河北省花生地方品种遗传多样性及性状—标记相关分析

摘要

种质资源是作物遗传改良的物质基础，对种质资源的鉴定评价倍受重视。通过分析我国人工改良花生品种的系谱发现，在已育成的200多个品种中，仅涉及40个花生种质亲缘，可见，我国有效利用的花生种质资源仅是少数，因此，研究花生种质资源的遗传多样性，掌握其主要特点和规律，对于发掘优良种质资源，选配优良亲本，拓宽育成品种的遗传基础，促进花生的遗传改良等都有着十分重要的意义。
　　 本研究在对70份河北省花生地方品种进行表型鉴评的基础上，利用215对EST-SSR引物对其遗传多样性进行扫描;利用48对Indel引物对74份花生资源进行扫描，以探索EST-SSR、Indel在花生分子标记辅助育种中的有效性。研究结果简述如下:
　　 1.百果重、百仁重、出仁率、分枝数、单株结果数和出米率6个农艺性状中变异系数最大为分枝数，最小为出米率，变幅为3.90-22.86。蛋白质含量、含油量、棕榈酸、亚油酸等9个品质性状，变异系数最大为硬脂酸，最小为含油量，变幅为2.93-46.16。
　　 2.利用215对EST-SSR引物对70份河北省花生地方品种的遗传多样性进行扫描，结果表明，58对引物在不同材料间具有多态性，多态性引物比率为26.98％。共扩增出168个位点，其中156个为多态性位点;不同EST-SSR的多态性信息含量PIC变幅为0.063-0.9825，平均为0.5244。
　　 3.聚类分析结果表明，在阈值为8.00时，可以将各地方品种明显分为两大类，第Ⅰ类群为普通型，第Ⅱ类群为珍珠豆型和多粒型，与植物学分类一致。
　　 4.标记一性状相关分析表明，同一标记位点可与多个性状相关，获得与5个农艺性状显著相关的标记12对。相关的5个农艺性状分别为:百果重，百仁重，出仁率，分枝数，单株结果数;与农艺性状相关的标记为PMe46、PMe83、PMe75、PMe15等12对标记。其中12对标记中有11对标记与出仁率相关，8对标记与百果重相关。运用Blastx程序在数据库中对12条EST-SSR进行同源比对，12对标记相关功能推测涵盖8个方面，有4对标记的推测功能未确定。
　　 5.从215引物中筛选出4对引物PMe121，PMe83，PMe53和PMe120构建了18个花生品种的指纹图谱，该图谱能使18个品种相互区分。
　　 6.首次利用48对Indel引物对55份河北省地方品种及19份非河北省地方品种进行遗传多样性扫描。结果表明，7对标记在不同材料间具有多态性，多态性引物比例为14.58％。7对标记共扩增出20条多态性条带，其中16条为多态性条带，多态性比率为80％，Shannon信息指数的变幅为0.241-1.015。聚类结果显示，基于Indel标记的聚类结果与花生资源类型无关。

目录

声明

摘要

文章所使英文缩略词

1 引言

1．1 基于形态标记的花生遗传多样性研究

1．2 基于分子标记的花生遗传多样性分析与利用

1．2．1 基于随机扩增多态性标记RAPD的花生遗传多样性分析与利用

1．2．2 基于扩增片段长度多态性标记AFLP的花生遗传多样性分析与利用

1．2．3 基于简单序列重复标记SSR的花生遗传多样性分析与利用

1．2．4 花生表达序列标签微卫星标记EST-SSR的开发与利用

1．2．5 插入缺失标记Indel概述

1．3 研究目的及意义

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究意义

2 材料与方法

2．1 材料

2．1．1 供试材料

2．1．2 实验试剂

2．2 农艺、品质性状考察

2．3 EST-SSR实验方法

2．3．1 花生基因组DNA的提取

2．3．2 DNA纯度与质量检测

2．3．3 PCR反应体系及扩增

2．3．4 聚丙烯酰胺凝胶电泳

2．3．5 银染显色

2．3．6 实验数据处理与分析

2．3．7 溶液配制

3 结果与分析

3．1 河北省花生地方品种农艺性状、品质性状的遗传分化

3．1．1 农艺、品质性状的表现

3．1．2 农艺、品质性状的聚类分析

3．2 EST-SSR结果与分析

3．2．1 花生总DNA浓度与质量检测结果

3．2．2 多态性标记分析

3．2．3 EST-SSR标记的聚类分析

3．2．4 性状—标记相关分析

3．2．5 构建部分花生地方品种资源DNA指纹图谱

3．3 Indel标记结果与分析

3．3．1 多态性标记分析

3．3．2 多态性Indel标记相关功能

3．3．3 基于Indel标记的聚类分析

4 讨论

4．1 农艺性状在评价花生遗传多样性中的有效性

4．2 EST-SSR在评价花生遗传多样性中的有效性

4．3 Indel在评价花生遗传多样性中的有效性

4．4 不同研究方法的比较

4．5 标记与性状相关分析

5 结论

参考文献

附录

在读期间发表的学术论文

作者简历

致谢