不同来源棉花种质资源遗传多样性的ISSR分析
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蔺草种质资源遗传多样性的ISSR分析柴晓娟;郭玮龙;陈慧;王俊荣;谢德志;金水虎【摘要】To study the genetic diversity of Juncus effusus res ources, the genetic diversity of 36 J. effusus germplasm resources from both home and abroad were analyzed by Inter Simple Sequence Repeats (ISSR) markers. Analysis included an Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) cluster analy-sis. Results showed 23 primers with clear polymorphic bands selected from 72 primers. A total of 148 bands, of which 130 were polymorphic, were amplified from the 36 materials with the proportion of polymorphic loci be-ing 87.84%. The genetic similarity coefficient for varieties was between 0.4056 and 0.9441, which showed rich genetic diversity. The UPGMA cluster analysis produced a genetic similarity coefficient of 0.6503 for the boundaries with the 36 materials divided into five groups and the first group being divided into three sub-groups. Results were connected to region and cultivar origin with materials from the same region mostly classi-fied into the same group or subgroup. This research revealed the genetic diversity of J. effusus germplasm re-sources at the molecular level for the first time which could provide a theoretical basis for breeding.%为研究蔺草Juncus effusus种质资源遗传多样性,采用简单序列重复区间扩增多态性(inter-simple sequence repeats,ISSR)分子标记技术对来自不同区域的36份蔺草种质资源进行遗传多样性分析,并探讨它们的亲缘关系.结果显示:72对ISSR引物中共筛选出23对引物能扩增出稳定清晰条带;36份蔺草种质的基因组DNA共扩增出148条带,其中130条多态性条带,多态性比率达87.84%.应用NTSYSpc 2.1软件分析显示,36份蔺草种质材料间的遗传相似系数(genetic similarity,GS)为0.4056~0.9441,表明蔺草种质资源具有丰富的遗传多样性.非加权组平均法(unweighted pair group method using arithmetic averages,UPGMA)聚类显示,在遗传相似系数0.6503处可将36份蔺草种质划分为5大类群,第Ⅰ大类群可分为3个亚类,大多数来自于相同或相近地理区域的材料聚于同一类或亚类,野生种质与栽培种质有分别聚在一起的趋势.研究结果从分子水平揭示了蔺草种质资源的主要遗传多态性特点,为今后蔺草育种及杂交亲本的选择提供理论依据.【期刊名称】《浙江农林大学学报》【年(卷),期】2017(034)003【总页数】7页(P552-558)【关键词】植物学;蔺草;种质资源;ISSR标记;遗传多样性【作者】柴晓娟;郭玮龙;陈慧;王俊荣;谢德志;金水虎【作者单位】浙江农林大学林业与生物技术学院 , 浙江临安 311300;浙江省嵊州市农林局 , 浙江嵊州 312400;浙江农林大学林业与生物技术学院 , 浙江临安311300;浙江农林大学林业与生物技术学院 , 浙江临安 311300;浙江农林大学林业与生物技术学院 , 浙江临安 311300;浙江农林大学林业与生物技术学院 , 浙江临安 311300【正文语种】中文【中图分类】S718.46蔺草Juncus effusus俗称席草,属灯心草科Juncaceae多年生宿根草本,是一种重要的经济作物[1]。
