金花梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析

金花梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析

刘遵春[1]2004年在《金花梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析》文中进行了进一步梳理本研究以12个金花梨变异单系为材料,并以金花梨为对照,通过田间调查、果实品质分析,初步筛选出了综合性状表现优良的变异单系。并以金花梨18个变异单系的嫩芽为试材提取DNA,对其进行了RAPD分析。结果表明: (1)金花梨在大面积推广栽培过程中发生了遗传变异,供试单系在树体基本性状、物候期、坐果、单株产量、果实品质、叶片光合效能和抗性等方面均表现出一定的差异,部分变异单系个别性状或综合性状优于金花梨。通过鉴定分析,综合性状表现较好的变异单系是J_4、J_(10)、J_(13)、J_(14)。 (2)经金花梨基因组DNA提取方法研究表明,磨样时在鲜样中添加0.10g/g的Vc而进行改良的CTAB法是提取梨DNA的最佳方法,嫩芽是最佳提取材料,其次是新梢和成熟叶片。 (3)通过金花梨18个变异单系的RAPD分析表明,当遗传相似系数为0.85时,可将金花梨及其18个变异单系分为五大类:即J_1、J_2、J_4、J_5、J_(10)、J_6、J_(16)为第一大类;J_9、J_(13)、J_(17)、J_(15)、J_(18)、J_(14)为第二大类;J_3、CK、J_8为第叁大类;J_(11)、J_(12)为第四大类;J_7为第五大类。说明金花梨各变异单系在遗传物质上发生了变异。 本研究还对18个变异单系的生物学特性、果实品质、DNA提取方法和RAPD分析的有关问题进行了探讨。

