條斑紫菜的遺傳多樣性分析.pdf

1、條斑紫菜（Pyropia/Porphyrayezoensis）屬紅藻門(mén)（Rhodophyta）、紅毛菜綱（Bangiophyceae）、紅毛藻目（Bangiales）、紅毛菜科（Bangiaceae）、紫菜屬（Pyropia/Porphyra），分布在太平洋西岸。是潮間帶藻類的模式物種，是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)抗逆機(jī)理研究的理想材料。近年來(lái)?xiàng)l斑紫菜在我國(guó)、日本和韓國(guó)進(jìn)行了大規(guī)模的栽培。紫菜因含有豐富的蛋白質(zhì)和紫菜多糖而具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值?，F(xiàn)

2、在養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)中品系不斷退化，病害頻發(fā)，品系少等原因給紫菜產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了很大損失。為了新的栽培品系的開(kāi)發(fā)和培育，對(duì)于野生種質(zhì)資源的調(diào)查和保護(hù)就顯的十分重要。所以本研究利用SSR標(biāo)記和ITS序列對(duì)4個(gè)地域六個(gè)條斑紫菜群體進(jìn)行了遺傳多樣性的調(diào)差。旨在評(píng)估我國(guó)野生條斑紫菜的遺傳多樣性，為種質(zhì)庫(kù)的建立提供依據(jù)，為良種的培育開(kāi)發(fā)提供種質(zhì)基礎(chǔ)。
　　在對(duì)紫菜的分子生物學(xué)研究中，高質(zhì)量DNA的提取制備是一個(gè)十分重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。本文利用生物樣品均質(zhì)器探索

3、出了一套可以快速研磨樣品高效制備基因組DNA的方法。SSR標(biāo)記作為第二代分子標(biāo)記技術(shù)在條斑紫菜中已經(jīng)得到了應(yīng)用，但是傳統(tǒng)開(kāi)發(fā) SSR標(biāo)記的技術(shù)繁瑣，效率低。我們?cè)跍y(cè)序的技術(shù)上對(duì)條斑紫菜從基因組層面上進(jìn)行了SSR標(biāo)記的開(kāi)發(fā)，用開(kāi)發(fā)的11個(gè)具有多態(tài)性的SSR標(biāo)記對(duì)大連、威海、煙臺(tái)和青島四個(gè)地域6個(gè)條斑紫菜群體的遺傳多樣性進(jìn)行了評(píng)估。利用Popgene軟件分析了不同群體的遺傳多樣性和群體間的遺傳關(guān)系，用UPGMA法構(gòu)建了六個(gè)群體的系統(tǒng)發(fā)生樹(shù)。

4、ITS序列在條斑紫菜中已經(jīng)有研究證明了可以將其和甘紫菜等區(qū)分開(kāi)，ITS1序列在條斑紫菜內(nèi)部出現(xiàn)了很多多態(tài)性的堿基位點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)中同樣證明了ITS2和5.8S中同樣存在多態(tài)性位點(diǎn)。我們對(duì)6個(gè)野生群體進(jìn)行了物種的鑒定，另外利用ITS序列對(duì)不同地域的條斑紫菜進(jìn)行多樣性分析。結(jié)果如下：
　　利用四種研磨介質(zhì)、干燥和新鮮兩種樣品材料、不同的研磨時(shí)間，優(yōu)化了條斑紫菜葉狀體DNA制備的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明用0.2mL鋼珠作為研磨介質(zhì)，研磨時(shí)間為5s，

5、研磨速度為6800rpm，研磨干燥和新鮮樣品材料，利用我們的提取方法可以制備高質(zhì)量的條斑紫菜DNA。
　　從基因組中按照重復(fù)基序類型所占的比例挑選出56個(gè)SSR位點(diǎn)設(shè)計(jì)了引物，通過(guò)引物的篩選，最后獲得了11對(duì)具有多態(tài)性的位點(diǎn)。利用這11個(gè)SSR位點(diǎn)6個(gè)野生條斑紫菜群體的遺傳多樣性進(jìn)行了評(píng)估，青島和大連群體的遺傳多樣性較高，而威海和煙臺(tái)群體的遺傳多樣性較低。青島兩個(gè)地點(diǎn)湛山灣（Qingdao_ZS）和匯泉灣（Qingdao_HQ）兩

6、個(gè)群體的遺傳距離最?。?.0091），遺傳相似系數(shù)最高(0.991)，而煙臺(tái)（Yantai）群體和威海（Weihai）群體的遺傳距離最大（0.3487），遺傳相似系數(shù)最?。?.7056）。通過(guò)UPGMA聚類分析，將青島的三個(gè)群體聚為一支后與威海（Weihai）群體聚為一支；大連（Dalian）群體和煙臺(tái)（Yantai）群體聚為一支，最后兩支聚為一支。
　　在野生條斑紫菜的6個(gè)群體中，每個(gè)群體中ITS成功測(cè)序的樣品數(shù)為20-28個(gè)，

7、最高的為Qingdao_ZS群體，最少的為Weihai群體。所有樣品的ITS1序列通過(guò)聚類分析，均與條斑紫菜聚為一支。群體內(nèi)的遺傳距離為0.0011-0.0129，最大的為Dalian群體。甘紫菜（P.tenera）和P.kinositae與條斑紫菜樣品的遺傳距離最遠(yuǎn)，Dalian群體與其他5個(gè)地域的群體的遺傳距離最遠(yuǎn)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，SSR和ITS序列都可以作為條斑紫菜群體遺傳多樣性調(diào)查的方法；中國(guó)條斑紫菜野生群體的遺傳多樣