利用同工酶技术对109个甘薯品种的遗传多样性分析

摘要

甘薯是我国国民生产中的重要作物之一，近年米随着甘薯的食用、约用、工业、饲料价值的深度开发，甘薯育种工作也倍受重视。而明晰甘薯品种之间的亲缘关系，调查它们的遗传多样性，对育种工作有着重要的指导意义。本研究对由重庆市甘薯研究中心提供的109种甘薯品种进行了超氧化物歧化酶同工酶(SOD)、酯酶同工酶(EST)、多酚氧化酶同工酶(PPO)、淀粉酶(AMY)同工酶的分析和探索，并充分运用数字化记录的方法，初步建立了这109种甘薯的酶谱数据档案，明晰了它们之间的亲缘关系。 在儿种同工酶中，SOD同工酶表现出了中等的多态性和保守性。聚类分析结果显示有部分品种差异不明显，说明仅仅依靠SOD同工酶来对甘薯进行亲缘关系鉴定是不充分的：EST同工酶的酶谱类型极为丰富，表现出良好的多态性和一定的保守性，在聚类分析中需要在较小距离上才能分出儿几类：PPO同工酶具有丰富的酶谱类型和极高的多态性：AMY同工酶大多数非高淀粉品种中无法形成消晰条带，不适合用来做甘薯同工酶分析。经分析总结，本研究认为对丁高样品数量的同工酶分析，并不能简单依靠多态位点百分数来描述多态性状况。 通过对甘薯的三种同工酶酶谱综合聚类分析显示，本研究所测甘薯品种酶谱类型极为丰富，具有良好的多态性。在三种同工酶酶谱中，共识别条带32条，其中共有带3条，多态位点百分数P=90.6％：出现率在80％以上的高频率条带10条，占总数的31.3％：出现率在30％～80％的中频率条带5条，占总数的15.6％：出现率在30％以下的低频率条带有17条，占总数的53.1％。这也间接表明中国甘薯地方品种的遗传变异十分丰富。支持了中国是甘薯的次生多样性中心的观点。聚类结果则表明，不少产自我国的甘薯品种遗传基础有一定的相似性；国内农家种既有明显的遗传差异。同时也表现山较强的相关性；从美国引进的品种遗传距离较远，具有很好的多态性和育种价值：从日本引进的品种大多独立聚在一类，亲缘关系较近。 本研究绘出了“渝苏303”及相关品种的聚类分析图和遗传相似性表，为在“渝苏303”基础上进行育种工作和相关研究提供参考。 此外，本研究还摸消了大量取样进行甘薯同工酶分析的实验方法。并经过探索和创新，建立了一套快捷、准确、直观的酶谱记录办法。在结果统计中高比例地引入数字化记录和分析方法，在提高数据记录准确度的同时，尽可能量化数据。得剑的量化数据易于与各种分析软件接轨，方便进行二次分析和建立数据资料库。为将来需要进行较大量样品研究和协同研究的科研工作者提供一些经验和参考。

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文摘

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第一章文献综述

1.1甘薯的研究现状

1.2同工酶研究及应用概况

第二章绪论

2.1选题依据

2.2本研究的主要内容

2.3本研究的技术路线

第三章甘薯品种同工酶分析

3.1实验材料与仪器

3.2同工酶电泳

3.3实验结果与分析

3.3.1关于数学化记录和分析实验结果的探索

3.3.2超氧化物歧化酶同工酶结果与分析

3.3.3酯酶同工酶分析

3.3.4多酚氧化酶同工酶分析

3.3.5淀粉酶同工酶分析

3.3.6同工酶综合分析与探索

3.3.7“渝苏303”及相关品种同工酶分析

第四章结论

第五章讨论

5.1实验操作部分

5.2数据记录处理部分

5.3数据分析部分

5.4关于同工酶分析精度

5.5关于淀粉酶同工酶

5.6协同建立酶谱数据库

参考文献

致谢