廖明安[2]2003年在《金花梨芽变单系筛选及分子生物学鉴定研究》文中认为梨属于蔷薇科(Rosaceae)、梨属(Pyrus)植物。全世界有梨属植物30多个种,分为东方梨和西洋梨两大系统。目前全世界有76个国家生产梨,中国是世界梨的主要原产地和栽培地,其栽培面积和产量已连续10年居世界第一,是梨的产业大国。梨产业的发展对调整我国农业产业结构、增加农民收入等都具有十分重要的意义。梨普遍存在芽变现象,且多自发产生,可通过调查研究,从中筛选优质高产的新品系或新品种,这是目前梨研究的重要工作之一,也是积极适应国际市场和主动应对WTO竞争的需要。金花梨(Pyrus Brestchneideri Nak cv Jinhua)是四川省的科技工作者在金川县从金川雪梨的实生变异中选出的优良品种,目前已在全国推广栽培,是四川梨的主栽品种,其栽培面积和产量约占四川栽培梨的30%左右。但在较长时期大面积金花梨的栽培过程中,发现金花梨具有果实大小不均,特别是果实偏大,质地稍粗,品质差异较大等缺点。因此对金花梨的芽变单系进行筛选和鉴定,属于优中选优,筛选比金花梨更为优秀的品系或品种,将对梨产业发展产生重要影响,对梨的科学研究与生产实践都具有十分重要的理论和实践意义。 本研究以经过较长时间初步选出的18个金花梨芽变单系(以下按1至18的编号顺序,分别简称为J_1,J_2,J_3,……和J_(18))为试材,采用生物学观测法、调查总结研究法、田间试验和实验室分析法等方法,以金花梨(简称J)为对照,对该18个芽变单系的物候期、生长结果习性、果实经济性状等进行了观测与分析;并对各单系从表现型方面进行了形态学筛选与鉴定;并以梨的幼嫩叶和成熟叶为材料,探讨了梨DNA的提取方法,建立了梨RAPD(Random Aplified Polymorphic DNA,随机扩增多肽性DNA)的技术体系,并利用RAPD技术,分析了梨的遗传多样性;对18 个芽变单系的POD(Peroxidase,过氧化物酶)同工酶进行了分析;采用RAPD技术对这些单系从遗传方面进行了DNA分子标记鉴定。其主要结果如下: 门人通过对18个金花梨芽变单系的表现型观测,初步筛选出山、J。、J4、J。、J;。、J;。、J;。、J1s8个b金花梨优良的单系。金花梨在大面积推广栽培过程中,极易发生变异,18个变异单系都在原金花梨的基础上不同程度地发生了表型和遗传变异,有些变异单系如人、J3、J4、JS的果实比金花梨提早10天左右成熟,是一个有益变异,可从中筛选比金花梨提早成熟的品系或品种。金花梨果实为广倒卵圆形,而有些单系如人小J1。在果形上出现多种性状,特别是圆形果实属于好的变异现象,可从中进一步筛选理想的圆形果实品系或品种。综合形态学观察、POD及RAPD的分析鉴定结果,其综合性状优良的单系有J卜J3、J4、JS、JI卜JI小JI巾Jls,有望从中筛选出产量、品质等综合性状优于金花梨或在某一(些)方面有突出特点的变异新品系或新品种。本文己对这二个单系的生物学特性进行了详细描述。拟将这百个单系作为进一步研究筛选的材料,其余各单系将作为后备材料待用。 Q人 以梨成熟叶为材料,经POD同工酶分析表明,供试的18个变异单系和金花梨的POD同工酶酶谱之间存在着一定的差异,主要表现在酶带数量和酶活性上的差异。从酶带数量看,JZ、人、Jll、J;,4个单系增加了1条A产带,J。减少了1条Cj带,J;卜JI,减少了1条Aj带,表明它们在酶的种类上发生了变异,已不同于原金花梨品种的酶带。结合田间调查和室内测试分析结果推断A产带的增加和C卜Aj带的减少与金花梨综合性状发生劣变有关。从酶活性看,人、J13、J14、J18单系的AZ弱带强于其它单系:而J14、J15、J16单系的A3弱带强于其它单系;JI、J3、人单系的O酶带相对较强;JZ、J7单系的CI酶带相对较弱;而J4、J13、J18的CZ酶带较强。这表明它们的酶学特性发生了变异。结合田间调查和室内测试分析结果可判断这些酶带活性的增强与金花梨综合性状的优变有关。POD同工酶分析结果表明,金花梨及其变异单系间的差异是受基因型决定的,非环境所致。酶谱差异主要表现在酶带数量和酶活性两个方面。供试单系4条特征酶带基本相同,仅个别变异单系增加或减少了12条弱带。 门X 通过对梨基因组DNA提取方法的探讨,改良CTAB (Ctnyltriethylammonium Bromide,十六烷基叁甲基演化胺)法和改良 SDS 2(Sodium Dodecyl Sulfate,十一烷基硫酸钠)法都能提取梨基因组mA。改良CTAB法是快速提取高质量、高纯度梨基因组DNA的首选方法。该研究筛选改良 CTAB法的最佳条件是:ig新鲜材料提取液以 5ml最适宜,65oC浸提的临界时间是 30’,65oC恒温时间为二小时。在该条件下能获得RAPD所需的高质量、高纯度DNA,且DNA产率大。改进的SDS法提取的DNA模板也可用于RAPD分析,而且具有操作简便、成本低、省时等特点,也值得采用。 N人对梨DNA提取材料进行了探讨,采用改良SDS法,以梨成熟叶为材料成功提取了DNA,并有效克服了氧化问题。由于梨幼嫩叶的取材时间相对较短,一般仅能延续一周左右

刘迪[3]2007年在《苹果梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析》文中研究表明本试验以苹果梨及其11个变异单系为材料(分别采自延边州农业科学研究院、珲春市农垦特产局和延边大学农学院),通过田间调查比较,果实品质分析,初步筛选出与苹果梨存在一定差异的优良单系。并以苹果梨及其变异单系的成熟嫩叶为试材提取DNA,对其进行RAPD多态性分析。结果表明:苹果梨在大面积栽培过程中发生了遗传变异,供试苹果梨单系在果实品质方面表现出一定的差异,部分变异单系个别性状或综合性状优于苹果梨。通过分析,综合性状表现较好的变异单系是P_1、P_5、P_7、P_8。采用CTAB改良法快速提取到了较高质量苹果梨及其变异单系基因组总DNA用于RAPD扩增,并在RAPD反应中筛选出18个10碱基随机引物,它们的多态性百分率大多在67.7以上,确定了RAPD-PCR苹果梨及其变异单系最适反应体系为:模板DNA浓度为15ng/μL,Mg~(2+)浓度为1.0mmol/L,Taq DNA聚合酶1U,dNTP的浓度为1.0mmol/L,10碱基引物浓度为15pmol,10×缓冲液浓度为2.5mmol/L,其余用重蒸馏水补充。扩增程序为:94℃预变性5min,94℃变性1min,37℃退火1min,72℃延伸1.5min,共45个循环:最后72℃延伸7min;终止温度为4℃。建立了苹果梨及其11个变异单系的指纹图谱。找到了P_2和P_7两个变异单系的特征标记,其中P_7为大果型变异;苹果梨11个变异单系可以用一个引物的一条带和苹果梨区分开。