生物大实验报告学院:班级:姓名:学号:组别:指导老师:多种植物的ISSR分子标记及相似性分析摘要:近年来,人们发现了一种新型的分子标记——ISSR。
它是以生物大分子的多态性为基础的遗传标记,能够直接对基因组DNA 进行分析,反映植物在遗传物质DNA水平上的差异并不受任何环境条件影响,是植物遗传育种领域内一项新兴技术。
文章就是通过上述方法来分析五种不同植物的遗传多样性并建立了聚类树。
关键词:分子标记 ISSR DNA差异分析Abstract: In recent years, people have discovered a new technology of molecular markers-ISSR. It based on the polymorphism of biological macromolecules genetic markers, which can directly be used in the genomic DNA analysis and can reflect the difference of plants in the genetic material of the DNA level and it is not effected by any environment condition .So, it is a new technology in the field of plant genetic breeding. The article analyse the five different plants' genetic diversityis through the above method and set up the clustering tree.Key words: Molecule Marker Technology ISSR the analysis of DNA differences 1 前言ISSR (inter-simple sequence repeat)标记是一种类似RAPD,但利用包含重复序列并在3’或5’锚定的单寡聚核酸引物对基因组进行扩增的标记系统,即用SSR引物来扩增重复序列之间的区域。
《基于ISSR和SCoT分子标记的蒙古黄芪遗传多样性分析》篇一一、引言遗传多样性是生物多样性的重要组成部分,它为生物种群的适应性和进化提供了基础。
近年来,随着分子生物学技术的发展,基于分子标记的遗传多样性分析逐渐成为研究热点。
蒙古黄芪作为一种重要的药用植物,其遗传多样性的研究对于保护和利用其种质资源具有重要意义。
本文采用ISSR(简单重复序列)和SCoT(序列相关扩增技术)两种分子标记方法,对蒙古黄芪的遗传多样性进行分析。
二、材料与方法1. 材料本实验所使用的蒙古黄芪样本均采自于不同地区,包括野生和栽培种。
每个样本均经过鉴定和确认。
2. 方法(1)ISSR分析根据蒙古黄芪基因组的特点,设计出适合的ISSR引物。
通过PCR技术,扩增出不同样本的ISSR片段。
对扩增产物进行电泳、检测和记录。
(2)SCoT分析提取蒙古黄芪样本的DNA,通过PCR技术进行SCoT扩增。
将扩增产物进行测序和序列比对,分析各样本间的遗传差异。
三、结果与分析1. ISSR分析结果通过ISSR分析,我们得到了不同样本间的指纹图谱。
图谱显示,各样本间存在明显的多态性位点,表明蒙古黄芪具有较高的遗传多样性。
同时,我们也发现不同地区、不同种类的蒙古黄芪在ISSR图谱上存在明显的差异,这为进一步研究其遗传结构和亲缘关系提供了依据。
2. SCoT分析结果SCoT分析结果表明,蒙古黄芪各样本间的遗传距离与地理分布和生态类型密切相关。
通过序列比对,我们发现了多个特异性序列,这些序列可以作为蒙古黄芪的分子标记,用于进一步研究其遗传多样性和亲缘关系。
此外,我们还发现了一些与药用性状相关的基因片段,这为进一步研究蒙古黄芪的药用价值和育种提供了重要的参考信息。
四、讨论本研究采用ISSR和SCoT两种分子标记方法,对蒙古黄芪的遗传多样性进行了分析。
