收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

白菜型油菜的遗传多样性及特殊种质资源的研究

何余堂  
【摘要】:白菜型油菜原产我国,不仅是重要的油料作物,也是重要的蔬菜作物。我国白菜型油菜的遗传资源丰富,具有许多优良特性,如耐瘠薄,耐干旱,抗寒性强等。利用芸薹属基本种和复合种之间的杂交,有可能将长角果、黄籽、多室及高含油量等有利性状转育到甘蓝型油菜中,丰富甘蓝型油菜的遗传背景。 本研究选取我国172份白菜型油菜种质资源,利用RAPD技术研究其遗传多样性。根据形态和RAPD分析结果,剔除部分同类型资源;利用MEGA(Molecular Evolutionary Genetic Analysis)软件,分析保留下来的部分资源,研究其起源与进化。在资源鉴定中发现了特异种质:多室油菜和自交亲和油菜。取不同发育时期的多室角果,进行解剖学研究。利用同源序列法(Homologue sequencing)和PCR步行法(PCR Walking)克隆自交不亲和及自交亲和油菜的S-locus上的SLG和SRK基因;通过DNA及氨基酸序列比较,分析自交亲和性形成的原因。主要研究结果如下: 1 我国白菜型油菜的遗传多样性 1.1 我国白菜型油菜分为15个类群:6个类群为北方小油菜,8个类群为南方油白菜,还有1个混合类群。 1.2 我国白菜型油菜的遗传多样性与地理分布密切相关,且白菜型春油菜的多样性水平高于冬油菜。 1.3 来自云南、贵州和湖北省的地方品种,以及来自青海、甘肃和新疆的地方品种的遗传变异较大,比其它地方品种表现出更高的遗传多样性水平,这可能与白菜型油菜的起源有关。 2 我国白菜型油菜的起源与进化 2.1 结合形态标记与RAPD分子标记构建的系统进化树,揭示出白菜型油菜在我国的起源与进化关系,所得出的推论与前人的研究结果是一致的,并有所深入。而且,基于形态数据、RAPD数据及综合数据产生的三个进化树,所揭示出的白菜型油菜的系统发育关系基本上是吻合的。 2.2 北方小油菜的起源早于南方油白菜,冬油菜的起源早于春油菜。陕西可能是北方小油菜的起源地;而南方油白菜起源于云南、贵州、湖北、四川等地。南方油白菜的栽培和驯化较晚,其形成也晚于北方小油菜,但由于南方的地理和气候多样,形成了多种类型的油白菜品种。 3 白菜型多室油菜的遗传与解剖学研究 3.1 通过对多室油菜不同发育时期的雌蕊子房的横切切片观察,发现多室油菜的子房中有12~16个心皮维管束。子房在发育过程中,心皮束连成一个圆环,之后房室开始分化,胚珠和假隔膜同时发生,逐渐形成三室、四室和胚珠、胚囊;然而,一些子房虽然有3~4个隔膜,但其中部分却表现退化,最后发育为两室。两室油菜的子房中只有8个维管束,心皮束连成圆环,发育为两室,形成两室角果。 3.2 多室角果性状受一对隐性基因控制(mcmc),并受环境因素的影响。 4 SLG和eSRK基因的克隆与比较研究 华中农业大学博士学位论文2003 4.1利用同源序列法克隆s-locus上的eSRK和孔G基因。‘青海大黄’、‘黄籽沙逊’ 和‘关中油白菜’的SLG基因片段的大小均为882bP(GenaBank登陆号分别为: 灯445026,AY448028,AY44so3o);而e朋尤的大小分别为915bp(‘青海大黄’, AY448oZs),914 bp(‘黄籽沙逊’,AY448027)和948bp(‘关中油白菜’, AY448029)。利用PcR~walking技术克隆eSRK和SLG基因的两翼序列。克隆到 的esRK的上游序列为468帅,下游序列分别为1 56bP(‘青海大黄’),1 56 bp(‘黄 籽沙逊’),358bP(‘关中油白菜’)。经过拼接,得到eSRK的全长片段分别为 1495 bp(‘青海大黄’),1494 bp(‘黄籽沙逊’)和1727 bp(‘关中油白菜’)。没 有得到SLG基因的两翼序列。 4.2经GENESCAN分析,发现‘青海大黄’、‘黄籽沙逊’和‘关中油白菜’的eSRK 的编码序列分别为一275 bp,999帅和1 3 1 1 bp。 4.3‘青海大黄’和‘黄籽沙逊’的自交亲和性的遗传是一样的,自交不亲和对自交 亲和为显性。克隆的SLG和。占天犬基因分别与甘蓝和白菜型油菜的SLG和SRK 基因具有很高的同源性。SLG和eSRK蛋白中的保守区域与芸蓝属SLG和esRK 中保守区域的大小、位置均相同。说明本研究所克隆的SLG和eSRK基因位于 s-loeus上。 4.4对白菜型油菜‘关中油白菜’,‘青海大黄’和‘黄籽沙逊’的SLG基因序列、氨 基酸序列、蛋白质结构及保守区域进行分析,结果表明:三个品种的SLG基因 的DNA序列、SLG蛋白的氨基酸序列、一级结构、二级结构和保守Domain的 差异较小:而eSRK基因及其编码的esRK胞外Domain(extra.celtular SRK,or eeto一SRK,eSRK)蛋白的氨基酸序列、结构却存在很大差异。 