剛竹屬部分竹種遺傳多樣性的ISSR分析.pdf

1、竹類植物是地球陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,生長快,用途廣。不僅具有重要的經(jīng)濟(jì)價值,而且具有良好的水源涵養(yǎng)和水土保持功能。剛竹屬是竹亞科中種類最多的屬,多達(dá)50余種。該屬的幾乎所有竹種均原產(chǎn)于我國,其中一些觀賞價值較高的竹種已被廣泛應(yīng)用于園林造景和城鄉(xiāng)綠化。因此,剛竹屬植物研究備受重視。DNA分子標(biāo)記是一種新的遺傳標(biāo)記,它是基因型的特殊的易于識別的表現(xiàn)形式,是生物分類學(xué)、育種學(xué)、遺傳學(xué)和物種起源與進(jìn)化等研究的主要技術(shù)指標(biāo)之一。分子標(biāo)記直接

2、揭示DNA水平的差異,用它來描述植物的遺傳多樣性更為直觀、準(zhǔn)確。簡單重復(fù)間序列標(biāo)記(ISSR)是一種理想的基于PCR技術(shù)的分子標(biāo)記。目前在植物種質(zhì)資源鑒定、構(gòu)建遺傳圖譜、基因定位、遺傳多樣性及分子生態(tài)學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用。本文利用ISSR技術(shù),對剛竹屬的14個常見觀賞竹種,即金竹的3個變型竹種：綠皮黃筋竹、黃皮綠筋竹、剛竹、龜甲竹和3個變型竹種：毛竹、花毛竹、黃槽毛竹、紫竹及其變種毛金竹、斑竹、早竹、黃槽竹及其栽培型竹種金鑲玉竹、黃竿烏

3、哺雞竹進(jìn)行基因組多樣性分析。通過研究剛竹屬植物基因組提純方法,優(yōu)化ISSR-PCR反應(yīng)體系,根據(jù)UPGMA方法構(gòu)建聚類樹狀圖進(jìn)行聚類分析,試驗結(jié)果如下： 1、以黃皮綠筋竹作為研究對象,比較SDS法和CTAB法,發(fā)現(xiàn)CTAB法較適合竹子基因組的提純；并通過改良CTAB法,建立適合剛竹屬植物基因組提純的方法。 2、采用L16(45)正交試驗設(shè)計,對Taq酶、dNTP、Mg2+濃度、引物及模板DNA濃度進(jìn)行優(yōu)化篩選,建立了剛竹

4、屬植物ISSR-PCR反應(yīng)的最佳體系,即20 μL反應(yīng)體系中含有1×buffer、Taq酶1.5 U、Mg2+ 2.5 mmol/L、模板DNA 80 ng、dNTP0.15 mmol/L、引物0.4 μmol/L;通過梯度PCR試驗篩選得到相應(yīng)引物的最佳退火溫度。 3、利用ISSR技術(shù)對14個觀賞竹種進(jìn)行基因組DNA多樣性分析,從40條ISSR引物中篩選出10條進(jìn)行PCR擴(kuò)增。共擴(kuò)增出75條重復(fù)性高、清晰的條帶,多態(tài)性條帶60

5、條,多態(tài)性位點(diǎn)百分率為80％。擴(kuò)增片段長度大多數(shù)集中在0.3～2.0 kb之間。 4、利用擴(kuò)增的片段進(jìn)行14個竹種的遺傳差異分析,根據(jù)UPGMA方法構(gòu)建聚類樹狀圖：(1)同屬于金竹變型種的剛竹與綠皮黃筋竹、黃皮綠筋竹沒有聚為一類,說明它們之間的遺傳距離較遠(yuǎn)、遺傳變異程度大；(2)黃稈烏哺雞竹和斑竹聚為一類,說明它們之間的遺傳距離相對較近；(3)其它竹種間的聚類關(guān)系較符合傳統(tǒng)竹子分類系統(tǒng)。其中早竹,金鑲玉竹和黃槽竹,紫竹和毛金竹,