结果表明,蒙古黄芪具有较高的遗传多样性,不同地区、不同种类的蒙古黄芪在遗传上存在明显的差异。
这些差异可能与地理分布、生态环境、栽培方式等因素有关。
《基于ISSR和SCoT分子标记的蒙古黄芪遗传多样性分析》篇一一、引言遗传多样性是生物多样性的重要组成部分,对植物种质资源的保护和利用具有重要意义。
蒙古黄芪作为一种重要的中药材,其遗传多样性的研究对于其种质资源的保护和改良具有重要意义。
近年来,分子标记技术如ISSR(简单重复序列)和SCoT(特定扩增区域)等被广泛应用于植物遗传多样性的研究中。
本文旨在利用ISSR和SCoT分子标记技术对蒙古黄芪的遗传多样性进行分析,为其种质资源的保护和利用提供科学依据。
二、材料与方法1. 材料本研究所用材料为采集自不同地区、不同生态环境的蒙古黄芪样品。
2. 方法(1)DNA提取与纯化采用CTAB法提取蒙古黄芪样品的基因组DNA,并进行纯化。
(2)ISSR和SCoT分子标记进行分析。
ISSR引物设计参考相关文献,SCoT区域的选择基于基因组数据库信息。
(3)数据分析对ISSR和SCoT扩增结果进行统计,利用聚类分析、主成分分析和遗传距离计算等方法,对蒙古黄芪的遗传多样性进行分析。
三、结果与分析1. ISSR扩增结果通过ISSR分子标记技术,我们得到了清晰的扩增结果。
不同样品的扩增条带数量和位置存在差异,表明蒙古黄芪在遗传上存在多样性。
通过聚类分析,我们将样品分为几个不同的遗传类型。
2. SCoT扩增结果SCoT分子标记技术也得到了清晰的扩增结果。
与ISSR结果相似,不同样品的扩增条带也存在差异,进一步证实了蒙古黄芪的遗传多样性。
3. 遗传多样性分析通过主成分分析和遗传距离计算,我们分析了蒙古黄芪的遗传多样性。
结果显示,不同地区的蒙古黄芪在遗传上存在显著差异,表明其遗传多样性丰富。
同时,我们还发现了一些共享的遗传特征,这些特征可能与其共同的生态环境和遗传背景有关。
四、讨论样性进行了分析。
结果表明,蒙古黄芪在遗传上存在显著的多样性,这为其种质资源的保护和利用提供了重要的科学依据。
不同地区的蒙古黄芪在遗传上存在差异,可能与其生态环境、气候、土壤等因素有关。
黄瓜单性结实和种质资源遗传多样性的ISSR分析的开题报告题目:黄瓜单性结实和种质资源遗传多样性的ISSR分析研究背景及意义:黄瓜是一种重要的绿色蔬菜,其果实味美、营养丰富,深受人们的喜爱。
黄瓜的单性结实是其最为重要的遗传特征之一,而黄瓜中单性结实和传统性的结实之间的遗传机制尚不清楚,这直接影响到黄瓜产量和品质的提高。
同时,黄瓜作为一种广泛栽培的作物,其种质资源具有丰富的遗传多样性,对其进行遗传多样性研究,不仅可以为黄瓜的育种提供理论依据,而且有助于保护和利用黄瓜的遗传资源。
方法及步骤:选取不同表型的黄瓜品种和杂交种作为研究材料,采用ISSR分子标记技术,通过PCR扩增和电泳分析,检测其遗传多样性和单性结实与遗传多样性之间的关系。
具体步骤如下:1. 提取黄瓜基因组DNA。
采用CTAB法或商用基因组DNA提取试剂盒对黄瓜的叶片等组织进行基因组DNA的提取,纯化后得到基因组DNA。
2. ISSR-PCR扩增。
根据ISSR引物序列设计ISSR引物,进行PCR扩增。
PCR反应条件为:50~100 ng基因组DNA,1.5 mM MgCl2、0.2 mM dNTP、0.4 μM引物、1 U Taq DNA聚合酶,总体积为25 μl。
PCR扩增反应程序为:94℃预变性5 min,94℃变性1 min,某一温度退火1 min,72℃延伸1 min,步骤③重复35次,最后72℃延伸10 min。
3. 电泳分析。
将PCR扩增产物与DNA分子量标准通过琼脂糖凝胶电泳分离,并利用紫外光照射仪进行可视化检测,得到基因型数据。
预期结果与经济效益:通过ISSR分子标记技术检测黄瓜的遗传多样性和单性结实与遗传多样性之间的关系,可以获得黄瓜种质资源的遗传多样性信息,并探究单性结实与遗传多样性之间可能存在的关联性,为黄瓜的育种和保护与利用提供理论支持和实践参考。
同时,研究成果可以拓展并深化遗传学和分子生物学的理论,为相关领域提供新的研究思路和方法,具有较高的应用和经济效益。
文章编号:1000-1573(2002)01-0090-05SSR 和ISSR 分子标记及其在植物遗传育种研究中的应用张立荣,徐大庆,刘大群(河北农业大学植保学院,河北保定071001)摘要:SSR(Si mple Seq uence Repeat)和ISSR (Inter-Si mple Seq uence Repeat)技术是在PCR 基础上发展起来的两种DNA 多态性检测技术,已开始应用于基因组研究的各个领域。
