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鹅掌楸近交子代群体的遗传分析

作　者: 姚俊修
导　师: 李火根
学　校: 南京林业大学
专　业: 遗传学
关键词: 鹅掌楸 SSR 遗传多样性 饱满度 出苗率 纯合位点 近交衰退
分类号: S792.21
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 30次
引　用: 2次
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内容摘要


异交物种易发生近交衰退。鹅掌楸为濒危树种,现存种群规模小,其天然种群更新可能受到近交衰退的影响,因此,开展鹅掌楸近交子代遗传分析对于了解鹅掌楸濒危机制有重要意义,同时,对于鹅掌楸杂交育种及种子园管理也具有实践价值。本文以鹅掌楸属树种不同交配类型子代为材料,从种子饱满度、出苗率、苗期生长量、遗传多样性、纯合位点百分率等方面进行比较分析,估算鹅掌楸近交衰退程度。主要结论如下:种子饱满度及出苗率在不同母本间、交配类型间、交配类型内组合间差异均达到了极显著水平。种内交配子代种子饱满度与出苗率均最高,种内交配子代饱满度平均高出种间杂交、回交交配、自交组合的33.30%、89.02%、612%;出苗率平均高出90.56%、119%、362%,不同交配类型子代饱满度、出苗率有相同的变异趋势:种内>种间>回交>自交。在苗高和地径性状上,交配类型间、交配类型内组合间差异均达极显著水平。种间交配子代在两性状上均最高,种间交配子代地径平均高出自交组合、回交交配、种内组合分别为7.98%、19.73%、91.30%;苗高平均高出9.59%、36.70%、47.45%,不同交配类型子代地径与苗高变异趋势为:种间>自交>回交>种内。12对SSR引物对27个交配组合进行遗传多样性分析,以观测杂合度和shannon多样性指数为指标,种间群体均最高,Ho平均高出回交群体、种内群体、自交群体的17.99%、27.75%、269%;shannon多样性指数平均高出5.22%、13.34%、19.77%;遗传多样性变异趋势:种间>回交>种内>自交。自交子代的纯合位点百分率最高为76.82%,分别高出种内群体、回交群体,种间群体的1.04倍、1.37倍、2.73倍;由此推算出鹅掌楸、北美鹅掌楸亲本的平均基因杂合度分别为42.72%、47.62%。综上所述,与种内及种间交配子代相比较,鹅掌楸近交子代在种子饱满度、出苗率、遗传多样性、纯合位点百分率等方面均存在不同程度的衰退,但对于苗期生长量,近交衰退不明显。