4.5与自交不亲和的‘关中油白菜’相比,‘黄籽沙逊’在eSRK的DNA序列、esRK 的氨基酸序列上有很大差异,缺失了104个氨基酸残基,其中包括缺失了12个 保守的半肤氨酸中的8个,使eSRK失去了蛋白质结合域PAN一AP,无法识别 SC侧SPll蛋白,不能激活SRK激酶Domain,导致自交亲和。 4.6青海大黄在eSRK的DNA序列、esRK的氨基酸序列上,与‘关中油白菜’比较 也有很大差异,其氨基酸序列上有几个小片段的缺失,分别在第299个氨基酸, 第30今308处,第32企334


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李景富,赵凌侠,许向阳,唐克轩,开国银;番茄属(Lycopersicon)基因组DNA遗传多样性RAPD分析[J];东北农业大学学报;2004年01期
2 张晗,沙伟,高永超;苔藓植物遗传多样性研究现状[J];生态学杂志;2004年04期
3 龚道清;张红;张军;段修军;赵旭庭;高玉时;薛敏开;;高邮鸭微卫星DNA标记遗传多样性的研究[J];中国家禽;2005年21期
4 范彦;曾兵;张新全;马啸;;中国野生鸭茅遗传多样性的ISSR研究[J];草业学报;2006年05期
5 朱新平;杜合军;郑光明;焦宗垚;陈赛;陈子安;;大口黑鲈养殖群体遗传多样性的分析[J];大连水产学院学报;2006年04期
6 侯杰;程广有;;3种药用枸杞过氧化物同工酶遗传多样性研究[J];北华大学学报(自然科学版);2006年06期
7 杨艳;韩建国;孙彦;单战;;新麦草遗传多样性等位酶分析[J];草业科学;2007年08期
8 李小白;崔海瑞;张明龙;;EST-SSRs检测油菜(Brassica napus)亲本遗传多样性[J];农业生物技术学报;2007年04期
9 赵杨;骈瑞琪;陈晓阳;王秀荣;;二色胡枝子种子储藏蛋白多样性研究[J];西北植物学报;2007年09期
10 张涛;路宏朝;曹亮;曾祯;;宁强矮马微卫星遗传多样性研究[J];湖北农业科学;2008年08期
11 杨太有;关建义;陈宏喜;杨浩;刘德中;;三个地理群体赤眼鳟遗传多样性的RAPD分析[J];四川动物;2008年05期
12 陈万光;崔智峰;董彬;王慧;;应用微卫星标记分析一个日本锦鲤人工养殖群体的遗传多样性[J];江苏农业科学;2008年05期
13 徐建荣;韩晓磊;郁建锋;黄佳;;福寿螺3个地理群体遗传多样性的ISSR分析[J];安徽农业科学;2008年31期
14 蒋鹏;史建全;张研;祁洪芳;孙效文;;应用微卫星多态分析青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalski(Kessler))六个野生群体的遗传多样性[J];生态学报;2009年02期
15 吕荣军;殷珊;朱友林;;南丰蜜橘及近缘品种的ISSR标记[J];中国果树;2009年01期
16 许梦云;吴沿友;赵玉国;杨晓勇;;道地药材茅苍术的ISSR分析[J];河南农业科学;2009年07期
17 林道密;殷玲;吉挺;刘敏;陈国宏;;利用微卫星标记分析泸水中华蜜蜂遗传多样性[J];中国蜂业;2009年05期
18 张春梅;李瑞生;陈爱君;何诚;雷初朝;;德宏水牛mtDNA Cytb基因多态性研究[J];湖北农业科学;2009年09期
19 欧阳彩虹;何桥;秦国新;郭启高;韩国辉;王勇;秦冰;梁国鲁;;25个菊花品种遗传多样性的ISSR分析[J];山西农业大学学报(自然科学版);2010年03期
20 杨频;陈立侨;王伟;禹娜;宋大祥;刘占江;;日本沼虾遗传多样性的ISSR分析(英文)[J];中国水产科学;2010年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘彦群;秦利;李玉萍;王欢;夏润玺;齐永红;李喜升;鲁成;向仲怀;;家蚕、柞蚕和蓖麻蚕的遗传多样性与遗传结构比较(英文)[A];中国蚕学会第八届暨国家蚕桑产业技术体系家(柞)蚕遗传育种及良种繁育学术研讨会论文集[C];2011年
2 张春晓;李悦;沈熙环;陈雪梅;;油松10个天然与人工群体两个同工酶系统的遗传多样性研究[A];面向21世纪的中国生物多样性保护——第三届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];1998年
3 丁平;刘瑾;仰铁锤;邱金英;;巴戟天遗传多样性的RAPD研究[A];全国第8届天然药物资源学术研讨会论文集[C];2008年
