秦巴山區(qū)4個(gè)百合野生種種內(nèi)遺傳多樣性的RAPD分析.pdf

1、本論文利用RAPD分子標(biāo)記技術(shù)從DNA水平研究了秦巴山區(qū)4個(gè)百合野生種天然群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)，并探討了群體間的相互關(guān)系和基因流。通過分析秦巴山區(qū)野生百合目前的遺傳資源現(xiàn)狀，提出合理的利用資源對策。研究結(jié)果如下: 1.用常規(guī)CTAB法從野生百合葉片中提取出質(zhì)量比較高的基因組總DNA，其質(zhì)量和純度均達(dá)到了RAPD反應(yīng)的模板要求。 2.對各因素設(shè)置不同的濃度梯度進(jìn)行單因素遞進(jìn)篩選法(即對上一輪篩選出的某個(gè)因素的最佳處理作

2、為固定值用于下一個(gè)因素篩選的基礎(chǔ))進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對退火溫度、循環(huán)次數(shù)等因素進(jìn)行比較試驗(yàn)，建立了適合野生百合的RAPD分析技術(shù)體系。 在20μL的RAPD反應(yīng)體系中：40ng的模板DNA，0.4μmol/L，隨機(jī)引物，2.25mmol/LMg2+，0.2mmol/L，的dNTPs，Taq聚合酶1.5U,1 xbuffer緩沖液，ddH2O補(bǔ)足20μL。 RAPD擴(kuò)增反應(yīng)程序?yàn)椋?4℃預(yù)變性4 min，94℃ 30 s，37

3、℃ 45 s，72℃90s，35個(gè)循環(huán)，最后72℃ 10 min，4℃保存。 3.利用RAPD分子標(biāo)記技術(shù)，分析秦巴山區(qū)4個(gè)百合野生種的不同群體的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行聚類分析。結(jié)果如下： (1)從100條引物中篩選出的10條引物對卷丹百合6個(gè)群體共60個(gè)DNA樣品進(jìn)行PCR擴(kuò)增，共檢測到81個(gè)位點(diǎn)，平均每條引物檢測到8.1個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)62個(gè)，多態(tài)性位點(diǎn)比率(PPB)為76.54％，多態(tài)位點(diǎn)比率從62.5

4、％-100％，片段集中在350bp-2000bp。在物種水平上，有效等位基因數(shù)(Ne)為1.4385； Nei’s基因多樣性(h)為0.2153；Shannon信息指數(shù)(I)為0.3327。6個(gè)群體的遺傳多樣性的順序是陜西城固(JDCG)>陜西佛坪(JDFP)>陜西南鄭(JDNZ)>陜西寧陜(JDNS)>湖北鄖西(JDYX)>陜西平利(JDPL)。種群間的分化系數(shù)(Gst)為0.3192，基因流為1.0664，群體間遺傳多樣性比例為(H

5、sp-Hpop)/Hsp=0.2635。聚類圖顯示：卷丹百合的6個(gè)群體可以分為兩個(gè)分支：分支一包括陜西南鄭(JDNZ)、陜西城固(JDCG)、陜西平利(JDPL)3個(gè)群體；分支二包括湖北鄖西(JDYX)、陜西佛坪(JDFP)、陜西寧陜(JDNS)3個(gè)群體。 (2)10條引物對宜昌百合6個(gè)群體共60個(gè)DNA樣品進(jìn)行PCR擴(kuò)增，共檢測到79個(gè)位點(diǎn)，平均每條引物檢測到7.9個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)65個(gè)，多態(tài)性位點(diǎn)比率(PPB)為82.

