香榧主要栽培品种的RAPD分子鉴别

香榧主要栽培品种的RAPD分子鉴别

张党权[1]2001年在《香榧主要栽培品种的RAPD分子鉴别》文中认为香榧(Torreya grandis)为我国特有的珍贵多用途经济树种,其种子为着名的干果,全身都是宝,经济价值非常高。香榧是我国近年来发展最快、经济效益最好的经济林树种之一,优良无性系品种越来越多。但由于良种枝条和苗木的缺乏,一些不法之徒以次充好,以假冒真的事件在各地时有发生,因此鉴别香榧优良品种已成为当前香榧生产和良种化过程中急需解决的迫切问题。香榧的品种分类研究仍限于形态学、解剖学的方法,有关香榧在DNA水平上的分类研究尚未见报道。本实验试图利用RAPD技术对香榧主要栽培品种进行系统聚类分析,并进行品种种类的划分和分子鉴别,为更加深入地研究这一珍贵树种发挥其潜在的巨大经济价值提供依据。 本实验利用香榧种子胚乳DNA来进行RAPD分析。共有8个品种,分别为:茄榧、旋纹榧、大圆榧、小圆榧、细榧、米榧、芝麻榧、冲杠榧。采用改良的CTAB法对香榧种子胚乳DNA进行抽提。将抽提出来的DNA溶于TE缓冲液中,利用Du-640核酸蛋白分析仪测定DNA的浓度。结果表明,所抽提的香榧种子胚乳DNA样品中,DNA浓度较高,但仍含有较多的蛋白质等杂质,而且DNA的纯度不高,但由于RAPD分析对模板DNA的纯度要求不高,所抽提的DNA样品完全能满足RAPD分析的需要。 为了提高RAPD分析的重复性,在实验过程中对RAPD分析的各个步骤都进行了反复的摸索,特别是对RAPD的反应体系和循环条件进行了优化,最后得到了较优的适合于香榧种子胚乳DNA进行RAPD分析的反应条件。其中RAPD反应体系为:10ng/μl DNA template 2.0μl;10x buffer 1.5μl;2mM dNTPs 1.8μl;25mM MgCl_2 1.44μl;10μM primer 1.26μl;5U Tag polymerase0.2μl;ddH_2O 6.8μl;total 15μl。RAPD-PCR循环条件为:95℃变性3min,一个循环;94℃变性30s,36℃退火30s,72℃延伸60s,35个循环;72℃延伸5min,反应终止。 从520种随机引物种筛选出23种引物,对香榧8个主要栽培品种进行RAPD分析,产生了80个标记位点,并在此基础上得到了香榧8个主要栽培品种的标记基因型,并以此标记基因型进行分子鉴别。将香榧的标记基因型剖分成0、1、2型叁组数据,采用模糊聚类分析软件进行分析,对香榧8个主要栽培品种进行分子分类,并将其分为两大类。

谭晓风, 胡芳名, 张党权, 周煦惠, 杨伟[2]2002年在《香榧主要栽培品种的RAPD分析》文中进行了进一步梳理以香榧 8个主要栽培品种无性系的种子胚乳DNA为研究材料 ,利用 2 3种多态型明显的引物进行了RAPD分析。结果表明 :8个品种之间在DNA水平上表现出较大的异质性 ;根据RPAD特异分离谱带确定了各品种的标记基因型 ,以此可实现对香榧无性系品种DNA水平上的鉴别 ;以标记基因型为依据对香榧 8个品种进行系统聚类分析 ,结果与传统形态学分类中的两大类基本吻合

