基于EST-SSR的紫斑牡丹品种遗传多样性研究

发布时间：2020-10-20 09:19

　　 紫斑牡丹(Paeonia Rockii(S.G.Haw et L.A.Lauener)T.Hong et J.J.Li)是毛茛科芍药属牡丹组植物,其为中国牡丹家族的重要组成部分,而其野生原种是中国牡丹栽培品种的重要起源种,以其作为重要的种质资源形成特有的西北(紫斑)牡丹品种群,形成中国特色第二大牡丹品种群。紫斑牡丹已成为甘肃省重要的花卉资源及新兴油料作物资源,有着巨大的产业前景。近年来,由于紫斑牡丹种源复杂,不同地区各自命名,常有同名异物、同物异名现象,在种苗生产、营销和推广上存在混乱、互代、以假充真等问题,影响地方产业信誉,因此建立科学可靠、快速简单的鉴定体系显得极为重要。本研究采用了形态学标记和EST-SSR标记相结合通过聚类分析对57份紫斑牡丹品种供试材料的遗传多样性进行了研究。得出以下结论:1.15对EST-SSR标记引物在57份材料中共扩增出65个多态性位点,每对引物平均扩增出4.333个等位基因,变化范围在2~7条之间;多态信息含量(PIC)在0.132~0.836之间,平均为0.618;这表明受试的57份紫斑牡丹品种具有丰富的遗传多样性,所选用的15对EST-SSR引物标记具有较高的多态性。2.研究中供试紫斑牡丹品种的遗传相似系数值在0.5212~0.800之间变化,说明紫斑牡丹品种之间遗传背景比较复杂,品种之间存在相似性又表现出一定的差异性。57份紫斑牡丹在遗传相似系数为0.5212处聚为一大类,并且当遗传相似系数取最大值0.8000时,‘红冠镶翠(HGXC)’与‘金波荡漾(JBDY)’两者首先聚在一起,说明这两个品种之间亲缘关系较近,且品种间的差异程度较小。3.利用UPGMA法构建树状聚类图,以花型分析紫斑牡丹品种间亲缘关系。比较形态学研究将牡丹花型划分为单花类和台阁花类2大类,在遗传相似系数为0.6255处划分为8类,从8种花型的牡丹品种在8个聚类组中的分布来看,聚类组的划分与传统形态学花型的划分并未有相关性,而且单花类品种更多的倾向于同类花型的聚类,说明单花类各花型品种间的亲缘关系相对较近;此为,当演化途径相同时,各花型品种间的亲缘关系也表现的相对较近。4.通过花色分析紫斑牡丹品种间亲缘关系。树状聚类图在遗传相似系数为0.5870处时,可将57份品种分为4类,第Ⅰ类为包含7种花色的51个紫斑牡丹品种,且花色相同的品种并没有首先聚在一起;第Ⅱ类为4个品种包含2种不同的花色;进一步说明了遗传聚类组的划分与花色的划分没有相关性;第Ⅲ类为‘黄云’1个品种,单独聚为一类,其在开花后花色有淡化,由黄色变为白色。第Ⅳ类为四川牡丹,单独聚为一类,主要原因在于其是川牡丹与紫斑牡丹的杂交后代,具有复杂的遗传背景,说明紫斑牡丹的栽培品种与种间杂交选育的品种之间亲缘关系较远。
【学位单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S685.11
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1 前言
    2 牡丹组种质资源研究概况
        2.1 牡丹组野生种质资源
        2.2 牡丹组栽培品种种质资源
    3 牡丹组植物亲缘关系研究
        3.1 牡丹野生种之间亲缘关系的研究进展
        3.2 牡丹栽培品种之间亲缘关系的研究进展及现状
    4 牡丹种质资源遗传多样性的研究进展
        4.1 牡丹种质资源遗传多样性的研究
        4.2 牡丹种质资源遗传多样性的分子标记技术
        4.3 牡丹种质资源遗传多样性研究存在的问题
    5 EST-SSR分子标记及应用
    6 研究目的及意义
        6.1 研究目的
        6.2 研究意义
    7 研究过程的技术路线
第二章 实验材料与方法
    1 实验材料
    2 实验仪器及试剂
        2.1 主要实验仪器
        2.2 主要试剂
    3 实验方法
        3.1 基因组DNA提取
        3.2 DNA浓度与质量检测
    4 引物筛选
    5 数据统计与分析
第三章 结果与分析
    1 DNA的提取与检测
        1.1 紫斑牡丹DNA提取
        1.2 紫斑牡丹DNA检测
    2 PCR扩增程序优化
        2.1 退火温度
        2.2 循环次数
    3 引物筛选
    4 扩增产物的多态性分析
    5 EST-SSR标记分析
        5.1 EST-SSR标记的遗传距离分析
        5.2 EST-SSR标记的聚类分析
第四章 讨论
    1 紫斑牡丹DNA的提取
    2 反应程序优化的讨论
    3 遗传多样性的讨论
    4 聚类分析的讨论
第五章 结论
参考文献
附录
致谢
作者简介及发表论文
导师简介

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本文编号：2848501