刘遵春, 廖明安[4]2006年在《金花梨变异单系对梨黑星病的抗性及其RAPD分析》文中认为以金花梨及其12个变异系为材料,进行了梨黑星病抗性的田间调查。再以金花梨及其18个变异系为试材,采用改进的CTAB法提取基因组DNA进行RAPD分析。结果表明,金花梨各变异单系的梨黑星病抗性发生了一定程度的变异,其中J4抗梨黑星病能力最强,其次为J10、J14、J5、J15;经RAPD分析,发现所用40个引物中有5个引物扩增出多态性,证明金花梨各变异单系在基因上发生了变化,为其抗病性发生变异的真实性提供了证据。

吕秀兰[5]2002年在《金花梨变异单系及AFLP多肽性研究》文中认为本研究以18个金花梨变异单系为试材,并以金花梨(Pyrus Brestchneideri Rehdcv Jinhua)为对照,对其物候期、叶片和果实病情指数、光合效能、果实经济性状等进行了观测和分析;并用18个变异单系和2个金花梨的叶片提取DNA,进行AFLP分子标记分析。结果表明: 1、金花梨在大面积推广栽培过程中,极易发生遗传变异,18个变异单系都在金花梨的基础上发生了遗传变异,AFLP的聚类结果为:二大类群(遗传相似系数为0.67时)和十大类单系(遗传相似系数为0.91时):J_1、J_2、J_6、J_3、J_4、J_5、J_7、J_9、J_(10)、J_8为第一大类群;J_(11)、CK_1、CK_2、J_(14)、J_(14)、J_(15)、J_(16)、J_(17)、J_(18)、J_(12)为第二大类群。十大类单系分别为:J_1、J_2为第一类单系;J_6为第二类单系;J_3、J_4、J_5、J_7为第叁类单系;J_9、J_(10)为第四类单系;J_8为第五类单系;J_(11)为第六类单系;CK_1、CK_2为第七类单系:J_(13)、J_(14)、J_(15)为第八类单系;J_(16)、J_(17)、J_(18)为第九类单系;J_(12)为第十类单系。 2、金花梨18个变异单系叶片梨黑星病病情指数分析表明,各单系抗病能力强弱为:J_4最强,其次分别为:J_(17)、J_(15)、J_7、J_6、J_3、J_8,且抗黑星病能力由品种(系)遗传特性决定,高湿度和温度为20-24.5℃是发病的最佳条件。 3、金花梨变异单系叶片梨锈病病情指数分析表明:各单系抗锈病的强弱依次是:J_(16)、J_3、J_(15)、J_(18)、J_(13)、J_1、J_7最强:其次是J_5、J_(10)、J_4、J_2、J_(17)、J_6、CK;抗锈病能力强弱由品种(系)遗传特性决定,且与环境中的寄主、湿度、风力、风向关系密切。 4、金花梨18个变异单系果实病情指数分析表明:抗病能力最强的是J_(16)、J_(13)、J_8、J_3、J_5,其次是J_7、J_(14)。 5、叶片光合效能分析表明:金花梨变异单系的光合效能均高于南果梨和苍溪雪梨,各单系的光合效能差异主要是由光照条件是否良好决定。 6、金花梨高质量、高纯度基因组DNA提取方法研究表明,改良CTAB法是提取梨DNA的最佳方法,18新鲜材料提取液以5ml最适宜,65℃浸提的临界时间是30′,65℃恒温1小时是获得AFLP所需高质量、高纯度DNA的最佳条件,且DNA产率大。 7、金花梨变异单系AFLP分析结果表明: 门)双酶切必须完全彻底才能出现稳定的扩增带型;模板DNA片断大,无 降解,无 RNA,OD(260)/OD(280)均在 1.7-l.9之间才能符合 AFLP分子标记 要求。 (2)引物的正矾设计和筛选是获得扩增位点多、多肽性强、带型质量好和分 辨率高的前提条件。 u)EcoRI/Msel是金花梨变异单系DNA十分重要的内切酶。选择性碱基以 EcoRI-ACC/Msel CAC优于 EcoRI AGCMsel CAC,也优于 EcoRI ACCMsel CAT。 含AC较多的选择性碱基适合金花梨变异单系扩增。 N)金花梨变异单系 AFLP分析表明:1对引物平均扩增 17.7个位点,其中 多肽性位点平均门.3个,所占比例高达 66.9%,具有较高的遗传多样性。 6)AFLP指纹图谱的特异带(或差异带)可以作为亲缘关系远近,性状变 异的标记,从而为育种、登录新品种、目的基因的转入鉴定提供依掘,也为检测 果树品种苗木的真实性和纯度,仲裁苗木纠纷,规范果树苗木市场提供客观、科 学和准确的技术鉴定依据。 “)AFLP指纹图谱的分析结果与变异单系的性状表现(抗病性、果实经济 性状、光合效能)相一致。 ()引物不同,使同一材料的 AFLP指纹图谱不一致,但结论是一致的,可 以充分说明AFLP的精确性高和重复性强的特点。 8.调查研究和 AFLP分于标记分析均表明:各单系发生了遗传变异。

