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稻蝗及其近缘属部分种RAPD多态性及中华稻蝗种群遗传多态性研究

刘波

  RAPD即随机扩增多态性DNA技术是90年代发展起来的一项DNA水平上的大分子多态检测技术,是建立于PCR(聚合酶链式反应)基础上,利用随机合成的寡聚核昔酸序列为引物(一般为10个bp),分别与DNA的两条单链结合,在DNA聚合酶的作用下,对基因组的特定区域进行PRC扩增。扩增的多态性DNA可通过电泳后片段数目变化来检测,称RAPD图谱,反映了基因组相应区域的多态性。RAPD分析的基本假设是用同一引物扩增的DNA片段(带)如果长度相等,则被视为属同一基因座(即同源)。 大量的研究证明RAPD具有个体、群体、亚种、种等各层次水平的特异性,并且这种变异是按孟德尔方式遗传的,因而是一种优良的遗传标记。该技术可用于扩增从低等到高等各类生物的DNA,并作为遗传标记用于研究种间亲缘关系和起源进化。由于该技术快速、简便、有效,对材料要求不高、取材少、成本低,己被广泛应用于分子遗传学、进化遗传学和生物分类学等诸领域,在昆虫综合分类学研究中也己得到了应用。本研究将RAPD技术应用于稻蝗及其近缘属的分类学研究中。稻蝗属QxyaServ.属于直翅目(Orthoptera)斑腿蝗科(Catantopidae),本属昆虫是稻类、甘蔗、谷类作物的害虫。其分布从巴基斯坦,跨越整个东洋区、中国及原苏联、澳大利亚等地。在我国稻蝗几乎遍及所有产稻区,为水稻的大害虫,严重影响水稻的产量。而关于稻蝗及其近缘属的分类系统,不同学者之间观点有很大差异。本文采用RAPD技术,通过对稻蝗属部分种及其近缘属伪稻蝗属、板胸蝗属3属11种蝗虫及中华稻蝗6个不同地理种群基因组DNA的RAPD带型的比较研究,为在分子水平上探讨这些种的分类地位和亲缘关亲缘关系,更好地开展分类研究提供实验依据。同时通过RAPD技术在属种间及种下的应用,探讨该技术在分类上的应用价值及应用范围,为更好地将RAPD技术用于分类提供依据。本研究首次建立了稻蝗基因组DNA的提取及RAPD多态性检测方法。对基因组DNA分子的提取方法不仅适用于稻蝗,而且适用于鳞翅目、蜡蜒目、直翅目蚌总科及鞘翅目昆虫。经该法提取的DNA分子的质量均可用于RAPD实验。在此基础上,应用随机引物对稻蝗及其近缘属部分种进行了RAPD多态性检测,获得随机扩增多态性DNA。研究结果如下:门)同一个体同种引物的RAPD扩增重复性较好,说明建立的基因组DNA提取方法及RAPD体系的重复性稳定性是可以肯定的。*)用引物5283对不同种稻蝗DNA分子扩增的结果显示同种不同个体、不同性别存在差异,但皆小于种间差异。u)用两条随机5!物S130、5134在3属10种稻蝗间均出现稳定的扩增带,多态性片段共计45条,经聚类分析,结果支持无齿稻蝗独立为一种,伪稻蝗属独立为一属的观点,并认为小稻蝗与黄股稻蝗应合并为一个种。门)用5个引物在中华稻蝗六个不同种群间进行多态性检测,结果认为六个种群可分为四个地理宗或居群。上述研究结果可以为稻蝗系统学的研究提供新的基础资料,有助于建立正确和完善的分类体系。……   
[关键词]:稻蝗;RAPD;种群遗传多态性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:陕西师范大学2000年