冯晓黎[3]2002年在《银杏主要栽培品种的RAPD分子鉴别》文中研究指明银杏属于银杏科(Ginkgoaceae)银杏属(Ginkgo),学名为Ginkgo biloba Linn.。其水平分布大体是在北纬22~24,东经97~124,年平均气温10~20℃的地区是银杏经济栽培区。我国除青海和黑龙江省外,其他大部分省区或多或少都有银杏分布。山东郯城、江苏泰兴、浙江诸暨、河南光山、广西兴安等都是本省的“银杏之乡”。银杏具有用材、果用、食用、药用、观赏于一体的价值,目前我国在产量上居世界首位。 RAPD是1990年Williams和Welsh创立的,这一分子标记建立在PCR基础之上,使用一系列具有10个碱基的单链随机引物,对基因组的DNA进行PCR扩增以检验多态性。银杏的RAPD分子鉴别的研究报道很少,大都以形态学特征和同工酶的方法对其品种进行分类和鉴别。鉴别银杏栽培品种不仅能够清理银杏栽培品种命名混乱的局面,尽早制定统一合理的分类标准,由此减少或避免银杏生产上的巨大损失,而且对开展银杏的进一步科研也有非常重要的意义。 本论文是导师谭晓风教授主持的国家林业局重点课题“银杏、香榧无性系及黄山松、黑松种子的分子鉴别”的部分内容。银杏栽培品种采自浙江临安银杏栽培基地和湖南东安县,共17个品种,分别为金兵卫、黄金丸、滕九郎、岭南、郯城5号、郯城9号、郯城长籽、郯城306号、广西灵川佛手、泰兴佛手、大梅核、大佛手(无雄花也结果)、大佛手(适合少雄树种植)、洞庭皇大佛手、郯城圆籽、东安佛手、东安梅核。以这些银杏品种为原料,利用RAPD技术进行分析鉴别,结果如下: 首先研究了改进CTAB法和改进SDS法抽提银杏胚乳DNA的优劣。结果表明,改良后的SDS法全过程所花费的时间只有5小时,比CTAB法缩短了半天。而CTAB法抽提银杏胚乳DNA纯度较高,含杂质少。通过RAPD实验扩增的指纹图谱可以看出,经SDS法抽提的样品其RAPD指纹图谱清晰可见,与CTAB法抽提样品所得到的图谱效果相差无几,因此能够得出SDS法抽提银杏胚乳来做RAPD实验是可行的。同时也可以得知样品纯度即使低于1.4,虽有大量的蛋白质和多糖物质,但是只要浸提的有机溶剂清除干净,将不会影响RAPD的实验结果。其中改进SDS法抽提银杏胚乳DNA为首次报道。 利用RAPD分子标记技术,对17种银杏栽培品种进行鉴别和分类。以单倍体胚乳DNA为材料,筛选出了OPAD-13、OPAF-16、OPAM-06、OPAN-07、OPAN-08、OPAY-12六个高效引物,确定了49个标记基因型,通过聚类分析软件分析,将这些银杏栽培品种分为两大类,第一类包括11种,分别为金兵卫、郯城5号、郯城9号、郯城长籽、临安大佛手(无雄花也结果)、岭南、圆籽、滕九郎、大梅核(千年古树)、东安梅核、东安佛手;第二大类包括6种栽培品种,分别为黄金丸、泰兴佛手、广西佛手、洞庭皇大佛手、临安大佛手(适合少雄树种植)、郯城306号。结果与传统形态分类有所出入,说明了从分子水平研究银杏栽培品种之间的亲缘关系更为准确可靠,为今后品种鉴别时采用分子标记和形态学相结合的方法提供了科学的理论依据。

谭晓风, 冯晓黎, 胡芳名, 杨伟[4]2005年在《银杏16个主要栽培品种的分子鉴别》文中研究说明以16个银杏栽培品种的单倍体胚乳DNA为材料,用筛选出了高效引物进行RAPD分析,确定了各品种的标记基因型.在此基础上,可利用单倍体种子胚乳或二倍体叶片等材料实现对银杏无性系品种的有效分子鉴别,为银杏的良种鉴别、保护和登录提供了科学依据.

