航天搭載紅豆草生物學性狀和遺傳多樣性ISSR研究.pdf

1、本研究以航天搭載紅豆草種子后代及地面對照為材料，結(jié)合生物學性狀測定和ISSR（簡單重復間序列）分子標記技術，分析供試紅豆草的航天誘變效應。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.航天誘變紅豆草生物學性狀測定：經(jīng)田間觀測，篩選出在株高、每復葉小葉數(shù)、葉片大小、厚度、葉色、分枝數(shù)、株型、特殊變異（葉表面被白毛）8個性狀上發(fā)生變異的誘變單株。據(jù)統(tǒng)計，航天搭載的紅豆草后代植株發(fā)生株型變異（匍匐型）的單株數(shù)量最多，占搭載總數(shù)的9.92％，特殊變異（

2、葉表面被白毛）的單株數(shù)量最少，僅占搭載總數(shù)的0.94％。運用SPSS軟件對株高、每復葉小葉數(shù)、葉片大小、厚度、葉色這5個性狀進行差異顯著性分析，結(jié)果表明，航天誘變對株高變異影響很大，與對照相比，差異極顯著單株占測定總數(shù)的100％，而每復葉小葉數(shù)的變異單株中僅有個別單株表現(xiàn)出一定的差異，差異極顯著單株占測定總數(shù)的16.7％。
　　 2.紅豆草ISSR-PCR反應體系的建立：對引物、Mg2+、dNTPs、Taq DNA聚合酶四種IS

3、SR-PCR反應體系的影響因素進行L9（34）正交試驗，獲得紅豆草ISSR-PCR最佳反應體系：2.5μL10xPCR buffer、50 ng模板DNA、dNTP0.2 mmol/L、Taq DNA聚合酶1.5 U、引物0.4μmol/L、Mg2+2.0 mmol/L，總體積25μL。反應擴增程序：94℃預變性3min，94℃變性30s，46℃-60℃（退火溫度因引物不同而不同）退火30s，72℃延伸1min，進行35個循環(huán)，最后72

4、℃延伸10min。
　　 3.ISSR引物的篩選與PCR擴增：在試驗確定的最佳反應體系基礎上，對53條ISSR引物經(jīng)過兩輪PCR擴增，篩選出12條擴增條帶較多、信號強、背景清晰的引物。將供試紅豆草材料經(jīng)過12個引物擴增，結(jié)果顯示，記錄的條帶大小范圍在300-1000 bp之間，統(tǒng)計表明共獲得228個擴增位點，其中多態(tài)性位點169個，多態(tài)性比率為74.1％，每個引物的擴增位點為13-29個，平均19個，其中多態(tài)性位點9-22個，平

5、均14.1個。
　　 4.利用POPGENE32軟件分析航天搭載群體和對照群體之間遺傳變異的差別，結(jié)果表明搭載植株的多態(tài)位點比率、Nei基因多樣度和Shannon多樣性指數(shù)均高于地面對照，說明航天誘變增加了紅豆草遺傳變異，證明了空間環(huán)境對植物基因位點的影響。
　　 5.通過遺傳相似系數(shù)（GS）的計算，供試材料間的GS值在0.243-0.838之間，表明供試材料的遺傳基礎較寬，說明航天誘變使材料間遺傳差異變大?；谶z傳相似