蒋媛[6]2015年在《两个梨优系的生物学特性研究与分子鉴定》文中提出梨树的生物学特性研究和分子鉴定是新品种鉴定的基本内容,同时对新品种生物学特性研究也是新品种栽培推广的重要依据。本研究以香梨为亲本通过杂交育种手段选育出两个梨优良品系85-8-34、85-12-20和亲本(早酥、香梨、砀山梨)以及杂交后代(新梨9号、新梨7号)、香梨芽变品种(沙01号)为研究对象,研究了9个梨品种(品系)的生物学特性,对梨品种(品系)的物候期、孢粉学特性、叶片、果实特性进行比较以及利用分子标记技术,鉴别梨品系85-8-34与85-12-20与其他品种(系)之间的差异,以明确两者的优良特性,为新品种审定提供依据。梨优系85-8-34、85-12-20的主要鉴定结果如下:1、梨优系85-8-34、85-12-20在阿拉尔地区于3月下旬萌芽,萌芽期分别13天和9天左右,4月初开花,花期12天左右,盛花期均为7天左右,85-12-20的果实9月上旬成熟,85-8-34的果实8月底成熟,前者为中晚熟品系,后者为中熟品系。2、梨优系85-12-20花序为伞房花序,同花序花朵数3-8朵,为少花型;花冠直径3.8cm,雄蕊14-20个,雌蕊5个;花药浅紫色,单药花粉量5445.95粒,为多花粉量类型,花粉生活力91.95%;花粉形状为超长球形,极面观3裂圆形,赤面观长圆形,花粉纹饰壁为条纹-网状,穿孔频率1.93个/μm2。梨优系85-8-34花序为伞房花序,同花序花朵数6-9朵,为中花型;花冠直径3.65cm,雄蕊19-22个,雌蕊5个;花药紫色,单药花粉量1983.33粒,为少花粉量类型,花粉生活力95.25%;花粉形状为长球形,极面观3裂圆形,赤面观长圆形,花粉纹饰壁为条纹-穿孔状,穿孔频率1.61个/μm2。3、梨优系85-12-20的叶片形状为卵圆形,叶基形状为圆形,叶尖突尖或急尖,以突尖为主;叶缘呈锯齿状,有刺芒,叶片伸展状态抱合。梨优系85-8-34的叶片形状为卵圆形或椭圆形,主要表型是卵圆形;叶基形状有圆形、截形、宽楔形3种类型;叶尖为渐尖,叶缘锯齿状,有刺芒,叶片伸展状态抱合。4、梨优系85-8-34果实形状主要为卵圆形,果实的果面光亮,果实底色黄绿色,有红晕,色泽鲜艳,光洁度,均优于库尔勒香梨;单果重184g,中果型,果心大小中等;可溶性固形物12.25%、去皮硬度7.01kg/cm2,可滴定酸0.37%,总糖8.27%,可食率55.51%,糖酸比22.35。85-12-20果实形状主要为卵圆形,果面无红晕,果实颜色鲜艳,外观色泽佳,果实底色黄绿色;单果重193g,中果型,果心大小中等;可溶性固形物12.35%,去皮硬度7.07kg/cm2,可滴定酸0.26%,总糖5.32%,可食率50.52%,糖酸比20.46。5、用RAPD-PCR技术分析鉴定了9个梨品种(系)(包括不同品种、杂交种和芽变种材料),从26个随机10碱基引物中筛选出18条适用于梨品种(系)鉴定的引物,并成功鉴定出85-12-20和85-8-34是两个新的品种,可以区分出供试的9个梨品种(系)的引物为S136、S32、S28、OPVI4、OPG17。