4 沈镝;朱德蔚;李锡香;宋江萍;;云南芋种质资源遗传多样性的RAPD分析[A];全国蔬菜遗传育种学术讨论会论文集[C];2002年
5 郭江波;赵来喜;;中国苜蓿地方品种遗传多样性研究[A];第二届中国苜蓿发展大会暨牧草种子、机械、产品展示会论文集[C];2003年
6 祁建民;梁景霞;徐建堂;林荔辉;陶爱芬;方平平;吴建梅;;应用SRAP与ISSR分析烟草种质资源遗传多样性及遗传演化分析[A];2008中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
7 方平平;郑鹭;祁建民;林荔辉;吴建梅;陶爱芬;;蓖麻种质资源遗传多样性与亲缘关系ISSR分子标记研究[A];2008中国作物学会学术年会论文摘要集[C];2008年
8 林新春;俞志雄;裘利洪;肖国民;刘力;;濒危植物华木莲的遗传多样性研究[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
9 袁理春;;丽江山慈姑遗传多样性研究[A];2004年全国学术年会农业分会场论文专集[C];2004年
10 邓洁;路国辉;王英强;;黄花大苞姜的遗传多样性及遗传分化[A];广东省植物学会第十九期学术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 何余堂;白菜型油菜的遗传多样性及特殊种质资源的研究[D];华中农业大学;2004年
2 蔡礼鸿;枇杷属的等位酶遗传多样性和种间关系及品种鉴定研究[D];华中农业大学;2000年
3 车永和;小麦族P基因组植物的遗传多样性与系统演化研究[D];西北农林科技大学;2004年
4 周连第;板栗种质资源遗传多样性研究[D];中国农业大学;2005年
5 邓传良;石蒜属植物系统学及长筒石蒜遗传多样性研究[D];南京林业大学;2005年
6 石胜友;变叶海棠起源及其遗传多样性分化研究[D];西南大学;2005年
7 王红霞;核桃遗传多样性分析及核心种质的构建[D];河北农业大学;2006年
8 桂富荣;紫茎泽兰的遗传多样性及其种群结构分析[D];中国农业科学院;2006年
9 周兰英;杜鹃属植物亲缘关系及遗传多样性研究[D];四川农业大学;2008年
10 陈庆山;大豆灰斑病种质资源遗传多样性的RAPD和SSR分析[D];东北农业大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张丽;西南山地丘陵生态区主要玉米自交系SSR遗传多样性及其与杂种优势的关系[D];四川农业大学;2003年
2 王奕华;青岛文昌鱼遗传多样性的RAPD分析[D];中国海洋大学;2003年
3 陈纹;沙棘属几个中国特有类群的遗传多样性研究[D];西北师范大学;2004年
4 文自翔;小豆种质资源遗传多样性的RAPD分析及生态类群遗传关系研究[D];新疆农业大学;2004年
5 张国强;ISSR分子标记揭示黑斑侧褶蛙中国种群的遗传结构和遗传多样性[D];南京师范大学;2005年
6 彭珺;荧光假单胞菌的分离、鉴定及遗传多样性研究[D];上海师范大学;2006年
7 张春晖;穿龙薯蓣微形态特征研究及生物多样性的RAPD分析[D];佳木斯大学;2007年
8 邱源;23个油橄榄品种的RAPD分析[D];四川农业大学;2007年
9 何玮;麻疯树遗传多样性的ISSR分析[D];四川大学;2007年
10 杨勇;利用SSR标记研究糯玉米遗传多样性[D];黑龙江八一农垦大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 胡德荣;亚洲人群遗传多样性研究获最新成果[N];健康报;2009年
2 胡云章;绚丽的民族文化 丰富的遗传多样性[N];大众科技报;2008年
3 本报记者 游雪晴;中国的人类遗传多样性研究成果丰硕[N];科技日报;2001年
4 记者 刘欣 陈云芬;保护和利用作物遗传多样性 控制病虫害促进可持续农业发展国际执委会会议在昆举行[N];云南日报;2007年
5 本报记者 李天舒;从“进化”到“人造”[N];健康报;2010年
6 记者 耀辉;云南5成果喜获国家科技奖[N];云南经济日报;2006年
7 刘燕玲;深入研究珍稀濒危中药资源保护[N];健康报;2006年
8 李倩;我国永生细胞库初具规模[N];人民日报;2007年
9 中国科学院院士 张亚平;家养动物的起源、进化与遗传多样性[N];光明日报;2004年
10 陈云芬;云南珍稀濒危植物研究部分成果国际领先[N];云南日报;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978