26-27第二章 人参基因组单一基因微卫星的分布  27-33  2.1 材料与方法  27-28    2.1.1 材料  27    2.1.2 方法  27-28  2.2 结果与分析  28-31    2.2.1 单一基因序列的获得  28    2.2.2 人参UGMS的分布  28-29    2.2.3 人参UGMS基元的分布  29-30    2.2.4 编码区三核苷酸重复基元编码氨基酸的分布  30-31  2.3 讨论  31-33第三章 人参SSR标记的开发  33-42  3.1 材料和方法  33-36    3.1.1 材料  33-34    3.1.2 方法  34-36  3.2 结果与分析  36-40    3.2.1 PCR引物设计  36    3.2.2 人参SSR引物多态性信息  36-38    3.2.3 人参SSR标记在不同五加科植物间的通用性  38-40  3.3 讨论  40-42    3.3.1 人参SSR标记的扩增  40-41    3.3.2 人参SSR标记的多态性水平  41    3.3.3 人参SSR引物的通用性  41-42第四章 人参适宜AFLP-Psf Ⅰ/Mse Ⅰ引物组合  42-53  4.1 材料和方法  42-46    4.1.1 材料  42    4.1.2 方法  42-46  4.2 结果与分析  46-51    4.2.1 基因组DNA纯度检测  46-47    4.2.2 限制性内切酶酶切及加接头电泳  47    4.2.3 预扩增电泳  47-48    4.2.4 选择扩增电泳  48    4.2.5 不同Pst Ⅰ/Mse Ⅰ引物组合检测出的AFLP带数  48-49    4.2.6 不同GC含量对扩增带数的影响  49-50    4.2.7 适宜人参基因组的AFLP引物组合  50-51  4.3 讨论  51-53    4.3.1 适于人参的AFLP体系构建  51-52    4.3.2 适于人参的AFLP-Pst Ⅰ/Mse Ⅰ引物组合  52-53结论  53-54参考文献  54-60致谢  60-61攻读硕士学位期间发表的学术论文  61

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 药用作物 > 喜阴药物 > 人参
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