程帅[7]2012年在《‘川花梨’农艺性状调查与营养特性研究》文中指出川花梨是金花梨(pyrus pyrifolia nak.cv.Jinhua)芽变经多年试验选育而成的新品种。本试验以川花梨为试材,对川花梨的农艺性状包括物候期、果实品质、果实生长发育、叶片及果实的矿物营养等进行了调查与测试。根据调查测定结果,对川花梨特征特性进行了全面描述,分析了物候期与生长发育特点,探讨了果实发育时期及发育特点和树体营养特性,进行了川花梨的营养诊断等研究。结果表明:1.川花梨树势强健,树体高大,树姿半开张。幼树直立性强,结果后开张,枝条粗壮,分枝角度较小。1年生枝黄褐色,2-3年生枝棕色。叶片大,长15.2cm,宽8.7cm,卵圆形,较厚,基部宽楔形或圆形,边缘锯齿尖锐较细而密,刺芒多内合,叶柄长7.1cm,柄径0.24cm,幼叶深红色。花白色,花瓣近圆形,每花序5-8朵花,花粉较多。早果性强,定植后第2年开花结果,无采前落果现象。平均单果重450g左右,椭圆形或广卵圆形,成熟时果皮黄色,果面光滑,蜡质多,有光泽;果梗长,较粗;萼片脱落,果心小。果实风味甜,微香,果肉白色、质地脆汁液多,石细胞少,味甜,品质上等。可溶性固形物12.8%,全糖10.01%,可滴定酸0.11%,维生素C含量27.12ig·g-,果实可食率88%以上2.川花梨具有早果、高产稳产、果大质优、耐贮藏、适应性和抗逆性强等优点。果实耐贮藏,室内可贮至翌年4-5月;对黑星病、叶斑病、轮纹病有较强抗性;成年树产量45000kg·hm-2,且连年稳产;在四川雅安8月底果实成熟,比金花梨提前15d左右。3.川花梨果实纵横径生长发育速度较金花梨快,但是由于金花梨果实发育周期较长,发育完成时的纵横径大小十分相近。两个品种果实均在6月中旬进入迅速膨大期,持续到7月下旬,果实纵横径生长呈“S”型曲线,两个梨品种果实鲜果重增长曲线呈明显“S”型曲线,单果重增长速率曲线呈单峰曲线。4.川花梨叶片和果实大量营养元素变异系数很小,微量元素变异系数较大;同一元素叶片中含量大于果实中含量,钾元素与铁元素在叶片中和果实中含量差异很小。元素间含量有一定相关性,其果实中的P与N呈现极显着正相关;叶片与果实中大量元素正常适宜范围波动小,Zn元素和Fe元素适宜范围波动较大,这可能与测定土壤条件有关。

