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文檔簡介
1、本研究通過ISSR與ITS分子標記技術對皖北桔梗主產(chǎn)區(qū)種質資源遺傳多樣性進行研究,旨在探索有效地用于鑒別桔梗種質的遺傳標記,并分析桔梗種質的遺傳多樣性現(xiàn)狀,建立含有豐富原始材料的種質資源庫,并最終用于指導新品種的選育。主要結果如下:
1、本研究首次應用ISSR與ITS分子標記技術對桔梗種群種植資源遺傳多樣性進行研究,篩選出10條適合桔??频腎SSR引物,擴增多態(tài)性較高,優(yōu)化出桔??艻TS引物;建立了ISSR與ITS最佳反應體系
2、及擴增程序,穩(wěn)定可靠,實驗重現(xiàn)性良好,為后續(xù)桔梗及其他作物ISSR、ITS標記提供參考。
2、通過簡單重復序列擴增(ISSR,Inter-simple Sequence Repeat)分子標記方法研究皖北桔梗遺傳多樣性。10個ISSR引物對105個樣本擴增獲得97條帶,其中74個為多態(tài)性帶,多態(tài)性位點比率為76.29%。遺傳多樣性指數(shù)方面:Shannon多樣性指數(shù)為0.3581±0.2506,Nei's基因多樣性為0.2326
3、±0.1777,觀測等位基因數(shù)為1.7629±0.4275,有效等位基因數(shù)為1.3785±0.3349,種群總的遺傳多樣性為0.2327±0.0318,種群間遺傳多樣性為0.1967±0.0236,各種群間遺傳分化指數(shù)為0.1547,種群間每代個體的基因流(Nm)為2.7330,表明桔梗種群具有較高的遺傳多樣性;利用分子方差變異分析(AMOVA)結果:總的遺傳變異中有13.98%的變異發(fā)生在種群間,有86.02%的變異發(fā)生在種群內,種群
4、間與種群內的變異均顯著(P<0.01),總的遺傳變異主要來自于種群內部,且種群間遺傳分化程度中等偏弱;根據(jù)Nei遺傳距離利用UPGMA法構建的種群遺傳關系聚類圖說明5個種群間的聚類結果和地理間距正相關;桔梗單樣本聚類結果顯示,單倍型比率為100%,且各單倍型在關系圖中分散混雜,與種群關系之間缺乏對應的遺傳結構,且有一些的樣本表現(xiàn)出了較高的遺傳多樣性。
3、通過內轉錄間隔區(qū)(ITS,Internal Transcribed Sp
5、acer)分子標記方法研究皖北桔梗遺傳多樣性。從76個個體中均獲得了535 bp的桔梗ITS序列,總體上GC含量達到62.61%,有明顯的G+C偏向性;序列間差異僅為個別堿基,變異類型大部分為顛換,少數(shù)為轉換,總體的轉換與顛換的比為R=0.345,共有9個多態(tài)變異位點;總的單倍型多樣性為0.44982,核苷酸多樣性是0.00113,平均配對差異是0.60249;種群內遺傳距離最大的是毫州蕉城區(qū)種群,為0.00259,種群間遺傳距離最大的
6、是李興鎮(zhèn)種群與蕉城區(qū)種群的遺傳距離,為0.00184,基于種群間遺傳距離得到的聚類分析圖顯示各種群關系混雜,遺傳距離和地理間距不存在顯著的相關性;分子方差變異分析結果顯示88.14%的差異來自種群內,11.86%的差異來自種群間,核苷酸分化系數(shù)Nst=0.10811,基因的分歧系數(shù)Gst=0.12240,表明總的遺傳變異主要來自種群內部;基因流Nm=1.79,表明種群間存在有效基因交流,F(xiàn)ST值為0.11861,且P<0.01,表明種群
7、間遺傳分化程度達到中等偏弱;Tajima's D及Fu's Fs檢驗均得到負值,歧點分布圖為一單峰;共定義的6個單倍型間的遺傳距離范圍為0.00187-0.01130,共享單倍型是Hap_2,占個體總數(shù)的71.05%;TCS1.21分析的單倍型網(wǎng)絡分布圖和貝葉斯樹均表明各單倍型間并沒有按5個種群進行分布,表明各種群間沒有進行分化。
4、通過2種分子標記的研究,顯示皖北桔梗種群遺傳多樣性較高,有較高多態(tài)性;種群結構方面,總的變異
8、主要來自種群內部,種群內的遺傳分化大于種群間,種群間有有效的基因交流,表明皖北各種群間無顯著分化,分化程度僅中等偏弱;各種群間遺傳距離較小,相似性較高,聚類結果顯示各種群遺傳距離和地理間距相關;在單倍型分析中,顯示有遺傳多態(tài)性較高的樣本,可作為遺傳育種材料,且各單倍型在關系圖中混雜,和種群間缺乏對應,說明各種群間缺乏明顯的遺傳結構,沒有發(fā)生顯著的種群分化。
5、本文研究數(shù)據(jù)表明使用ISSR技術對桔梗種群的遺傳多樣性的分析比運用
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