概述了SSR 、ISSR 反应的原理、特点,总结了其在植物亲缘关系和遗传多态性研究、DNA 指纹库的建立、遗传图谱的构建和基因定位及分子标记辅助育种等方面的应用,并肯定了SSR 、ISSR 在植物遗传育种领域的广阔应用前景。
关键词:SSR;ISSR;分子标记;遗传育种中图分类号:S 435 文献标识码:ASSR marker,ISSR marker and their applicationto plant genetics and breedingZHAN G L -i rong,XU Da -qing,LIU Da -qun(College of Plant Protection,Agricultural University of Hebei,Baoding 071001,China)Abstract:Simple sequence repeats (SSR)and Inter-simple sequence repeats (ISSR)are two kinds of DNA markers based on the polymerase chain reaction (PCR).They have been applied in many aspects of genome re -search.This paper has clarified the theories and characteristics of SSR as well as ISSR.The authers also sum -marized their applications in genetic polymorphisim and genetic relationship,establishment of DNA fingerprinting pool,construction of genetic map,gene localization and marker-aided selection.The two methods of DNA ec -ular marker open up broad prospec ts for the studies of plant genetics and breeding.Key words:SSR;ISSR;molecular marker;genetics breeding近年来,分子标记的研究与利用得到了迅速的发展。
植物种群遗传多样性研究植物种群遗传多样性是指同一个物种中不同个体间的基因差异程度。
这些差异源于基因突变、基因重组等遗传变异过程,并且受到环境因素的影响。
植物种群遗传多样性影响着生物物种的适应能力、抗病性、生长力等多种生态和经济性状,因此是植物种群保护和利用的重要研究领域之一。
一、植物种群遗传多样性的测定方法1.分子标记技术分子标记技术是通过分析DNA序列或蛋白质序列的方式,识别和描述不同植物个体的遗传多样性。
其中,RAPD、ISSR、SSR等是常见的分子标记技术,主要区别在于它们的分辨率和灵敏度。
RAPD技术是单引物PCR技术的基础上,引入了随机引物来扩增DNA片段。
ISSR和SSR技术都是基于PCR扩增,但是SSR技术需要在PCR过程中使用寡核苷酸引物,使分子标记更加精准和可重复。
2.表型标记技术表型标记技术是通过表型差异来检测遗传多样性。
例如,根据植物体型、花期、果实大小等表型特征进行统计分析,得到种群的遗传多样性。
3.杂交优势技术杂交优势技术通过观察F1代的表型特征,反推出母本和父本在基因组水平上的遗传多样性。
这种技术的难点在于如何确定杂交过程中父本和母本的权重,一般常用的方法是假设父本和母本是等值的或固定一个参考系数,然后通过最大似然分析求解。
二、植物种群遗传多样性的保护意义1.多样性保护植物种群遗传多样性是生物进化的基础,种群遗传多样性越高,种类适应范围就越广,越能承受各种环境压力。
保护植物种群遗传多样性对维护生物多样性和生态平衡具有重要意义。
2.利用价值保护植物遗传多样性的差异性也意味着植物品种对各种自然环境和气候的适应能力不同。
通过研究植物遗传多样性,可以找到更适合不同地域和环境条件、更具生产价值的植物品种,为农业、园艺和药品研制等领域提供更多的选择和新材料。
三、植物种群遗传多样性的保护策略1.建立遗传保护区建立遗传保护区是保护植物种群遗传多样性的有效途径之一。
可以选择分布区域广、生态条件优、资源分布相对稀少的地方,组建起一个有组织、有目的、有计划地保护生态系统、物种及其遗传多样性的生态保护区域。