【摘要】：本研究運(yùn)用DNA條形碼(DNA barcoding)檢測(cè)技術(shù),選取葉綠體基因組中的序列rbc L,matK,trnH-psbA序列與核基因組中的ITS,ITS2序列作為DNA條形碼候選片段,驗(yàn)證其對(duì)山茶屬植物的應(yīng)用效力,以期在不受外部形態(tài)、發(fā)育階段限制的條件下準(zhǔn)確、快速、大規(guī)模地對(duì)山茶屬植物進(jìn)行鑒定,分析其親緣關(guān)系及物種演化進(jìn)程。采集山茶屬植物18個(gè)組共64個(gè)植物樣品,提取基因組DNA并用于序列的擴(kuò)增,從引物的通用性、序列的測(cè)定成功率來(lái)看,葉綠體基因序列rbcL,matK和trn H-psbA能夠成功擴(kuò)增和測(cè)序;而基因組序列ITS和ITS2序列引物通用性不高,有較多雜帶出現(xiàn),PCR產(chǎn)物出現(xiàn)了結(jié)合和雜合的問(wèn)題,導(dǎo)致測(cè)序失敗。ITS序列難以擴(kuò)增的現(xiàn)象較普遍,推測(cè)可能的原因是山茶屬植物核基因組中存在多拷貝現(xiàn)象,或是引物特異性不強(qiáng),致使PCR擴(kuò)增產(chǎn)物雜帶過(guò)多,無(wú)法獲得正確序列信息。葉綠體基因rbcL,matK和trnH-psbA序列在山茶屬基因擴(kuò)增中較易獲得,引物適用性高,可作為候選DNA條形碼片段。主要結(jié)果如下:1山茶屬植物組織含有較多的糖類、多酚類、單寧、蛋白質(zhì)等次生代謝物質(zhì),在提取植物DNA時(shí),能夠與DNA分子發(fā)生特異地結(jié)合,從而污染樣品。本試采取改良的CTAB法,對(duì)山茶屬植物DNA提取具有較好的效果。2本研究共獲得山茶屬內(nèi)物種的rbcL序列61條,長(zhǎng)度為569 bp;matK序列64條,長(zhǎng)度為846bp;trnH-psbA基因序列62條,長(zhǎng)度為491bp,其中,trnH-psbA序列含有最多的變異位點(diǎn)(156)。3單一序列rbcL,matK和trn H-psbA在山茶屬內(nèi)的鑒定效率分別為29.51%、10.94%和32.26%,并且能夠成功區(qū)分不同屬植物。選取米碎柃木(Eurya chinensis)、紅淡比(Cleyera japonica)、厚皮香(Ternstroemia gymnanthera)、碧桃(Prunus persica)、木藍(lán)屬植物Indigofera aspalathoides、愛玉子(Ficus pumila var.Awkeotsang)和石榴(Punicagranatum)為外類群時(shí),三個(gè)基因片段都能在屬的水平將物種正確鑒定,rbcL,matK和trnH-psbA的屬間鑒定成功率分別為75%,87.50%和87.50%。4組合序列中,matK+rbcL對(duì)于山茶屬植物具有最大的物種鑒別率(36.07%),組合序列的鑒定結(jié)果與單一片段相似。結(jié)果表明,山茶屬植物的保守性較大,山茶屬植物中實(shí)果茶組、茶組、金花茶組、紅山茶組和超長(zhǎng)柄茶組變異率較大,能夠正確鑒定。
【圖文】：

樣品 DNA 提取瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)結(jié)果（左側(cè)采用試劑盒法，右側(cè)用改良的ctrophoregram of total DNA of the genus Camellia(The results on the left side basedmethod and the right side based on the modified CTAB method. )段 PCR 擴(kuò)增結(jié)果增效率是評(píng)價(jià) DNA 條形碼適用性的一個(gè)重要指標(biāo)，，本研究共選用，分別是 rbcL, matK, trnH-psbA,ITS 和 ITS2 序列。如圖 2-2～2-4 所示

圖 2-2 rbcL 序列 PCR 擴(kuò)增瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)圖Fig 2-2 Electrophoregram of PCR products of rbcL sequences
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S685.14

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2670816