梁丹[5]2007年在《利用AFLP标记进行榧树雌雄株鉴定》文中进行了进一步梳理利用AFLP标记,就榧树(TorreyagrandisFort)的雌雄株鉴定开展了研究,获得了以下结果:1.首次采用CTAB裂解.硅珠吸咐法,成功提取了榧树叶片和胚乳高质量的DNA,其OD260/OD280值大多在1.8-2.O之间,且琼脂糖凝胶电泳条带明亮、清晰。2.首次建立了适合榧树叶片和胚乳的AFLP实验体系,为今后榧树分子生物学研究、构建遗传图谱奠定了基础。AFLP实验体系具体如下:榧树DNA酶切连接体系为一步法:DNA为500ng,反应体积为25μl,包括Mse I、EcoR I、T4连接酶、M接头、E接头、l00×BSA、10×NEBtlffer2和T4缓冲液。37℃酶切连接过夜,12h可酶切完全。预扩增优化体系:20μl的反应体系含模板DNA,dNTP,Mg2+,Taq聚合酶,MseI预扩引物和EcoRI预扩引物,缓冲液。PCR程序:94℃变性30s,56℃退火60s,72℃延伸60s,25个循环;72℃延伸5min。选择性扩增优化体系:20μl的反应体系中有模板DNA,dNTP,Mg2+,Taq聚合酶,MseI选扩引物和EcoRI选扩引物,缓冲液。PCR扩增程序:95℃变性30s,65℃退火40s,72℃延伸60s,13个循环,每个循环退火温度降低0.7℃;95℃变性30s,56℃退火40s,72℃延伸60s,25个循环,最后72℃延伸5min。选择性扩增产物用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,并进行银染。3.从64对选择性扩增引物中筛选出了适合胚乳AFLP分析的引物组合20对,适合叶片分析的15对,既适合胚乳又适合叶片的引物7对。4.利用AFLP分析技术,用引物对E-AGC/M-CAT得到一条雌性榧树特异的条带。5.这条榧树雌性性别特异性条带,仅可以对榧树的雌、雄株进行鉴别,不能区分雌株与雌雄同株的个体,也不能区分同是雌性的品种香榧与其它自然变异类型的榧树。研究结果可应用于生产,解决榧树章期雌雄株鉴别的问题。

于华平, 赵鹂, 程晓建, 王燕飞, 徐伟军[6]2016年在《人工绘制品种鉴别图法鉴定榧树属植物》文中研究表明以19个榧树属植物的嫩叶为试验材料,采用改良CTAB法进行DNA提取,选用11个碱基组成的随机引物并筛选退火温度对其进行随机扩增的DNA多态性(RAPD)分析,根据特异性谱带构建相应的图谱关系,通过人工绘制品种鉴别图法(MCID),快速、准确鉴别这19个榧树属植物。