支婷[8]2011年在《鸭梨芽变新品种(Hc)抗黑星病及主要品种特性研究》文中研究说明鸭梨(Pyrus bretschneideri Rehd.cv.Yali)原产于河北,是古老的优质高产品种。鸭梨适应性较强,但抗黑星病能力弱。梨黑星病是鸭梨的主要病害,我国各鸭梨产区均有发生,常给梨树生产造成严重损失,已成为影响我国梨生产的主要限制因子。因此,选育抗梨黑星病的鸭梨优质变异新品种,是解决鸭梨发生黑星病最经济、最有效和最安全的方法。鸭梨距今栽培历史已有千年,在长期的栽培过程中,会自发的产生新变异类型。鸭梨Hc疑似普通鸭梨芽变新品种,鸭梨Hc母树和用其枝条进行嫁接的嫁接树,经田间数年观察,均表现对黑星病的高抗性。本研究以鸭梨Hc为材料,通过抗梨黑星病的田间鉴定,研究了鸭梨Hc抗黑星病的抗病类型,然后分别从叶片形态结构、生理生化指标及分子生物学等方面对其抗病机制进行系统研究。同时,对梨黑星菌的离体培养和鸭梨Hc茎段组织培养进行初步探索。主要研究结果如下:1.应用不同激素和不同维生素对梨黑星菌进行离体培养研究。结果表明,α-萘乙酸、2,4-D、激动素、6-BA、维生素B1和维生素C对梨黑星菌菌丝生长具有促进作用,其中α-萘乙酸促进作用最显着。α-萘乙酸最佳的添加浓度为10 mg/L。2.采用鸭梨Hc多年生树的冬剪休眠芽枝条,经室内水培催芽抽生嫩茎和当年萌发嫩茎为外植体,进行组织培养,结果表明,5月份中旬采集的嫩茎为适宜外植体。芽启动培养基为1/2MS+6-BA0.2mg/L+IBA0.3mg/L。3.通过田间自然诱发法,对鸭梨Hc进行黑星病的抗性鉴定分析,结果表明,鸭梨Hc与对照(普通鸭梨)对黑星病的抗性存在显着差异。鸭梨Hc属于高抗黑星病类型,普通鸭梨为高感黑星病类型。4.对抗病鸭梨Hc与对照(普通鸭梨)不同成熟度叶片组织结构,包括叶片总厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、上下表皮厚度、组织紧密度和疏松度、蜡质含量,气孔密度、叶比重进行比较研究。研究表明:抗病鸭梨Hc叶片与普通鸭梨相比,具有表皮蜡质含量高、气孔密度低、栅栏组织排列紧密且厚、栅海比高及叶片细胞结构紧密的特点。这些叶片结构特点与鸭梨抗梨黑星病存在一定的相关性;叶比重与抗病性无相关性。5.对抗病鸭梨Hc与对照(普通鸭梨)不同成熟度健康叶片的生化物质含量,主要包括叶绿素、可溶性总糖、可溶性蛋白进行比较研究,发现鸭梨叶片自幼叶至成熟叶,抗病鸭梨Hc叶绿素含量、可溶性蛋白含量高于普通鸭梨,可溶性总糖含量低于普通鸭梨。6.应用正交设计的方法对影响鸭梨Hc ISSR-PCR反应的4个因素(模板DNA、引物、dNTPs、Taq DNA聚合酶)进行5个水平的优化试验,PCR结果用DPS 7.55数据处理软件分析,确定出适合鸭梨Hc ISSR-PCR的最佳反应体系为:20μL反应体系中,1×Taq PCR Buffer[1.5mmol·L~(-1) Mg~(2+)]、模板DNA 60ng、0.4μmol·L~(-1)引物、dNTPs浓度0.1mmol·L~(-1)、Taq DNA聚合酶2U。反应程序为:94℃预变性5 min,94℃变性45 s,52℃(依据合成引物提供的Tm值确定)退火45 s,72℃延伸90 s,35个循环;72℃延伸10min;4℃保温。7.利用ISSR-PCR分子标记技术对鸭梨Hc进行品种鉴定。从100条供试ISSR引物中,经初步筛选,最终选定出10条引物用于品种鉴定分析。引物编号分别为:UBC807,UBC808,UBC810,UBC828,UBC829,UBC835,UBC841,UBC842,UBC850,UBC851。10条ISSR引物扩增条带总数为58条,条带大小在100-2000 bp之间,多态性条带仅为1条,占总条带数的1.72%。UBC810能较好地鉴别鸭梨Hc与对照(普通鸭梨)在分子水平上的遗传差异。鸭梨Hc在400bp大小位置扩增出一条明显的带,而普通鸭梨没有。8.将鸭梨Hc经引物UBC810扩增得到的一条特异片段进行回收、克隆测序,共获得6条不同序列。与已知EST序列比对分析表明,其中3条序列和苹果经过黑星菌侵染后的苗期叶片以及苹果种子、花和果实中的表达序列部分同源;另外3条为未知序列,目前正在进行相关序列克隆及其功能鉴定。

