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不同居群栝楼分子遗传多样性及生物碱分析

陈龚莉

   栝楼Trichosanthes kirilowii Maxim.又名野葫芦,是葫芦科栝楼属一种多年生宿根草质藤本植物。果实和根均可入药,是传统中药材,药用价值较高;又栝楼绿叶期长,也适合垂直绿化,造型布景用,有很高的利用价值和观赏性。栝楼适应性较强,在全国各地均有分布,种质资源丰富。 栝楼种质资源遗传多样性研究,有利于栝楼资源的收集、鉴定、创新及合理利用。分子标记能直接从DNA水平上反映种质的差异,不受外界因素的干扰,是有效的研究植物遗传多样性的工具。RAPD和ISSR标记具有无种属特异性、快速、简单、成本低等优点,被广泛应用于植物分类及遗传多样性研究。本研究应用RAPD和ISSR标记相结合,利用聚类分析对8个居群14份栝楼样本进行遗传多样性研究。并通过高效液相色谱检测比较了部分栝楼居群的瓜蒌皮中的总生物碱,依此为依据作了聚类分析。主要结果如下: 1.建立了优化的栝楼RAPD和ISSR反应体系。20μL PCR反应体系中,内含10×PCR Buffer2μL,0.25 mM dNTP,0.25μM引物,150 ng模板,1.0 U TaqDNA聚合酶。 2.从145条RAPD引物中筛选出14条引物分别对14份栝楼基因组DNA进行PCR扩增,扩增出156个可统计位点,其中多态性位点130个,多态性位点百分率为83.33%。每条引物扩增平均可扩增11.14条带,多态性带有9.29条。基于RAPD数据估计栝楼不同居群的遗传距离结果,栝楼居群间的遗传距离在0.1451-0.4347之间,平均为0.2956。聚类分析把8个栝楼居群分为2类。 3.从126条ISSR引物中筛选出8条引物分别对14份栝楼基因组DNA进行PCR扩增,扩增出90个可统计位点,其中多态性位点75个,相对分子量在2000~250bp之间,多态性位点百分率为83.33%。每条引物扩增平均可扩增11.25条带,多态性带有9.36条。基于ISSR数据估计栝楼不同居群的遗传距离结果,栝楼居群间的遗传距离在0.1556~0.4568之间,聚类分析把8个栝楼居群分为3类。 4.基于RAPD和ISSR混合数据分析,8个栝楼居群分为两大类。与RAPD和ISSR分析的结果极为相似,但相比之下,与RAPD分析的结果更加相近。 5.将RAPD和ISSR的遗传距离系数矩阵进行相关分析,RAPD与ISSR相关系数为0.772达显著水平。表明经优化后的RAPD和ISSR技术稳定性较高,对栝楼进行遗传多样性分析具有较高的一致性与可信度。综合考虑3个聚类结果,居群DZ和NX3次都最先被聚为一类,二者亲缘关系较近。 6.栝楼遗传距离和地理距离的相关性分析表明,这二者之间的相关性不大。三次分析的Nm值均小于0.2,因此遗传漂变可能是引起栝楼居群间遗传差异较大的主要原因。 7.供试栝楼样品共含有18种生物碱成分。栝楼果皮含有的生物碱种类与栝楼的遗传物质相关性显著,栝楼生物碱成分的含量受外界环境的影响较大。……   
[关键词]:栝楼;RAPD;ISSR;HPLC;遗传多样性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2010年