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家蚕系统进化的SSR-GeneScan分析

刘志

   家蚕是重要的经济昆虫,也是典型的模式生物,在经历了长期的人工驯化和选择之后,分化形成了不同的地理种群和生态类型,并且形成了众多独立的品种。家蚕起源进化的研究不但具有重要的理论价值,而且还有着重要的现实意义。研究不同家蚕品种内部的遗传多样性以及品种间的亲缘关系,可以为家蚕的品种鉴定、遗传改良、资源保护、分子育种等相关研究提供理论依据和参考。对于家蚕的起源进化,目前大多数学者的观点是家蚕起源于野桑蚕,但是对于家蚕系统分化的途径却有许多观点。 本研究利用GeneScan即荧光半自动检测技术对18个不同地理系统及生态类型的家蚕品种和一个野桑蚕群体进行基因组扫描,为家蚕系统分化的研究提供一些参考。 本研究的主要结果如下: 1.DNA多态性分析:所用的4对SSR引物共检测到41个等位基因,每对引物扩增的等位基因数在8-14个之间,平均每对引物为10个等位基因,系统间多态性比例为100%。4个SSR座位的杂合度在0.0876-0.2898之间,多态信息含量为0.0791-0.2426,基因分化系数在0.1716-0.5832之间。 2.各品种家蚕和野桑蚕的杂合度、多态信息含量及遗传分化系数:家蚕各个品种的杂合度在0-0.3750之间,最高的是中4010为0.3750;最低的是BT924和BH863为0,安康野桑蚕的杂合度在所有群体中最高为0.7620;不同品种家蚕的多态信息含量在0-0.3037之间,最高的是中4010,其值为0.3070;最低的是BT924和BH863,其值为0,安康野桑蚕的PIC为0.7080,在整个群体中最高;家蚕各品种间的遗传分化系数:家蚕各品种间的遗传分化系数为0.7219,家蚕各品种的遗传变异72.19%存在于品种间;27.81%存在于品种内,说明安康野桑蚕具有丰富的遗传多样性,家蚕与野桑蚕相比相对较纯,但品种间有较大差异。 3.家蚕及野桑蚕的遗传距离及聚类分析:18个家蚕品种和安康野桑蚕两两间的遗传距离在0.1835-0.9271之间。其中,家蚕之间的遗传距离最小的为0.1835,最大的为0.8160;家蚕与安康野桑蚕的遗传距离最小为0.7463,最大的为0.9271。这说明家蚕与野桑蚕之间的距离远大于家蚕各品种间的距离,家蚕品种间的距离较小,但是不同品种间有相当的差异。聚类结果显示,18个家蚕品种主要分为了两个大类:第一个大类都是中国品种,首先是中国多化种BH863与中国二化种平聚在一起,然后再依次与中国多化种BT924和中国二化种中4010聚为一小类,而三个中国一化种三眠白、甘肃土种、兰溪2号则聚为另一小类;在第二个大类中,包括三个热带品种,三个欧洲品种,三个日本品种和两个中国品种,而安康野桑蚕与所有系统的距离最远,没有发现按照生态类型聚类。 4.家蚕系统进化研究中的个体样本问题分析:以前家蚕系统进化研究多是以品种为单位,以基因池为材料进行的。本研究以品种内个体为材料进行了分析,结果发现:当用23次随机抽样的个体数计算遗传距离,作遗传距离与个体数的曲线图,结果当个体数达到19个以上时曲线图趋于平稳。再将每个品种随机抽取5个、15个、16个、……21个个体进行聚类分析,结果当个体数达到19个时,树型较稳定,与23个个体的数型基本一致,表明在进行家蚕分子系统学研究时,以不少于19个个体为好。……   
[关键词]:家蚕;SSR;系统进化;遗传聚类;个体数
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西南大学2007年