郑小艳[9]2008年在《基于多种DNA序列和cpSSR的梨属(Pyrus L.)植物分子系统关系研究》文中研究表明梨属植物是蔷薇科(Rosaceae)苹果亚科(Maloideae)或梨亚科(Pomoideae)中的一个重要属。一般认为梨属植物的基本种有20个左右,被中国植物分类学家认可的原产中国大陆的梨属种(包括非基本种)有13个。由于梨属植物种间和种内杂交非常普遍,种间可以区别的性状特征有时不明显,因此单独基于传统形态学的分类方法很难确切判断种和分析种间的系统关系。化学成分、同工酶、花粉超微结构等研究手段对解明梨属植物种间关系也做出了重要贡献,这些信息虽然不易受环境影响但标记数量非常有限。目前还没有建立起完整的梨属植物内系统关系,许多可疑杂种或栽培种的起源问题仍存在争议。本研究广泛选取了东亚原产为主的梨属种和代表品种为样本,应用不同来源的多种DNA序列及cpSSR分子标记试图从分子系统学的角度为阐明梨属内的系统关系、梨属植物分化过程中可能经历的进化史及杂种起源提供证据。主要结果如下:1通过PCR优化在包括44个梨样本和3个外类群(苹果属)的所有供试样本中得到了128条功能性ITS序列;而在普通PCR条件下,在若干样本中得到了42条ITS假基因序列。由于功能性拷贝序列分化度低(avr=2.6%),个体内存在不同程度的多态性和可疑重组子,且个体内多态序列在系统树上并非单源,因此导出的系统结果复杂,支持率普遍较低,并没有预期地解决梨属植物种间关系,根据个体内功能性ITS序列多态性程度的高低仍揭示了不同种或品种的杂合背景,暗示了梨属栽培种的分化过程中存在网状进化和其它更复杂的进化史。在梨属植物中得到的ITS假基因序列因GC含量低、二级结构遭破坏,在普通PCR条件下被优先扩增。其序列与相应的功能拷贝序列差异度很大(15%),在系统树上也独立组成单源群,因此推测其起源时间较早。根据不同起源可以将所得假基因分为两个谱系(lineage),即、ψa、ψb、ψc、ψd和ψe、ψf、ψg。其中ψb、ψc、ψd为共同起源,进化速率较快,且基于这些序列导出的系统结果关系明确、支持率高,具有很大的潜力来重建梨属内系统关系。这些假基因序列呈中性进化,是应用分子钟进行分化时间估计的很好的资源。此外,一些“古老孑遗”的ITS假基因序列为阐明一些较原始的种的演化历程提供了宝贵证据。基于功能性ITS功能序列和ITS假基因序列的系统结构中,西方梨都为单源,与东方梨显着分开,支持东西方梨为独立分化的观点。2梨属植物Adh基因中存在长度各异的6个内含子区,我们仅对包括内含子1和内含子2区的5'端650 bp长的序列进行了分析。经大量克隆测序发现,梨属植物中至少存在4种主要的Adh位点:Adh1、Adh2、Adh3及Adh4和一种可疑的Adh5。Adh内含子1区长度变异较大,各Adh位点在此区分别共享了其特有的长度变异。不同Adh位点间的序列分化度较高,为8%-20%,而各位点内的序列分化度也较低(<2%)。在大多数样本个体内,每个不同Adh位点都存在序列多态性,即存在多个同类Adh拷贝。其中属于Adh1、Adh2和Adh3的差异拷贝大多为单源;而来自Adh4(拷贝数最多)的个体内差异拷贝大多数为多源,因此导出的系统树结构与功能ITS序列相似,关系复杂,可能存在谱系筛选及基源拷贝未鉴定准确的原因。四个位点中Adh2因起源较晚,拷贝数较单纯,显示了较好的应用价值。从系统树结构和支持率看,低拷贝核基因初步显示了比功能性ITS序列更好的系统学潜力3两个叶绿体非编码区,trnL内含子及trnL-F,在梨属植物中高度保守,未能预期解决梨属内系统关系。从系统树结构看,东西方梨两大组再次显着分开,而西方梨样本仅存在一种trnL-F序列的长度类型,多样性简单且与苹果属关系更近。而东方梨存在叁种序列长度类型,多样性较丰富。这两个叶绿体非编码区的长度突变和核苷酸突变为一些杂种的母系提供了依据,如‘库尔勒香梨'的母本非西洋梨;褐梨、河北梨及部分秋子梨间关系密切;中国白梨品种并非起源于P.breteschneideri1(罐梨),两者不存在直接联系。在东方梨中秋子梨显示了最丰富的多样性。4应用12对cpSSR引物对供试梨样本进行分析发现仅4对引物的PCR产物在梨属中存在多态性。最后共获得14个多态位点,基于这些位点构建的UPGMA系统树结构与两种叶绿体非编码区序列的系统结果基本相似。

