河南枣主栽品种及灰枣群体遗传变异分析

摘要

枣(ziziphus jujuba)原产我国，栽培历史悠久，至今有文献记载的已有三千年之久。我省为枣树最早的栽培中心之一，至今栽培有两千年以上的品种有灰枣、扁核酸、广洋枣等。在长期的栽培过程中产生了丰富的遗传变异，如何更为有效的利用这些宝贵的种质资源，将对我省枣业的发展有着至关重要的作用。本文利用ISSR标记技术辅以形态指标的调查，对我省主栽品种及灰枣群体的遗传多样性、遗传学结构及遗传学关系进行了研究，为我省枣品种选育、种质资源保护提供理论依据。主要结果如下： 1.枣成熟叶片DNA提取方法，本试验建立的改良CTAB法，是枣成熟叶片DNA提取的理想方法，该方法主要步骤是破碎细胞去除杂质、裂核释放DNA和DNA沉淀分离，用该法提取的枣DNA能满足限制性酶切、PCR扩增等试验手段的要求。 2.枣ISSR反应体系的建立及引物的筛选，15μl反应体积中，模板DNA30ng，引物浓度O.8μmol/L, 2×Taq PCR MasterMix 7.5μl，用无菌双蒸水补足15μl。在PTC-200基因扩增仪上进行扩增，扩增程序：94℃预变性5min， 94℃变性30s，59℃(视引物而定)复性45s，72℃延伸75s，4D个循环；72℃延伸10 min；4℃保存.本试验筛选出10条多态性好的引物用于灰枣群体及其它八个品种间的扩增。 3.共利用10条引物，对河南省枣主栽品种及灰枣群体进行了ISSR分析，共扩增出96个位点，平均每条引物9.6个位点，其中多态性位点87个，占总位点数的90.62％。 4.河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析：河南省枣主栽品种群体的多态位点百分率为85.42％，平均遗传距离为0.3951，检测到的等位基因数na=1.8542，有效等位基因数ne=1.4525，基因多样性h=0.2720，Shannon信息指数I=0.4152;灰枣群体的叶长、叶宽、叶形指数的标准差及变异系数分别为：0.89，0.50，0.30和18.24，21.01，14.42：灰枣群体的多态位点百分率79.1.7％，平均遗传距离为0.2866，检查到的等位基因数na=1.7917，有效等位基因数ne＝1.2941，基因多样性h.0.1843，Shannon信息指数I=0.2903。 5.河南省枣主栽品种与灰枣群体的总群体基因多样度Ht=0.3124，群体内的基因多样度Hs=0.2281，两群体间基因多样度Dsr0.0S4，基因分化系数Gst=0.2698，(见表10)说明群体间分化程度较高，即26.98％的变异存在于2个供试群体之间，Nm=0.6766，说明群体间基因交流较少；灰枣总群体基因多样度Ht为0.1874，群体内基因多样度Hs为0.1763，群体间基因多样度Dsr为0.0111，基因分化系数Gst为0.0593，即5.93％的变异存在与3个供试群体之间，基因流Nm为3.9662>1，说明群体间分化较小，基因流可防止由遗传漂变引起的群体间的遗传分化。 6.河南省枣主栽品种群体及灰枣群体间的遗传一致度为0.7829，遗传距离为0.2448。以遗传相似系数进行聚类，灰枣、灵宝大枣、广洋枣、扁核酸、桐柏大枣、长红先聚到一起，后与冬枣、无核枣、鸡心枣聚到一起。

目录

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致谢

摘要

1文献综述

1.1遗传多样性的概念及研究意义

1.2遗传多样性的研究方法

1.2.1形态学水平

1.2.2细胞水平

1.2.3生化水平

1.2.4分子水平

1.3分子标记应用于群体遗传的研究

1.4分子标记在枣研究中的应用

2.引言

3材料与方法

3.1材料

3.2方法

3.2.1主要仪器、试剂及溶液的配制

3.2.2灰枣群体叶片形态指标的调查

3.2.3枣成熟叶片基因组DNA的提取及检测

3.2.4限制性酶切

3.2.5 ISSR-PCR反应体系试验设计

3.2.6ISSR-PCR扩增反应

3.2.7引物的筛选

3.2.8数据统计及分析软件

3.2.9指标计算公式

4结果与分析

4.1枣基因组DNA的提取及检测

4.1.1 DNA样品纯度及得率

4.1.2 DNA样品分子量检测

4.1.3 DNA样品的限制性酶切试验

4.2ISSR反应体系的优化及引物的筛选

4.2.1 DNA模板浓度的优化

4.2.2引物浓度的优化

4.2.3枣ISSR-PCR优化体系的建立

4.2.4引物筛选

4.3河南省河南省枣主栽品种及灰枣群体ISSR扩增结果

4.4河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析

4.4.1河南省枣主栽品种种群体分子遗传多样性分析

4.4.2灰枣群体遗传多样性

4.5河南省枣主栽品种与灰枣群体间及灰枣群体内的遗传结构分析

4.5.1河南省枣主栽品种与灰枣群体间的遗传结构分析

4.5.2灰枣群体内的遗传结构分析

4.6河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传关系分析

4.6.1群体间遗传一致度及群体间遗传距离

4.6.2九个枣品种聚类分析

5结论与讨论

5.1结论

5.1.1枣成熟叶片DNA提取方法

5.1.2枣ISSR反应体系的建立及引物的筛选

5.1.3扩增结果统计分析

5.1.4河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性分析

5.1.5河南省枣主栽品种与灰枣群体间及灰枣群体内的遗传结构分析

5.1.6河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传关系分析

5.2讨论

5.2.1枣成熟叶片DNA的提取

5.2.2ISSR反应体系的建立

5.2.3河南省枣主栽品种及灰枣群体的遗传多样性

5.2.4河南省枣主栽品种及灰枣群体遗传结构分析

5.2.5存在的问题及对策

参考文献

附录