基于葉綠體基因標(biāo)記的栽培百合母系溯源及百合屬(Lilium)DNA條形碼的開(kāi)發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2021-09-11 14:51
百合不僅是重要的園林花卉、重要切花和盆栽植物,還廣泛用于食用和藥用。在園林花卉中,因其花姿優(yōu)美、花意美好,是園林花卉中具有重大商業(yè)價(jià)值的植物,也是國(guó)內(nèi)外研究者多次研討的熱點(diǎn)植物。從傳統(tǒng)的經(jīng)典分類(lèi)學(xué)到現(xiàn)代分子系統(tǒng)發(fā)育學(xué),百合屬(Lilium)植物的起源已經(jīng)逐漸清晰,系統(tǒng)發(fā)育同樣也有了輪廓,目前雜交品種不斷的培育而出,野生資源的分布十分的廣泛,我國(guó)雖然是百合屬植物的分布中心,但是百合育種起步較晚,且嚴(yán)重滯后,雜交帶有較大的盲目性和隨機(jī)性,部分種球都是依賴(lài)進(jìn)口,這已嚴(yán)重制約我國(guó)百合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。如何利用我國(guó)的資源優(yōu)勢(shì)和在引進(jìn)基礎(chǔ)上進(jìn)行百合新種質(zhì)創(chuàng)制是必須要解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,而栽培百合品種的親本溯源是百合育種首先要展開(kāi)的一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。本研究立足我國(guó)資源優(yōu)勢(shì),針對(duì)我國(guó)百合育種的嚴(yán)重滯后現(xiàn)狀,基于開(kāi)發(fā)的高分辨率葉綠體基因組高變區(qū),在充分合理取樣的基礎(chǔ)上構(gòu)建可靠的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,開(kāi)展栽培百合品種的母系親本溯源及百合屬(Lilium)DNA條形碼的開(kāi)發(fā)。主要研究結(jié)論如下:1.基于葉綠體基因組高變區(qū),將116個(gè)栽培品種與44個(gè)野生種進(jìn)行聯(lián)合構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù),建樹(shù)結(jié)果表明,參與116種栽培品種的野生種有22個(gè),...
【文章來(lái)源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
百合葉綠體基因組比對(duì)結(jié)果
20評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),以選擇最大可能的樹(shù)。構(gòu)建BI樹(shù)所用的軟件是PAUPv4b10[61],支持率則采用1000次隨機(jī)添加序列,以及treebisection–reconnection(TBR)做分支交換的方式來(lái)進(jìn)行評(píng)估,BI模型構(gòu)建,ngen設(shè)置為1000000,burnin=ngen*0.25/samplefreq,Lsetnst=6rates=invgamma,Prsetstatefreqpr=dirichlet(1,1,1,1),使用Clumpak[62]對(duì)STRUCTURE結(jié)果的圖形可視化。查看結(jié)果用軟件FigTreev1.3.1(http://tree.bio.ed.ac.uk/software/figtree/)。2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.2.1DNA提取及PCR擴(kuò)增通過(guò)1%的瓊脂糖凝膠電泳檢驗(yàn)DNA提取部分結(jié)果(圖3A),從圖3的結(jié)果顯示DNA純度較高,結(jié)果完整,無(wú)明顯降解,可以用于下一步的PCR擴(kuò)增。以同樣的方式檢測(cè)PCR的結(jié)果,結(jié)果與預(yù)期的片段長(zhǎng)度相一致。可以進(jìn)行PCR,PCR產(chǎn)物回收后測(cè)序,得到序列。圖3A:部分材料DNA提取結(jié)果;Trans2KDNAMarker:Figure3A:PartialmaterialDNAextractionresults;Trans2KDNAMarker:2000bp注:8PearlCarolina9PearlJessica10PearlStacy12RedAlert18Muscadet(伴娘)35Orania(回憶)7PassionMoon(激情)19BeijingMoon(北京)21卡佛里23卡瓦納33CebCrimson(紅孩兒)38Regalealbum(紀(jì)念冊(cè))44米萊西莫45BrightDiamond(亮鉆)47L.martagonalbum48L.regale51PinkPerfection(完美)50泰伯54提伯39GoldenSplendour(金色光輝)4Elodie5Navona6Nello7OrangeElectric13RedLife15Toronto17Inuvik(白鶴)31LeslieWoodriff(荷蘭女王)32Buzzer(門(mén)鈴)42YellowPlanet(闌珊)43PearlLoraine(雷恩)55西諾紅
