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主要梨品种细胞质遗传多态性分析

作　者: 杨长红
导　师: 牛建新
学　校: 石河子大学
专　业: 果树学
关键词: PCR-RFLP 梨 DPS 遗传多态性 cpDNA
分类号: S661.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

梨属于蔷薇科的梨亚科,品种很多,长期以来在分类上存在很多的问题。本论文的目的是研究主要梨品种细胞质遗传多态性。采用PCR-RFLP方法,对提取出的总DNA用10对叶绿体通用引物进行扩增,对PCR产物用限制性内切酶AluⅠ, HaeⅢ, HinfⅠ, Hin6Ⅰ, RsaⅠ, MvaⅠ和TaqI进行酶切,对19种梨(包括新疆梨系统、白梨系统、西洋梨系统、秋子梨系统、杜梨、沙梨系统)的叶绿体基因组trnS-trnfM非编码区进行克隆、测序。应用DPS v7.05和DNAMAN、DNAStar、ClustalX-1.83、PHYLIP-3.68软件进行分析。通过序列比对,再进行聚类分析,最后依据所得结果确定所测分子序列的亲缘关系,构建系统进化树。结果显示：10对引物中只有7对(cp01,cp 02,cp 03,cp 04,cp 06,cp 09,cp 10)能在梨属植物上扩增出一条特异性谱带,这说明梨属植物叶绿体基因组序列十分保守,3个引物对(cp05, cp07, cp08)不能在梨属植物上扩增出谱带。931份引物对/酶切组合中,cp09/MvaⅠ, cp03/Hin6Ⅰ的酶切位点有显著差异。对梨属植物的cpDNA trnS-trnfM区域进行克隆、测序,所得的序列长度为：库尔勒香梨和鸭梨的序列最长(1642bp),苹果梨、早酥梨、慈梨、象牙、翠伏的序列最短(1272bp)。用DNAMAN软件对序列进行比对分析：库尔勒香梨与白梨系统的同源性为：85.01%,与新疆梨系统的同源性为：78.60%,与西洋梨系统的同源性为：78.28%,与沙梨系统的同源性为：77.47%,与秋子梨系统的同源性为：77.91%。根据ClustalX软件完全比对的结果,用PHYLIP-3.68软件的邻接法对cpDNA trnS-trnfM区域序列变异位点构建系统进化树。黑酸梨和京白聚为一类,伏茄和身不知聚为一类,冬巴和新世纪聚为一类。库尔勒香梨和新疆句句梨、金川雪梨、京白、黑酸梨聚为一类。本实验的主要结论：库尔勒香梨与苹果梨,鸭梨,早酥,慈梨,砀山梨,金川雪梨,新疆句句梨,锦丰的平均距离系数较小,与其他梨的平均距离系数较大。早酥是苹果梨和身不知杂交出来的品种。早酥与苹果梨的同源性为：99.45%,与身不知的同源性为：97.76%。锦丰是苹果梨和慈梨杂交出来的品种。锦丰与苹果梨的同源性为：78.76%,锦丰与慈梨的同源性为：78.71%。和父本相比,后代和母本的同源性较高。库尔勒香梨在与18种梨的序列比对中,和砀山梨的同源性最高为：98.36%。库尔勒香梨与白梨系统和新疆梨系统的亲缘关系较近,与沙梨系统和秋子梨系统的亲缘关系较远。因此,本实验的意义是结合分子生物学和生物信息学对19个梨品种进行细胞质分析,搞清白梨系统、新疆梨系统、西洋梨系统、杜梨、沙梨系统和秋子梨系统的胞质基因的遗传多样性。以期为研究梨属植物亲缘关系提供进一步的遗传学证据。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
缩写词(Abbreviation)  9-10
引言  10-11
第一章文献综述  11-18
  1 研究的现状  11-16
    1.1 国外梨分类研究概况  11
    1.2 国内梨分类研究概况  11-12
    1.3 细胞质基因研究现状  12-16
  2 研究目的及其意义  16-18
第二章梨属植物cpDNA PCR-RFLP分析  18-24
  引言  18
  1 材料和方法  18-20
    1.1 供试材料  18-19
    1.2 主要试剂  19
    1.3 引物  19-20
    1.4 仪器  20
    1.5 总DNA的提取  20
    1.6 PCR扩增cpDNA  20
    1.7 限制性酶切  20
    1.8 数据处理  20
  2 结果与分析  20-23
    2.1 PCR扩增结果  20-21
    2.2 PCR扩增产物的酶切结果  21-22
    2.3 梨属种间分析  22-23
  3 讨论  23-24
第三章梨属植物cpDNA trnS-trnfM区域序列分析  24-31
  引言  24
  1 材料和方法  24-27
    1.1 供试材料  24
    1.2 主要试剂  24
    1.3 仪器  24
    1.4 总DNA的提取  24
    1.5 PCR扩增trnS-trnfM区域  24
    1.6 PCR产物检测  24
    1.7 扩增产物的测序  24-27
    1.8 序列比对和聚类分析  27
  2 结果与分析  27-29
    2.1 PCR扩增trnS-trnfM区域的结果  27-28
    2.2 cpDNA trnS-trnfM区域序列分析  28
    2.3 后代和母本的序列分析  28
    2.4 系统发育分析  28-29
  3 讨论与结论  29-31
    3.1 序列比对分析结果讨论  29-30
    3.2 后代和母本之间序列的变化特点  30
    3.3 系统发育树  30-31
参考文献  31-37
附录一本研究使用的主要试剂与溶液的配制  37-39
附录二酶切的结果  39-43
附录三 19种梨cpDNA trnS-trnfM区域序列的比对结果  43-59
致谢  59-60
作者简介  60-61
石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表  61

主要梨品种细胞质遗传多态性分析

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