利用ISSR標(biāo)記對海南保亭檳榔遺傳多樣性的研究.pdf

1、檳榔(Areca catechu L.)為多年生常綠喬木,原產(chǎn)于馬來西亞,主要分布于亞洲與美洲的熱帶地區(qū)。我國引種栽培檳榔已有2000多年的歷史,主要種植在海南和臺灣兩省,在海南是僅次于橡膠的第二大經(jīng)濟(jì)作物種類,另外在廣東、廣西、福建以及云南部分地區(qū)也有栽培。檳榔種子含單寧和多種生物堿,是我國四大南藥之一,有重要的醫(yī)用價值。我國栽培的檳榔系外國引種,由于栽培歷史悠久,栽培環(huán)境多樣,形成了多種多樣的形態(tài)及品質(zhì)類型。檳榔是檳榔屬植物在中國最

2、常見的一個物種,在國內(nèi),其遺傳多樣性研究尚未見報道。本研究以采自我國海南省保亭縣三個不同地點的檳榔為基本材料,以三藥檳榔(Areca triandra Roxb.)、假檳榔(Archontophoenix alexandrae(F.Muell.)H.Wendl.etDrude)和椰子(Cocos nucifera L.)為外類群,采用ISSR的方法,分析其遺傳多樣性,以了解海南保亭檳榔材料在ISSR分子水平上的遺傳變異程度,為我國檳榔資

3、源的收集,保存與利用提供依據(jù)。實驗得出如下結(jié)果:
　　 1,摸索出有效的檳榔基因組DNA提取方法。本實驗采用改良的CTAB法進(jìn)行檳榔葉片基因組DNA的提取,此方法提取的DNA質(zhì)量好,純度高,完全能滿足檳榔ISSR-PCR擴(kuò)增的要求。
　　 2,建立了檳榔ISSR反應(yīng)體系。通過對檳榔ISSR反應(yīng)體系各影響因素的摸索,建立了一套適合于檳榔的ISSR反應(yīng)優(yōu)化體系。在20μlPCR體系中各因素的量為:即20μlPCR反應(yīng)體積中,

4、模板DNA濃度為30ng/μl,Mg2+濃度為2.5mmol/L,TaqDNA聚合酶1.0U,dNTPs濃度為0.4mmol/L,引物為濃度為0.8umol/L。
　　 3,從100對ISSR引物中篩選出30對多態(tài)性引物,對群體99份材料的擴(kuò)增結(jié)果,共獲得347個條帶,其中多態(tài)性標(biāo)記302個,多態(tài)性位點比率占87％,每條引物擴(kuò)增出4-16條多態(tài)性條帶,平均10條多態(tài)性帶。每條引物產(chǎn)生的多態(tài)性帶的比例為0.160-1.000,平均

5、比例為0.665,擴(kuò)增條帶分子量在250-2000bp之間。
　　 4,海南保亭檳榔的遺傳多樣性總體水平中等偏低,遺傳多樣性指數(shù)Ⅰ達(dá)到0.4398,但是居群之間差異較大,遺傳多樣性指數(shù)變幅在0.1928-0.3946.以七仙嶺居群、八村鄉(xiāng)居群較高,而甘什嶺居群相對較低。海南保亭檳榔居群內(nèi)的多樣性占總多樣性的70％左右,表明檳榔具有異花授粉植物群體的遺傳結(jié)構(gòu)。
　　 5,來自12個自然居群的檳榔種質(zhì)基本上可以劃分為5個類群

6、,它們是甘什嶺類型(Ⅰ),甘什嶺-七仙嶺過渡類型(Ⅱ),七仙嶺類型(Ⅳ)和八村鄉(xiāng)類型(Ⅲ)和保亭-七仙嶺過渡類型(Ⅴ)。這些遺傳分類結(jié)果將對檳榔的遺傳改良提供依據(jù)。
　　 6,檳榔果型與ISSR分子標(biāo)記的關(guān)系分析,沒有發(fā)現(xiàn)明顯的一致性趨勢,但是尚有部分果型可以聚類到局部,可是不能排除是地理一致性的影響。
　　 7,遺傳分化和演化關(guān)系研究表明,海南保亭檳榔存在較明顯的地理演化特征,七仙嶺和八村鄉(xiāng)類型較接近,而甘什嶺類型較遠(yuǎn)