36圖4DNA條形碼matK的組合建樹(shù)。Figure4ThecombinationofDNAbarcodematK(2):ycf1b的建樹(shù)結(jié)果分為兩個(gè)組如圖5所示,輪葉組(Sect.Leucolirion)的L.distichum(東北百合),L.hansoni(竹葉百合),L.henrici(墨江百合)和L.martagonvar.pilosiusculum(新疆百合)聚在了卷瓣組上(Sect.Sinomartagon)。第二組分為兩個(gè)小分支,卷瓣組(Sect.Sinomartagon)的分支上,輪葉組(Sect.Martagon)的L.martagon(瑪塔)和L.tsingtauense(青島百合)混雜其中。喇叭組(Sect.Leucolirion)的分支上,具葉柄組的L.rubellum(天香百合)和卷瓣組(sect.Sinomartagon)的L.nepalensevar.ochraceum(披針葉)聚在同一個(gè)分支上,不能區(qū)分。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]DNA條形碼分析方法研究進(jìn)展[J]. 楊倩倩,劉蘇汶,俞曉平. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]安順地區(qū)百合種質(zhì)資源調(diào)查與鑒定[J]. 王友莎,卿攀,朱喜玲. 科技資訊. 2017(21)
[3]百合總皂苷的現(xiàn)代研究進(jìn)展[J]. 張維西,朱峰,胡瑞,張春暉. 河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[4]DNA條形碼技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張彩云,黃珊珊,顏海飛. 中草藥. 2017(11)
[5]DNA條形碼在山茶屬近緣植物鑒別中的應(yīng)用(英文)[J]. 溫貝貝,鄧麗,葉霞,賀巍,劉建軍,蘇會(huì),李美鳳,馮建燦. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(01)
[6]基于3種基因序列對(duì)百合屬Leucolirion組的系統(tǒng)發(fā)育與種間關(guān)系研究[J]. 賴(lài)山潘,沈呈娟,周頌東,何興金. 西北植物學(xué)報(bào). 2016(08)
[7]基于DNA條形碼的百合屬分子鑒定[J]. 鄭司浩,李亞康,任偉光,黃林芳. 藥學(xué)學(xué)報(bào). 2014(12)
[8]獼猴桃EPIC標(biāo)記開(kāi)發(fā)及其在獼猴桃屬植物系統(tǒng)發(fā)育分析中的應(yīng)用[J]. 劉磊,姚小洪,黃宏文. 園藝學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]百合屬植物的研究進(jìn)展[J]. 李金鵬,鄭春雨,劉井莉. 北方園藝. 2013(07)
[10]百合屬野生種及品種親緣關(guān)系的ISSR分析[J]. 吳祝華,施季森,席夢(mèng)利,姜福星,鄧明文. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(01)
博士論文
[1]我國(guó)百合屬植物資源評(píng)價(jià)及抗病基因同源序列(RGA)的研究[D]. 杜運(yùn)鵬.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]菝葜(Smilax china L.)葉綠體基因組分析及基于單子葉植物cpDNA基因組的比較研究[D]. 劉娟.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]百合屬的比較葉綠體基因組學(xué)研究[D]. 畢彧.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]川黔地區(qū)百合屬植物資源表型多樣性及孢粉學(xué)研究[D]. 羅仕鳳.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[3]DNA條形碼技術(shù)在石耳屬地衣分類(lèi)中的應(yīng)用[D]. 鄭方圓.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[4]百合遠(yuǎn)緣雜種的獲得及鑒定[D]. 李蕊.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[5]百合雜交育種及雜交種子特性的研究[D]. 周曉杰.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[6]百合科(Liliaceae)植物花粉形態(tài)及花粉發(fā)育的研究[D]. 蘇立娟.首都師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3393199
【文章來(lái)源】:山西農(nóng)業(yè)大學(xué)山西省
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
百合葉綠體基因組比對(duì)結(jié)果
20評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),以選擇最大可能的樹(shù)。構(gòu)建BI樹(shù)所用的軟件是PAUPv4b10[61],支持率則采用1000次隨機(jī)添加序列,以及treebisection–reconnection(TBR)做分支交換的方式來(lái)進(jìn)行評(píng)估,BI模型構(gòu)建,ngen設(shè)置為1000000,burnin=ngen*0.25/samplefreq,Lsetnst=6rates=invgamma,Prsetstatefreqpr=dirichlet(1,1,1,1),使用Clumpak[62]對(duì)STRUCTURE結(jié)果的圖形可視化。查看結(jié)果用軟件FigTreev1.3.1(http://tree.bio.ed.ac.uk/software/figtree/)。2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.2.1DNA提取及PCR擴(kuò)增通過(guò)1%的瓊脂糖凝膠電泳檢驗(yàn)DNA提取部分結(jié)果(圖3A),從圖3的結(jié)果顯示DNA純度較高,結(jié)果完整,無(wú)明顯降解,可以用于下一步的PCR擴(kuò)增。以同樣的方式檢測(cè)PCR的結(jié)果,結(jié)果與預(yù)期的片段長(zhǎng)度相一致。