刘浩凯[7]2014年在《榧树遗传多样性的SRAP标记分析》文中研究指明榧树(Torreya grandis Fort. ex Lindl)为红豆杉科(Taxaceae)榧属(TorreyaAm.)常绿乔木;香榧(T. grandis ‘Merrilli’)是榧树的一个优良自然变异类型经无性繁殖培育而成的栽培类型,也是迄今为止榧属唯一一个商品化的栽培类型,为我国特有的珍贵经济干果树种。近年来大量发展香榧产业,出现了在榧树上嫁接香榧,授粉时节榧树花粉短缺热销的局面;加上香榧产业发展以前榧树利用水平低下,雄株因不结果而遇到滥砍滥伐的现象,天然榧树群体在一定程度上遭到了破坏,影响了榧树居群的遗传多样性。而丰富的遗传多样性是物种适应生存能力的体现,也是育种和遗传改良的物质基础。由于香榧具有极高的经济价值,以往的研究多集中在香榧上,对榧树缺乏系统的研究,而雄性榧树是香榧的父本。为此,本文在优化适用于榧树的SRAP分析体系的基础上,较为系统地研究了雄性榧树、雌性榧树、榧树的遗传多样性,以期为后续的资源保护与利用提供理论依据。主要研究结果如下:1、以榧树主要分布区安徽省黄山市小荣村及樵山村,浙江省淳安县的朱塔村和临安市太湖源村的天然榧树群体为基本研究群体,用35对SRAP引物对4个居群81个雄性榧树样品进行分析,结果共扩增出了530个位点,多态位点比率PPL(%)为76.6%;Nei’s基因多样性(H)为0.2900,Shannon信息指数(I)为0.4482,总遗传多样性(Ht)=0.2723,82.5%的遗传变异存在于居群内,而居群间差异不显着;且居群间的地理距离与遗传距离相关不显着。以遗传多样性指数为评价指标,则小荣居群的遗传多样性最高(h=0.2952,I=0.4421),其次为朱塔居群(h=0.2381,I=0.3352),樵山居群(h=0.1879,I=0.2791),而太湖源居群遗传多样性最低(h=0.1661,I=0.2476)。2、用26对SRAP引物对相同来源的4个居群86个雌性榧树样品进行分析,结果共扩增出了404个位点,多态位点的比率PPL(%)为81.68%;Nei’s基因多样性(h)=0.2949,Shannon信息指数(I)=0.4545,总遗传多样性(Ht)=0.2880;总的遗传变异有89.11%来自于居群内,而居群间差异不显着;且居群间的地理距离与遗传距离相关不显着。以遗传多样性指数为评价指标,则樵山居群的遗传多样性最高(h=0.2908,I=0.4418),其次为小荣居群(h=0.2800,I=0.4306),朱塔居群(h=0.2736,I=0.4194),而太湖源居群遗传多样性最低(h=0.1820,I=0.2773)。3、用35对SRAP引物在物种水平上对相同来源的4个榧树居群167个雌雄榧树样品进行整体分析,共扩增出546个位点,多态位点的比率PPL(%)为81.68%;Nei’s基因多样性(h)=0.3247,Shannon信息指数(I)=0.4949,总遗传多样性(Ht)=0.3217;95.37%的遗传变异发生在居群内,且居群间的地理距离与遗传距离相关不显着。以遗传多样性指数为评价指标,则小荣居群的遗传多样性最高(h=0.3218,I=0.4872),其次为朱塔居群(h=0.3208,I=0.4844),樵山居群(h=0.2963,I=0.4527),而太湖源居群遗传多样性最低(h=0.2876,I=0.4331)。研究结果表明,榧树遗传多样性丰富,雌雄榧树对整个榧树的遗传多样性作出了重要的贡献。在大力发展香榧产业的今天,如何保护、利用、发展丰富的榧树遗传资源,是值得深思的一个问题。希望我们的研究结果能为此提供铺垫。

沈登锋[8]2011年在《榧树种质资源的收集、评价与核心种质的确定》文中进行了进一步梳理榧树(Torreya grandis)属红豆杉科(Taxaceae)榧属(Torreya),目前种下仅一个规模栽培的品种香榧,而香榧是榧树中的一个优良变异类型。但是,在未受人为干扰的野生榧树资源中,种内性状变异复杂多样,其中种子性状作为重要的经济性状变异最为丰富,其形态、大小、理化性质、主要营养成分和风味都存在变异,存在一些综合性状优良,品质达到或超过香榧的优株。为发掘野生榧树中的优良资源,开发利用其遗传育种潜力,打破“千年一种”的局面,我们在榧树主分布区进行了种质资源的调查、收集、评价。本文是研究结果的总结,具体如下:1、在榧树分布区的浙江、安徽、福建、江西等地调查、收集110个实生单株种质的基础上,对其种蒲、种核进行了纵横径、质量等物理性状的测定,分析了影响种子口感的蛋白质及脂肪含量。结果表明,榧树种子的大小存在着较大的差异,发现了3个单株种质的脂肪含量高于香榧,9个单株种质的蛋白质含量接近或高于香榧。研究结果可为榧树资源的多用途开发打下基础。2、结合前人收集的103个榧树种质,对共收集的213个种质(其中142个具有种子)进行了基于种子和叶片外形数据的分析,在此基础上利用SPSS分别确定了两个个体数分别为51和19的初级核心种质资源库,并用方差分析结果说明初级种质资源库能很好地代表源种质;利用新建的适用于榧树的SRAP分子标记体系及ISSR分子标记体系对初级种质进行DNA水平的分析,利用NYSTS 2.0e软件根据DICE系数分析分子标记的分析结果,并按UPGMA类平均法进行聚类,在初级核心种质的基础上确定了基于种形数据的核心种质15个、基于叶形数据的核心种质8个,两者没有重复,共占源种质的10.80%;对核心种质与初级核心种质就观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei's基因多样性(H)、香农信息指数(I)、多态位点百分率(PPB)进行遗传多样性比较,结果显示核心种质相对于初级核心种质种遗传多样性参数的保留率在89%以上,具有较好的代表性。该核心种质确定的技术体系可应用于其它经济树种核心种质的确定。3、对野外发现的特异榧(其年均苗高生长量是一般榧树苗的1.75倍,年均根径生长量超过一般榧树苗根径生长量2倍),用SRAP分子标记体系对特异榧与榧属其它6个种共8个样品(香榧、云南榧、巴山榧、九龙山榧、日本榧、圆榧、长叶榧、特异榧)进行了分析,基于分析结果进行了亲缘关系聚类,并结合叶形指数的方差分析,对特异榧的系统发育进行了探讨。结果显示,榧属6个种及特异榧8个样品可以分为四大类,特异榧与长叶榧、九龙山榧聚在一起;特异榧叶片形态偏向长叶榧;各种间叶形指数差异极显着,特异榧的叶形指数显着不同于与其它样品。推断特异榧是长叶榧与榧树的杂种。研究结果为特异榧的生产开发及缩短童期性状的育种打下了基础。4、比较同一产区的不同榧树雄株叶片、花序及单个花序花粉重等性状,结果均存在一定变异,其中花粉重量的变异系数最大,达到55.29%;不同榧树雄花开放时间前后相差7天,可以从中选择早、中、晚搭配的授粉品种;但不同地点或同一地点不同雄株的花粉在形态上差异不大。研究结果表明,雄株的多样性为雌性榧树的多样性作出了重要贡献,为雄性榧树优株的选择打下了基础。

