椰子SSR分子标记的开发

摘要

椰子(CocosnuciferaL.)栽培历史悠久，在长期自然进化和人工栽培驯化过程中形成许多变种、品种和类型。长期以来，对椰子品种间的历史演化、亲缘关系等都未能深入的进行研究，从而影响优良种质的推广以及椰子产业的发展。因此，想要更深入的研究椰子品种间的遗传关系，构建椰子的遗传连锁图谱，培育优良的椰子品种，就必须找到一个强有力的进行椰子种质分析的工具。 鉴于此，本研究采用近年来发展起来的分子标记技术开展了椰子SSR分子标记的研究工作。椰子SSR分子标记的开发和应用的研究较少，现有的椰子SSR标记的数量有限，不能满足进行椰子品种的快速鉴定、种质资源遗传关系的分析、分子遗传图谱的构建、重要性状QTLs的定位和分子标记辅助选择育种等。因此，本研究应用选择性扩增微卫星法(SelectivelyAmplifiedMicrosatellite)进行椰子SSR分子标记的开发，并利用开发的SSR标记，对42份国内外椰子种质材料进行了遗传多样性分析和指纹图谱的构建，同时利用开发的SSR标记对棕榈科不同属植物进行通用性研究。 主要结果如下： (1)成功地开发了84个椰子特异性SSR标记，从测序算起，产生多态性SSR标记的效率为22.1％。 (2)设计的椰子特异性SSR标记不包含有5’锚定引物，这不仅增加了引物的特异性和稳定性，也对前人的方法进行了改进。 (3)首次进行了椰子SSR分子标记向棕榈科不同属植物的转移扩增研究。用开发的10对椰子SSR引物对39份不同属的棕榈科植物进行扩增，有效扩增率高达90.5％，且在各属物种间多态性明显。 (4)用开发出来的椰子SSR引物对42份国内外椰子种质材料采用UPGMA进行聚类分析，在相似系数为0.73处可划分为7个类群。 (5)供试的42份国内外椰子种质材料的遗传相似系数范围大部分在0.6-0.8之间，最小为0.503，最大为0.961。 (6)供试的不同来源的5个高种和8个矮种椰子种质材料中，高种的多样性高于矮种。 (7)供试的海南高种椰子的遗传差异较小。 (8)从DNA水平上能够将红矮和黄矮两个椰子品种准确地区分。 (9)本研究利用SAM法开发了椰子特异性SSR标记84个，不仅填补了国内没有椰子SSR分子标记开发研究的空白，而且从数量上也比国外所报道开发的椰子SSR标记多。

目录

文摘

英文文摘

声明

1.前言

1.1椰子的生物学特性及经济意义

1.2世界椰子业生产贸易概况

1.2.1世界椰子生产概况

1.2.2世界椰子贸易情况

1.3椰子种质资源研究概况

1.3.1形态学分类

1.3.2同工酶研究

1.3.3分子标记研究

1.4 SSR分子标记的的研究概况

1.5 SSR分子标记的开发

1.5.1 EST-SSR方法

1.5.2实验生物学方法

1.5.3转移扩增方法

1.6开发椰子SSR标记的目的及意义

1.7本研究的主要内容

1.8本研究的技术路线

2.材料与方法

2.1材料

2.1.1试验材料

2.1.2菌株

2.1.3所用试剂

2.2方法

2.2.1.SSR分子标记的开发

2.2.2 SSR标记通用性分析

3.结果与分析

3.1椰子SSR分子标记开发的结果分析

3.1.1基因组DNA的提取

3.1.2 DNA的酶切检测和抑制性PCR、预扩增产物的检测

3.1.3 Selectively Amplified Microsatellite(SAM)扩增结果分析

3.1.4 SAM扩增产物的回收、纯化与克隆

3.1.5克隆产物的测序结果分析

3.1.6特异引物的设计

3.1.7多态性引物的筛选

3.1.8应用开发出来的SSR标记对42份国内外椰子种质材料的遗传多样性分析

3.1.9聚类分析

3.1.10椰子分子指纹图谱的构建

3.2 SSR标记通用性分析结果

4.讨论

4.1 SAM法分离SSR标记的效率

4.2 SSR序列的分析

4.3 SSR特异引物的设计

4.4多态性SSR引物

4.5椰子SSR分子标记通用性

4.6椰子的遗传多样性

5.结论

参考文献

附表

致谢