可以進(jìn)行PCR,PCR產(chǎn)物回收后測(cè)序,得到序列。圖3A:部分材料DNA提取結(jié)果;Trans2KDNAMarker:Figure3A:PartialmaterialDNAextractionresults;Trans2KDNAMarker:2000bp注:8PearlCarolina9PearlJessica10PearlStacy12RedAlert18Muscadet(伴娘)35Orania(回憶)7PassionMoon(激情)19BeijingMoon(北京)21卡佛里23卡瓦納33CebCrimson(紅孩兒)38Regalealbum(紀(jì)念冊(cè))44米萊西莫45BrightDiamond(亮鉆)47L.martagonalbum48L.regale51PinkPerfection(完美)50泰伯54提伯39GoldenSplendour(金色光輝)4Elodie5Navona6Nello7OrangeElectric13RedLife15Toronto17Inuvik(白鶴)31LeslieWoodriff(荷蘭女王)32Buzzer(門(mén)鈴)42YellowPlanet(闌珊)43PearlLoraine(雷恩)55西諾紅
36圖4DNA條形碼matK的組合建樹(shù)。Figure4ThecombinationofDNAbarcodematK(2):ycf1b的建樹(shù)結(jié)果分為兩個(gè)組如圖5所示,輪葉組(Sect.Leucolirion)的L.distichum(東北百合),L.hansoni(竹葉百合),L.henrici(墨江百合)和L.martagonvar.pilosiusculum(新疆百合)聚在了卷瓣組上(Sect.Sinomartagon)。第二組分為兩個(gè)小分支,卷瓣組(Sect.Sinomartagon)的分支上,輪葉組(Sect.Martagon)的L.martagon(瑪塔)和L.tsingtauense(青島百合)混雜其中。喇叭組(Sect.Leucolirion)的分支上,具葉柄組的L.rubellum(天香百合)和卷瓣組(sect.Sinomartagon)的L.nepalensevar.ochraceum(披針葉)聚在同一個(gè)分支上,不能區(qū)分。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]DNA條形碼分析方法研究進(jìn)展[J]. 楊倩倩,劉蘇汶,俞曉平. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2018(03)
[2]安順地區(qū)百合種質(zhì)資源調(diào)查與鑒定[J]. 王友莎,卿攀,朱喜玲. 科技資訊. 2017(21)
[3]百合總皂苷的現(xiàn)代研究進(jìn)展[J]. 張維西,朱峰,胡瑞,張春暉. 河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[4]DNA條形碼技術(shù)在中藥鑒定中的應(yīng)用進(jìn)展[J]. 張彩云,黃珊珊,顏海飛. 中草藥. 2017(11)
[5]DNA條形碼在山茶屬近緣植物鑒別中的應(yīng)用(英文)[J]. 溫貝貝,鄧麗,葉霞,賀巍,劉建軍,蘇會(huì),李美鳳,馮建燦. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(01)
[6]基于3種基因序列對(duì)百合屬Leucolirion組的系統(tǒng)發(fā)育與種間關(guān)系研究[J]. 賴(lài)山潘,沈呈娟,周頌東,何興金. 西北植物學(xué)報(bào). 2016(08)
[7]基于DNA條形碼的百合屬分子鑒定[J]. 鄭司浩,李亞康,任偉光,黃林芳. 藥學(xué)學(xué)報(bào). 2014(12)
[8]獼猴桃EPIC標(biāo)記開(kāi)發(fā)及其在獼猴桃屬植物系統(tǒng)發(fā)育分析中的應(yīng)用[J]. 劉磊,姚小洪,黃宏文. 園藝學(xué)報(bào). 2013(06)
[9]百合屬植物的研究進(jìn)展[J]. 李金鵬,鄭春雨,劉井莉. 北方園藝. 2013(07)
[10]百合屬野生種及品種親緣關(guān)系的ISSR分析[J]. 吳祝華,施季森,席夢(mèng)利,姜福星,鄧明文. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(01)
博士論文
[1]我國(guó)百合屬植物資源評(píng)價(jià)及抗病基因同源序列(RGA)的研究[D]. 杜運(yùn)鵬.北京林業(yè)大學(xué) 2014
[2]菝葜(Smilax china L.)葉綠體基因組分析及基于單子葉植物cpDNA基因組的比較研究[D]. 劉娟.浙江大學(xué) 2012
碩士論文
[1]百合屬的比較葉綠體基因組學(xué)研究[D]. 畢彧.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]川黔地區(qū)百合屬植物資源表型多樣性及孢粉學(xué)研究[D]. 羅仕鳳.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[3]DNA條形碼技術(shù)在石耳屬地衣分類(lèi)中的應(yīng)用[D]. 鄭方圓.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[4]百合遠(yuǎn)緣雜種的獲得及鑒定[D]. 李蕊.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[5]百合雜交育種及雜交種子特性的研究[D]. 周曉杰.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[6]百合科(Liliaceae)植物花粉形態(tài)及花粉發(fā)育的研究[D]. 蘇立娟.首都師范大學(xué) 2006
本文編號(hào):3393199
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