李风涛[9]2009年在《道地药材短葶山麦冬、雷公藤基于RAPD种源鉴别研究》文中研究表明药材的真伪鉴别和品质评价是临床应用、成药制备、中药科研不可缺少的前提条件。我国药材品种繁多,由于地域的差异,同名异物、同物异名的混淆品种极多,疗效也各不相同。短葶山麦冬(Liriope muscari (Decne) Bailey)为百合科山麦冬属植物,主要分布于广西、福建泉州等地。具有养阴润肺,益胃生津的功效,用于肺燥干咳,津伤口渴,肠燥便秘等。雷公藤(Tripterygium Wilfordii Hook.f)是卫矛科(Celastraceae)雷公藤属木质藤本植物,是雷公藤(Tripterygium)属植物中的一种,主要分布在我国长江流域以南山区和东北长白山区。又称为断肠草、山砒霜、南蛇藤,由于毒性大,民间也有用于杀虫、毒鼠等。上世纪60年代开始雷公藤制剂用于治疗炎症、癌症、慢性肾炎、麻风病、系统性红斑狼疮以及用于其他一些皮肤病等疾病的治疗。本文对福建省内的短葶山麦冬种群和南方7省市的雷公藤28个种源进行基于RAPD的鉴别研究取得的研究成果如下:1.利用CTAB法提取到了纯度较高的山麦冬DNA,用改进了的CTAB法提取到了质量较好的雷公藤DNA,并分别研究了它们各自的快速提取方法。2.分别建立了RAPD分析的技术体系,从96个引物中分别筛选出15(短葶山麦冬)、14(雷公藤)多样性、重复性好的引物,最后得到了多态性较好的PCR产物。3.通过得到的PCR产物,由两个聚类分析软件(POPGEN32、SPSS13.0)得出以遗传距离0.60为分界点可以聚集出叁大类,分别是川麦冬、湖北山麦冬和短葶山麦冬。泉州的短葶山麦冬聚集在一起,而仙游的栽植种和野生的种源有较大的遗传距离,没有明显的聚类在一起。在两个聚类图上的结果非常相似,证明了RAPD在山麦冬种源鉴定上具有非常行之有效的结果。4.短葶山麦冬之间的遗传距离最大的为仙游栽植种与仙游野生种之间,为0.4532,所以我们对于品种的鉴定可以考虑以0.4532为短葶山麦冬品种鉴定的一个终极遗传距离。5.从RAPD中15个引物所扩增的118(113个多态性位点)位点,这118位点完全可以将这14个山麦冬种质资源区分开来。将这118位点依次排序,把扩增产物的有无分别记为“1”和“0”,建立起了14个山麦冬种质资源的数字指纹码。6.从雷公藤的两个聚类分析图(POPGEN32、SPSS13.0)上我们得到,云南、贵州和广西的种源很明显的能够完全聚集在一起。湖南的所有种群都聚集在一起,而江西比较分散,主要和福建、湖南两省交叉较多,而浙江主要和福建的种群聚集在一起。7.雷公藤28个种源的遗传距离在0.0466和0.5028之间,大部分种源之间的遗传距离在0.3000与0.4500之间,遗传距离在区间0.1000-0.2000的种源很少只占到5%以下,0.5以上的仅有一个,就是云南曲靖和湖南湘潭之间。8.我们参考了雷公藤各省市内的种源遗传距离,认为进行相关的种源道地性鉴定的遗传距离水平为0.2-0.3比较适合,详细的具体数据,应该和当地的种群内的遗传多样性有关。9.从RAPD中14个引物所产生164(151个多态性位点)个位点,经软件SPSS13.0和POPGEN32分析,表明没有任何两个雷公藤品种完全重合,因此,这164个位点完全可以将这85个雷公藤种质资源区分开来。将这164个位点依次排序,把扩增产物的有无分别记为“1”和“0”,建立了85个雷公藤种质资源的计算机化数字指纹码。10.RAPD标记可以对短葶山麦冬和雷公藤进行种源鉴别。

