基于水仙BAC末端序列的SSR标记开发与应用

摘要

水仙(Narcissus tazetta L.)为水仙属多年生球根花卉，现约近上万个园艺品种，其花色、花姿十分丰富，已成为世界各国广泛栽培的著名观赏花卉。但中国水仙品种稀少，花色单一，新品种选育困难，制约了该花卉的生产和发展。本文利用部分水仙BAC末端序列自主开发新的SSR标记技术，并将其在水仙近缘属物种间转移使用，旨在为水仙种质鉴定、种间亲缘关系分析及遗传多样性分析等领域提供有效的技术支持，并为水仙的新品种选育工作奠定基础。其取得的主要研究结果如下：
　　1.从已有的1149条水仙BAC末端序列中检索得到148个SSR位点信息，出现频率为12.88％，其中二核苷酸基序占主导地位，占89.19%，三核苷酸基序次之，其中二核苷酸基序中(AT)n和(TA)n基序出现频率最高，占总数的32.43%，(AG)n=(TC)n基序次之。此外，二核苷酸基序和三核苷酸基序长度变化范围较大，二核苷酸基序长度最长为76bp，三核苷酸基序长度最长为27bp，二核苷酸基序较三核苷酸基序平均长度高0.26，综合表明水仙基因组中SSR位点信息十分丰富，为开发水仙SSR标记奠定了基础。
　　2.利用检索的部分SSR位点信息设计102对水仙BES-SSR标记引物，最终自主开发获得29对谱带清晰、重复性好、多态性高的水仙BES-SSR标记引物，成功筛选率高达28.43%。并对SSR-PCR反应体系中的各因素进行了优化分析，建立了最优的水仙SSR-PCR反应体系，且随机选取开发的SSR引物进行重复性检测及测序验证分析，综合表明本研究开发的水仙SSR标记引物重复性好，稳定性强，为可靠有效的分子标记引物。
　　3.将水仙BES-SSR标记成功应用于水仙亲缘关系、种质鉴定及遗传多样性的研究中。采用上述开发的15对水仙BES-SSR标记引物对36份水仙材料进行分析，共得到506条扩增谱带，多态性谱带448条，多态位点百分率达88.54%，平均扩增多态性谱带29.87个，各引物Shannon氏多态信息指数I在0.3005~0.4861之间；各水仙材料间遗传相似系数在0.53557~0.96640之间，经UPMGA法聚类表明与前人的研究一致，不同引物对同一材料表现出不同的特异性扩增谱带，表现水仙品种及SSR标记的特异性，表明开发的SSR标记可以将其应用于水仙种质鉴定、亲缘关系分析和遗传多样性分析等领域。
　　4.探讨了水仙BES-SSR标记在水仙近缘属君子兰属植物上的通用性。利用上述29对水仙BES-SSR标记对21个君子兰品种进行检测分析，结果表明，其中11对引物表现出扩增谱带清晰、重复性好、多态性高且稳定的特点，通用性比率高达28.20%，获得扩增谱带329条，多态性谱带242条，平均多态位点百分率73.56%；且各君子兰品种间的遗传相似系数在0.54711~0.81763之间，品种间差异较大，鉴定效果明显，表明本研究开发的水仙BES-SSR标记具有很好的通用性，丰富了君子兰属植物SSR标记的数量，为君子兰种质鉴定及遗传多样性方面奠定基础。

目录

封面

声明

目录

英文缩略词

中文摘要

英文摘要

第一章 研究背景综述

1 水仙概述

2 SSR分子标记技术

3 分子标记在水仙上的应用

4 开发SSR标记的途径

5 本研究的目的及意义

6 技术路线

第二章 水仙BES-SSR标记的开发及位点分析

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

4 结论

第三章 水仙BES-SSR标记重复性检测及验证分析

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

第四章 水仙BES-SSR在种质鉴定及遗传多样性分析上的应用

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

4 结论

第五章 水仙BES-SSR标记在近缘属君子兰植物上的通用性分析

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

第六章 总结及展望

参考文献

附录I 水仙BES-SSR核心位点及其侧翼序列信息

附录II 各引物对36份水仙材料的扩增结果

附录III 各引物对21份君子兰品种的扩增结果

致谢