刘成[10]2005年在《梨抗黑星病基因的AFLP分子标记》文中认为梨黑星病(Venturia nashicola Tanak et Yamamota)是世界性的梨树重要病害之一,已遍及世界上所有梨产区。近几年来,随着我国梨树生产的发展,梨黑星病不断蔓延,危害逐年加重,成为影响我国梨生产的主要限制因子,因此选育抗病品种是控制病害最经济、最有效和最安全的方法之一。DNA分子标记是随着分子生物学技术的发展出现的一类重要的遗传标记,近年来发展非常迅速,已在果树遗传育种研究的各个方面得到广泛的应用,但对梨黑星病分子生物学方面的研究尚未见报道。 本研究利用抗病品种新苹梨为母本,感病品种雪花梨为父本配制的杂交组合,对其杂交后代进行了田间自然感病和棚内接种梨黑星病病菌后的抗性调查,并进行了AYLP分子标记的研究,建立了用于梨AYLP的分子标记体系,基本找到了与梨黑星病抗性基因相关的分子标记,为最终掌握梨黑星病抗性遗传规律,梨黑星病抗性育种早期选择提供了理论依据。 试验建立了适合梨AYLP分析的技术体系,以改良CTAB法提取基因组DNA,去除RNA后经双酶切、接头连接,将连接产物稀释10倍用引物组合EcoRI+0/MseI+C进行预扩增,预扩增产物稀释20倍后用引物组合EcoRI+3/MseI+3所组成的64对引物进行选择性扩增,扩增条带清晰、多态性高,适合梨基因组分析。 采用群体分离分析法(BSA法,Bulked Segregant Analysis),对由抗病后代和感病后代组成的抗病和感病两个混合基因库进行分析,对64对引物组合进行筛选,结果表明引物组合EcoRI+ACG/MseI+CAG扩增出的条带在后代群体中符合抗感病的性状分离规律,最终获得了2个AFLP分子标记。

参考文献:

[1]. 金花梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析[D]. 刘遵春. 四川农业大学. 2004

[2]. 金花梨芽变单系筛选及分子生物学鉴定研究[D]. 廖明安. 西南农业大学. 2003

[3]. 苹果梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析[D]. 刘迪. 延边大学. 2007

[4]. 金花梨变异单系对梨黑星病的抗性及其RAPD分析[J]. 刘遵春, 廖明安. 江苏农业科学. 2006

[5]. 金花梨变异单系及AFLP多肽性研究[D]. 吕秀兰. 四川农业大学. 2002

[6]. 两个梨优系的生物学特性研究与分子鉴定[D]. 蒋媛. 塔里木大学. 2015

[7]. ‘川花梨’农艺性状调查与营养特性研究[D]. 程帅. 四川农业大学. 2012

[8]. 鸭梨芽变新品种(Hc)抗黑星病及主要品种特性研究[D]. 支婷. 河北农业大学. 2011

[9]. 基于多种DNA序列和cpSSR的梨属(Pyrus L.)植物分子系统关系研究[D]. 郑小艳. 浙江大学. 2008

[10]. 梨抗黑星病基因的AFLP分子标记[D]. 刘成. 中国农业大学. 2005

标签:;  ;  ;  ;  

金花梨变异单系生物学特性调查比较及RAPD多态性分析
下载Doc文档

猜你喜欢