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《河北农业大学》 2002年
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赞皇大枣及相关类群群体遗传变异的分子评价

刘平  
【摘要】: 赞皇大枣是目前发现的枣品种中唯一的自然三倍体品种,品质优良。研究赞皇大枣原生型的地理分布和群体遗传变异可为这一珍贵资源的利用和保护提供理论依据。本研究在地理分布调查的基础上结合染色体数目分析,首次弄清了赞皇大枣的倍性及赞皇大枣原生型的地理分布。同时借助RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)技术研究了赞皇大枣及相关类群的群体遗传多样性、群体遗传结构、群体间遗传学关系,探讨了三倍体赞皇大枣的起源与进化。主要结果如下: 1、首次完成了对有代表性的42个赞皇大枣类型的染色体数目研究,结果表明:供试赞皇大枣均为三倍体,即2n=3x=36。赞皇大枣原生型的主要地理分布区在河北省赞皇县,其中以赞皇县西阳泽乡、院头镇最为集中,南清河乡、城关镇、西龙门乡、张愣乡、黄北坪乡、元氏的苏村乡、高邑的西富村乡、临城的西竖乡等地均有赞皇大枣原生型的地理分布。 2、建立了适于枣及酸枣种质的RAPD优化反应体系:每20μL反应体系中,Tris-HCl(pH8.3)100mmol·L~(-1),KCl 50mmol·L~(-1),EDTA(pH8.0)20mmol·L~(-1),Mg~(2-)2.0mmol·L~(-1);Taq DNA聚合酶1.2U;dNTPs 100μmol·L~(-1);引物0.2μmol·L~(-1);模板40~60ng。PCR扩增程序为:第一步:94℃ 3min;第二步:94℃ 30s,36℃ 40s,72℃ 1min,40个循环;第三步:72℃ 5min。 3、共利用22个多态性引物(其中20个引物在赞皇大枣各类型之间表现多态性)对赞皇县及周边县区的50个赞皇大枣类型、26个酸枣类型、6个其它枣品种(类型),河北农大标本园1个冬枣和1个未知品种(类型)进行了RAPD分析。共扩增出284个位点,平均每引物扩增13个位点,位点长度在270bp~2500bp之间。多态性位点261个,占总扩增位点数的92%。 4、共有19个供试类型扩增出了特有标记,占供试类型的22.6%,其中有酸枣类型14个。 5、不同引物的鉴别效率不同。鉴别效率最高的引物是S12,鉴别效率达59.5%,其次是S27、S368,鉴别效率分别为53.6%、46.4%。用这三个引物可把供试84个类型全部分开。 6、首次对赞皇大枣及相关类群的群体遗传多样性进行了研究,从多态位点百分率、基因杂合度、基因型种类及基因型频率、群体内遗传距离等几方面进行剖析。 (1)多态位点百分率 赞皇大枣多态性位点百分率为58%,比酸枣的多态性位 赞皇大枣及相关类群群体遗传变异的分了评价 点百分率低刀%,比 8个其它枣品种(类型)的多态性位点百分率低 8%。 (2)基因杂合度 赞皇大枣群体的平均杂合度为 0.105,酸枣群体平均杂合 度为0.233,其它枣品种(类型)群体的平均杂合度为0.164。 (3)基因型种类及基因型频率 除引物S12、527、S176外,赞皇大枣扩增的 基因型种类要少于酸枣扩增的基因型种类,而且基因型频率的分布不均匀。 (4)群体内遗传距离 赞皇大枣群体内部平均遗传距离为 0.057,小于其它 枣品种(类型)群体内的平均遗传距离(0.181)和酸枣群体内的平均遗传距离 (0.254)a 7、首次对赞皇大枣及相关类群的群体遗传学结构进行了研究,研究表明:供 试3个群体间的基因多样度为0.05,基因分化系数为0.231,说明有23.1%的变异 存在于群体间。本研究中,Nm值小于 l(N=0 83),说明群体间基因流动不足以 防止由于遗传漂变引起的群体间的遗传分化。 8、首次对赞皇大枣及相关类群的群体间遗传学关系进行了研究,结果表明: O)群体间遗传一致度和遗传距离 赞皇大枣与酸枣、赞皇大枣与其它枣品 种(类型)、酸枣和其它枣品种(类型)的遗传一致度分别为0.881、0.935和0.916; 赞皇大枣与酸枣、赞皇大枣与其它枣品种(类型)、酸枣和其它枣品种(类型)间 的遗传距离分别为0.127、0.064和0.088,说明赞皇大枣与其它枣品种(类型) 的亲缘关系较近,而与酸枣亲缘关系较远。 (2)聚类分析 根据欧氏距离矩阵,利用离差平方和法对供试类型进行聚类 分析,结果如下:取人=6.0,可将供试类型分为2类c第一类包括赞皇大枣50个 类型、榆底串杆、元氏串杆、小串杆、前台二号、吕庄串杆;第二类包括紫铃蛋、 冬枣、未知品种(类型)和26个酸枣类型。取入=5.0,可将供试类型分为三类。第 一类包括赞皇大枣50个类型、榆底串杆;第H类包括元氏串杆、小串杆、前台1 号、吕庄串杆;第H类包括紫铃蛋、冬枣、未知品种(类型)和26个酸枣类型。 综合分析供试群体的遗传学结构和群体间遗传学关系的研究成果,认为枣和酸 枣宜作为两个独立的种。 9、从聚类图和欧氏距离矩阵上看,赞皇大枣与赞皇县境内及周边县区的串杆 类型亲缘关系较近,赞皇大枣与的起源可能与赞皇县及附近的串杆枣有关。
【学位授予单位】:河北农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:S665.1

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【引证文献】
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6 本报记者 向群 通讯员 程振江;领导干部拿起剪刀学技术[N];巴音郭楞日报;2009年
7 邢台市中华路邮局家属院8号楼3单元201室 王桂军;酸枣仁行情看好[N];河北农民报;2006年
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5 李忠虎;西藏圆柏复合体的群体遗传学与物种形成研究[D];兰州大学;2010年
6 侯晓杰;枣缩果病病原和防治研究[D];河北农业大学;2010年
7 惠利省;马褂木遗传多样性及系统地理学研究[D];南京林业大学;2010年
8 杨立军;基于寄主挥发物的枣镰翅小卷蛾寄主选择研究[D];西北农林科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 牛瑜菲;枣及酸枣原生质体分离与花药培养的研究[D];河北农业大学;2010年
2 王庆江;光照、温度、CO_2、水分等生态因子对赞皇大枣光合作用的影响[D];河北农业大学;2002年
3 陈龙;枣、酸枣的细胞学研究[D];河北农业大学;2010年
4 王荣荣;枣和酸枣不同基因型的组培快繁比较研究[D];河北农业大学;2011年
5 王妍;酸枣和西吕枣高频率不定梢诱导及酸枣遗传转化的研究[D];山东农业大学;2010年
6 王艳;枣、酸枣离体培养研究[D];河北农业大学;2011年
7 王娜;利用组织培养诱导枣和酸枣多倍体研究[D];河北农业大学;2004年
8 冯宝春;蒙山脆枣起源演化及抗旱生理研究[D];山东农业大学;2004年
9 曹祥;罗非鱼不同群体遗传变异的微卫星标记分析[D];南京农业大学;2010年
10 王景博;缢蛏群体遗传学研究[D];中国海洋大学;2010年
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