戴正, 陈力耕, 童品璋[10]2008年在《香榧性别鉴定的RAPD和SCAR标记》文中研究指明为了对香榧幼苗进行早期的性别鉴定,利用RAPD标记技术对香榧品种中的雌性和雄性群体进行了分析。在300条RAPD随机引物中,用引物S250扩增得到了1条大约600bp雄性特异性片段,将其命名为S250-600。进一步对该RAPD标记片段进行回收、克隆和测序,获得了593bp的该标记的核苷酸特定序列。根据对该片段的序列分析结果,设计了1对引物,成功地将RAPD标记转化为SCAR标记,命名为SW-593。将该序列递交至GenBank数据库,接收号为:EU670673。利用该SCAR标记对香榧的雌性和雄性个体进行性别鉴定,结果表明,该SCAR标记在雄性个体中均能稳定出现,说明此SCAR标记是一个与香榧雄性基因连锁的标记,可以用来对香榧品种进行大规模的性别鉴定。

参考文献:

[1]. 香榧主要栽培品种的RAPD分子鉴别[D]. 张党权. 中南林学院. 2001

[2]. 香榧主要栽培品种的RAPD分析[J]. 谭晓风, 胡芳名, 张党权, 周煦惠, 杨伟. 园艺学报. 2002

[3]. 银杏主要栽培品种的RAPD分子鉴别[D]. 冯晓黎. 中南林学院. 2002

[4]. 银杏16个主要栽培品种的分子鉴别[J]. 谭晓风, 冯晓黎, 胡芳名, 杨伟. 中南林学院学报. 2005

[5]. 利用AFLP标记进行榧树雌雄株鉴定[D]. 梁丹. 浙江林学院. 2007

[6]. 人工绘制品种鉴别图法鉴定榧树属植物[J]. 于华平, 赵鹂, 程晓建, 王燕飞, 徐伟军. 浙江林业科技. 2016

[7]. 榧树遗传多样性的SRAP标记分析[D]. 刘浩凯. 浙江农林大学. 2014

[8]. 榧树种质资源的收集、评价与核心种质的确定[D]. 沈登锋. 浙江农林大学. 2011

[9]. 道地药材短葶山麦冬、雷公藤基于RAPD种源鉴别研究[D]. 李风涛. 福建农林大学. 2009

[10]. 香榧性别鉴定的RAPD和SCAR标记[J]. 戴正, 陈力耕, 童品璋. 果树学报. 2008

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香榧主要栽培品种的RAPD分子鉴别
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