6、28％，多態(tài)位點(diǎn)比率從60％-100％，片段集中在230bp-2594bp。在物種水平上，有效等位基因數(shù)(Ne)為1.43521 Nei's基因多樣性(h)為0.2366；Shannon信息指數(shù)(I)為0.3525。宜昌百合6個(gè)群體的遺傳多樣性的順序是陜西漢陰(YCHY)>陜西鎮(zhèn)巴(YCZB)>河南鎮(zhèn)平(YCZP)>重慶巫溪(YCWX)>陜西太白(YCTB)陜西佛坪(YCFP)。群間的分化系數(shù)(Gst為0.2469，基因流為1.5251

7、，群體間遺傳多樣性比例為(Hsp-Hpop)/Hsp=0.2637。聚類圖顯示：宜昌百合的6個(gè)群體可以分為三個(gè)分支：分支一包括陜西太白(YCTB)和重慶巫溪(YCWX)2個(gè)群體；分支二包括陜西漢陰(YCHY)、陜西鎮(zhèn)巴(YCZB)和陜西佛坪(YCFP)3個(gè)群體；河南鎮(zhèn)平(YCZP)群體單獨(dú)成為一支，與其他群體親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。 (3)10條引物對野百合5個(gè)群體共50個(gè)DNA樣品進(jìn)行PCR擴(kuò)增，共檢測到66個(gè)位點(diǎn)，平均每條引物檢測到

8、6.6個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)55個(gè)，多態(tài)性位點(diǎn)比率(PPB)為83.33％，多態(tài)位點(diǎn)比率從66.67％-100％，片段集中在109bp-1741bp。在物種水平上，野百合有效等位基因數(shù)(Ne)為1.6439:Nei’s基因多樣性(h)為0.2735;Shannon信息指數(shù)(I)為0.4385。秦巴山區(qū)野百合5個(gè)群體的遺傳多樣性的順序是陜西寧強(qiáng)(YNQ)>湖北竹溪(YZX)>陜西城固(YCG)>陜西南鄭(YNZ)>陜西柞水(YZS)。種群

9、間的分化系數(shù)(Gst)為0.2524，基因流為1.4810，群體間遺傳多樣性比例為(Hslo-Hpop)/Hsp=0.2357聚類圖顯示：野百合的5個(gè)群體可以分為三個(gè)分支：分支一包括陜西寧強(qiáng)(VNQ)、陜西南鄭(YNZ)和陜西城固(YCG)3個(gè)群體；湖北竹溪(YZX)群體單獨(dú)成為一支；陜西柞水(YZS)群體單獨(dú)成為另一支。 (4)10條引物對山丹百合6個(gè)群體共60個(gè)DNA樣品進(jìn)行PCR擴(kuò)增，共檢測到80個(gè)位點(diǎn)，平均每條引物檢測到

10、8.0個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)65個(gè)，多態(tài)性位點(diǎn)比率(PPB)為81.25％，多態(tài)位點(diǎn)比率從66.67％-100％，片段集中在184bp-1958bp。在物種水平上，山丹百合有效等位基因數(shù)(Ne)為1.5416；Nei’s基因多樣性(h)為0.2558；Shannon信息指數(shù)(I)為0.3854。山丹百合6個(gè)群體的遺傳多樣性的順序是甘肅武都(SDWD)>陜西山陽(SDSY)>陜西洛南(SDLN)>陜西丹鳳(SDDF)>甘肅迭部(SDDB)

11、>甘肅舟曲(SDZQ)。種群間的分化系數(shù)(Gst)為0.2570，基因流為1.3095，群體間遺傳多樣性比例為(Hsp-Hpop)/Hsp=0.2423。聚類圖顯示：山丹百合的6個(gè)群體可以分為三個(gè)分支：分支一包括陜西山陽(SDSY)和陜西洛南(SDLN)2個(gè)群體；分支二包括甘肅舟曲(SDZQ)、甘肅武都(SDWD)和甘肅迭部(SDDB)3個(gè)群體；陜西丹鳳(SDDF)群體單獨(dú)成為另一支。 研究結(jié)果表明，秦巴山區(qū)4個(gè)百合野生種的遺傳