全文目录


致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-11
第一章 文献综述  11-19
  1.1 植物交配系统  11-13
    1.1.1 植物交配系统概念及类型  11
    1.1.2 植物交配系统研究内容及方法  11-12
      1.1.2.1 植物交配系统研究内容  11-12
      1.1.2.2 植物交配系统研究方法  12
    1.1.3 植物交配系统中的交配事件  12-13
    1.1.4 濒危植物交配系统及其保护与繁育  13
  1.2 植物近交衰退研究  13-16
    1.2.1 近交衰退的概念  14
    1.2.2 近交衰退的原因  14
    1.2.3 近交的遗传效应  14-15
    1.2.4 关于近交衰退的假说  15
    1.2.5 近交衰退的检测  15-16
    1.2.6 近交衰退的研究展望  16
  1.3 鹅掌楸属树种交配系统与保护机制  16-18
    1.3.1 鹅掌楸属交配系统研究  17
    1.3.2 鹅掌楸属树种的保护机制  17-18
  1.4 本研究的目的及意义  18-19
第二章 鹅掌楸不同交配组合种子活力  19-26
  2.1 试验材料与方法  19-20
    2.1.1 试验材料  19
    2.1.2 试验方法  19-20
      2.1.2.1 种子饱满度的测定  19-20
      2.1.2.2 种子出苗率的测定  20
      2.1.2.3 种子饱满度与出苗率方差分析模型  20
  2.2 结果与分析  20-25
    2.2.1 鹅掌楸不同交配组合的饱满度及出苗率  20-21
    2.2.2 鹅掌楸不同母本种子饱满度及出苗率比较  21-22
    2.2.3 鹅掌楸不同交配类型种子饱满度及出苗率比较  22
    2.2.4 鹅掌楸不同母本及组合间种子饱满度及出苗率方差分析  22-23
    2.2.5 交配类型间及交配类型内组合间种子饱满度及出苗率方差分析  23
    2.2.6 鹅掌楸近交子代种子饱满度与出苗率的比较  23-24
    2.2.7 鹅掌楸种子饱满度与出苗率相关性分析  24-25
  2.3 讨论  25-26
    2.3.1 鹅掌楸不同交配类型种子饱满度与出苗率  25
    2.3.2 鹅掌楸不同交配组合种子饱满度与出苗率相关性  25
    2.3.3 鹅掌楸自交组合种子饱满度与出苗率  25-26
第三章 鹅掌楸近交子代苗期生长表型变异  26-34
  3.1 材料与方法  26-27
    3.1.1 试验材料  26
    3.1.2 试验方法  26
    3.1.3 统计分析方法  26-27
  3.2 结果与分析  27-32
    3.2.1 鹅掌楸不同交配组合苗期生长量变异  27-28
    3.2.2 鹅掌楸近交子代生长性状方差分析  28
    3.2.3 鹅掌楸不同交配类型苗期生长量比较  28-29
    3.2.4 鹅掌楸不同交配组合子代苗期生长量的多重比较  29-32
  3.3 讨论  32-34
    3.3.1 鹅掌楸不同交配类型子代生长量与近交衰退  32
    3.3.2 鹅掌楸不同交配类型子代变异系数  32-33
    3.3.3 鹅掌楸近交组合子代生长量变异分析  33-34
第四章 鹅掌楸近交子代遗传多样性  34-49
  4.1 试验材料：同第三章  34
  4.2 试验方法  34-38
    4.2.1 总的DNA 的提取(CTAB—硅珠法)  34
    4.2.2 总DNA 的纯化  34-35
    4.2.3 DNA 质量的检测  35
    4.2.4 引物来源  35
    4.2.5 SSR 引物筛选与PCR 扩增反应  35-36
    4.2.6 电泳检测（聚丙烯酰胺变性凝胶电泳）  36-37
    4.2.7 数据分析  37-38
  4.3 结果与分析  38-46
    4.3.1 鹅掌楸交配亲本间遗传距离  38
    4.3.2 鹅掌楸不同回交子代遗传多样性  38-40
    4.3.3 鹅掌楸不同自交子代遗传多样性  40-42
    4.3.4 鹅掌楸正反交子代遗传多样性的比较  42
    4.3.5 鹅掌楸近交子代固定指数分析  42-44
    4.3.6 正反交的固定指数分析  44
    4.3.7 鹅掌楸不同交配类型遗传多样性分析  44
    4.3.8 鹅掌楸不同交配类型固定指数及Fst 分析  44-45
    4.3.9 鹅掌楸交配亲本间遗传距离与子代遗传多样性的相关性  45-46
  4.4 讨论  46-49
    4.4.1 实验过程影响条带判读的因素  46
    4.4.2 SSR 引物的选择  46
    4.4.3 鹅掌楸近交子代遗传多样性比较  46-47
    4.4.4 鹅掌楸正反交子代多样性比较  47-48
    4.4.5 鹅掌楸近交子代F－统计量分析  48
    4.4.6 鹅掌楸各交配类型子代遗传多样性比较  48-49
第五章 鹅掌楸近交子代纯合位点比率  49-58
  5.1 试验材料与方法  49
    5.1.1 试验材料  49
    5.1.2 试验方法  49
  5.2 结果与分析  49-55
    5.2.1 鹅掌楸、北美鹅掌楸交配亲本杂合度  49-50
    5.2.2 鹅掌楸回交子代在不同位点中纯合位点百分率比较  50
    5.2.3 鹅掌楸自交子代在不同位点中纯合位点百分率比较  50-51
    5.2.4 鹅掌楸不同交配组合纯合位点百分率变异分析  51-53
    5.2.5 鹅掌楸不同交配类型子代纯合位点百分率变异分析  53
    5.2.6 鹅掌楸不同交配类型子代纯合位点百分率的方差分析  53-54
    5.2.7 鹅掌楸回交子代纯合位点百分率的方差分析  54
    5.2.8 鹅掌楸不同交配组合子代纯合位点比例多重比较  54-55
  5.3 讨论  55-58
    5.3.1 子代纯合位点百分率、遗传多样性与近交衰退  55-56
    5.3.2 鹅掌楸、北美鹅掌楸亲本杂合度  56
    5.3.3 纯合位点百分率与物种稳定性和一致性  56-58
第六章 主要研究结论及进一步研究展望  58-62
  6.1 主要研究结论  58-60
    6.1.1 鹅掌楸不同交配类型种子饱满度及出苗率变异  58
    6.1.2 鹅掌楸近交子代苗期生长变异  58
    6.1.3 鹅掌楸不同交配类型生长量变异  58-59
    6.1.4 鹅掌楸近交子代不同SSR 位点遗传多样性  59
    6.1.5 鹅掌楸不同交配类型与子代遗传多样性的关系  59
    6.1.6 子代鹅掌楸遗传多样性与亲本间遗传距离的关系  59
    6.1.7 鹅掌楸正反交子代纯合位点百分率变异  59-60
    6.1.8 鹅掌楸不同交配类型子代纯合位点百分率变异分析  60
  6.2 创新点  60
  6.3 进一步研究展望  60-62
    6.3.1 同一母本鹅掌楸不同交配类型子代种子活力变异  60
    6.3.2 近交子代纯合位点比例变异  60-61
    6.3.3 近交子代群体的表型变异  61-62
参考文献  62-65
详细摘要  65-68

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶乔木 > 鹅掌楸
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