芥菜種質資源遺傳多樣性的RAPD和ISSR分析.pdf

1、芥菜(Brassica juncea Czem．et Coss)是我國原產(chǎn)的一類蔬菜作物。近一個世紀以來，人們對芥菜的分類進行了長期研究，但觀點不一，存在較大的爭議。本研究借助RAPD標記和ISSR標記對28份芥菜材料的遺傳多樣性以及親緣關系進行了分析和評價。實驗結果表明，本次實驗所采用的兩種分子標記對28份芥菜材料檢測出了不同的多態(tài)性水平。主要結果如下： 1．建立了適于芥菜基因組DNA提取的方法：采用幼葉作為試驗材料，采用改良

2、CTAB法，即在液氮研磨過程中加入PVP粉末，以防止酚類物質氧化，獲得了高質量的芥菜基因組DNA。 2．優(yōu)化并建立了芥菜RAPD和ISSR反應體系。20μL RAPD反應體系中，模板DNA40ng，引物10pmol/μL，10×反應緩沖液，dNTPs為0.3mmol/L，TaqDNA聚合酶1U，Mg2+2.0mmol/L，并進一步進行梯度退火實驗，找劍了芥菜RAPD最適的退火溫度為38℃。20μL ISSR反應體系中，模板DNA

3、40ng，引物10pmol/μL，10×反應緩沖液，dNTPs為0.5mmol/L，TaqDNA聚合酶1U，Mg2+2.0mmol/L，找到了芥菜ISSR最適的退火溫度為51℃。 3．從300條RAPD引物中篩選出20條引物分別對28份芥菜基因組DNA進行PCR擴增，共擴增山162條清晰的譜帶，其中140條顯示多態(tài)性，平均每個引物擴增出7.0條多態(tài)性譜帶。從50條ISSR引物中篩選出18條引物分別對28份芥菜基因組DNA進行PC

4、R擴增，共擴增出143條清晰的譜帶，其中124條顯示多態(tài)性，平均每個引物擴增出6.9條多態(tài)性譜帶。 4．基于RAPD數(shù)據(jù)估計芥菜種質材料的遺傳相似系數(shù)(GS)結果，28份材料之間的GS值在0.55～0.96之間，平均為0.72，由供試材料RAPD分子標記數(shù)據(jù)的相似系數(shù)聚類分析所繪出的樹狀聚類，當GS=0.72～0.76時，可將28份芥菜種質劃分為三大類。基于ISSR數(shù)據(jù)估計芥菜種質材料的遺傳相似系數(shù)(GS)結果，28份材料之間的

5、GS值在0.57～0.96之間，平均為0.74，由供試材料ISSR分子標記數(shù)據(jù)的相似系數(shù)聚類分析所繪出的樹狀聚類圖，當GS=0.72～0.76時，可將28份芥菜種質劃分為三大類。 5．基于RAPD和ISSR混合數(shù)據(jù)估計芥菜種質的遺傳相似系數(shù)(GS)結果，28份芥菜材料之間的相似系數(shù)值在0.58～0.97之間，平均為0.76，由供試材料的RAPD和ISSR兩種實驗方法的數(shù)據(jù)混合后的相似系數(shù)聚類分析所繪出的樹狀聚類圖，當GS=0.7

6、2～0.64時，可將28份芥菜種質劃分為三大類。這與RAPD和ISSR分析的結果甚為相似，但比較而言，與ISSR分析的結果更為相近。 本實驗表明，不同的分子標記對相同的作物群體揭示出的遺傳多樣性水平和變異水平有差異。但是無論RAPD標記還是ISSR標記結果都揭示出芥菜有較高的變異水平和豐富的多樣性。我們得出以下結論：(1)芥菜的遺傳多樣性水平和變異水平很高。(2)RAPD和ISSR分子標記技術在親緣關系較接近的芥菜材料間的遺傳多