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柽柳SSR标记开发及群体遗传结构分析

作　者: 李锐
导　师: 徐立安
学　校: 南京林业大学
专　业: 林木遗传育种
关键词: 柽柳天然群体遗传结构 EST-SSR 引物开发
分类号: S793.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 248次
引　用: 7次
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内容摘要

本文采用微卫星(EST-SSR)分子标记技术,研究了6个柽柳(Tamarix chinensis)群体的遗传多样性,揭示其群体遗传结构,并在遗传多样性研究的基础上,探讨柽柳种质资源的保存方法。主要结果如下:从来源于柽柳科的22713条EST序列中,检索出包含SSR的EST序列546条。其中含二核苷酸重复单元和三核苷酸重复单元的SSR-ESTs分别为(30.9%)和(31.6%)。共合成75条设计引物用于柽柳的扩增,结果40对引物得到清晰的扩增条带,其中17对引物表现明显的多态性。为柽柳的遗传学研究提供一些高效的分子标记。17对SSR引物在6个群体中共扩增出的等位基因(A)平均有7.1765个,有效等位基因数(Ne)平均为4.7267个,平均期望杂合度(He)为0.4713, Nei多样性指数(h)为0.4560,Shannon多样性指数(I)平均为1.7760。6个群体遗传多样性高低顺序为:山东昌邑群体>山东河口群体>山东利津群体>山东垦利群体>内蒙达茂群体>辽宁盘锦群体。6个群体中,前5个群体遗传多样性差别不大,只有辽宁双台群体明显较低,这可能是由于该群体为当地起源的人工林有关。6个群体的变异主要存在于群体内,仅有8.04%的变异(Fst=0.0804)存在于群体间,而GST平均为0.0539,群体的遗传分化水平在林木中属中等水平。研究发现了一些特异的等位基因仅在某一个群体中出现,在某种程度反映了群体间的分化;其中引物Estssr-15等位基因丰富,一对引物就能分别将内蒙达茂群体和辽宁双台群体与起源山东的群体区分开来。群体平均观察杂合度(Ho)为0.5364,明显高于期望杂合度(He =0.4835),表明群体中杂合子过量,经检验显著显著偏离Hardy-Weinberg平衡,这可能与采样时选择表型优良的单株有一定关系。针对遗传变异主要存在于群体内,群体间差异与地理距离呈正相关的特点,在进行遗传多样性保护时,应充分重视对于大群体内不同类型个体的保存,重点要放在自然分布中心地区的群体。同时随着地理距离的增大,应在不同区域收集资源进行异地保存。在利用方面,一方面充分利用种内变异,同时应通过种间杂交等方式创造变异加以利用。

全文目录

致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-9
1 文献综述  9-31
  1.1 柽柳科植物研究现状  9-13
    1.1.1 系统学研究  10
    1.1.2 人工培育研究  10-11
    1.1.3 耐盐抗旱机理相关研究  11-12
    1.1.4 种群生态研究  12
    1.1.5 生殖与发育研究  12-13
    1.1.6 群体遗传研究  13
  1.2 群体遗传结构研究进展  13-25
    1.2.1 群体遗传结构概念  13-14
    1.2.2 影响群体遗传结构的因素  14-17
    1.2.3 常见的群体遗传结构模式  17-19
    1.2.4 群体遗传结构的度量方法  19-23
    1.2.5 遗传标记在林木群体遗传中的应用  23-25
  1.3 SSR 分子标记开发和应用  25-30
    1.3.1 微卫星标记技术的基本原理  25-26
    1.3.2 常用获得微卫星序列的方法  26-27
    1.3.3 微卫星引物的设计及其原则  27
    1.3.4 SSR 引物通用性  27-28
    1.3.5 微卫星标记在林木遗传中的应用  28-30
  1.4 本研究的目的和意义  30-31
2 柽柳属EST-SSR 标记的开发  31-40
  2.1 微卫星序列的取得和检索分析  31-34
  2.2 EST 处理与引物设计  34-35
  2.3 引物筛选  35-38
  2.4 结果和分析  38-40
3 群体遗传结构研究  40-58
  3.1 实验材料  40-41
  3.2 取样方法  41-42
  3.3 分析方法  42-43
  3.4 结果与分析  43-51
    3.4.1 EST-SSR 标记在柽柳群体中的多态性  43-45
    3.4.2 柽柳群体遗传多样性  45-46
    3.4.3 群体间的分化  46-48
    3.4.4 群体间的遗传距离  48-49
    3.4.5 Hardy-Weinberg 平衡检验  49-51
    3.4.6 连锁不平衡分析  51
  3.5 讨论  51-58
    3.5.1 DNA 提取和PCR 扩增  51-53
    3.5.2 扩增产物的电泳与判读  53
    3.5.3 群体内和群体间的遗传变异  53-54
    3.5.4 遗传分化  54-55
    3.5.5 Hardy-weinberg 平衡检验和连锁不平衡检验  55
    3.5.6 柽柳遗传资源的保护与利用  55-56
    3.5.7 进一步工作的方向  56-58
参考文献  58-66
附录  66

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