本文關(guān)鍵詞：短花針茅SNP標(biāo)記開發(fā)與遺傳多樣性研究

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【摘要】：生物多樣性是人類生存與發(fā)展的基礎(chǔ),生物多樣性研究與保護(hù)已成為當(dāng)前世界性的熱點(diǎn)問題之一。遺傳多樣性既是適應(yīng)與進(jìn)化的源泉,也是現(xiàn)實(shí)的與潛在的重要自然資源。因此,探討遺傳多樣性具有重要的理論與實(shí)踐價(jià)值。本研究以內(nèi)蒙古高原、鄂爾多斯高原、阿拉善高原、黃土高原、青藏高原等地的8個(gè)短花針茅(Stipa breviflora)群體(每個(gè)群體30個(gè)樣本)為研究對(duì)象,通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、高通量測(cè)序數(shù)據(jù)分析,SNP位點(diǎn)識(shí)別、引物設(shè)計(jì)、PCR驗(yàn)證及體系優(yōu)化等開發(fā)SNP標(biāo)記。隨后,利用所開發(fā)SNPs對(duì)8個(gè)短花針茅群體進(jìn)行了遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)分析。主要結(jié)果如下：1.構(gòu)建了較完整的短花針茅轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)集。短花針茅8個(gè)樣本共產(chǎn)出60111.6112萬條平均長(zhǎng)度為150 bp raw reads,共得到55156.9834萬條clean reads。高質(zhì)量堿基數(shù)為8273547.5100萬個(gè),約占總測(cè)序數(shù)據(jù)量的91.76%,平均GC含量為54.54%；得到平均長(zhǎng)度為1235 bp的178901條Unigenes,共有128777條Unigenes得到功能注釋結(jié)果；共識(shí)別出493411個(gè)SNP位點(diǎn),其中轉(zhuǎn)換為321887個(gè),顛換為171524個(gè),轉(zhuǎn)換約為顛換的2倍。2.設(shè)計(jì)了26對(duì)SNP引物,確定了SNP-PCR反應(yīng)體系(25μL):30ng/μL模板DNA1μL,10 μM上下游引物各0.5 μL, Premix TaqTM 12.5μL, ddH2O 10.5μL。反應(yīng)程序?yàn)椋?4℃預(yù)變性3 min,94℃變性30s,退火和延伸,循環(huán)35次,最后72℃終延伸10 min,4℃保存；經(jīng)過常規(guī)測(cè)序,最終篩選出7對(duì)短花針茅的SNP引物,包含可用于遺傳多樣性分析的位點(diǎn)56個(gè)3.短花針茅具有中等偏低水平的遺傳多樣性。在物種水平上,期望雜合度是0.1308,Nei氏遺傳距離為0.1306,遺傳變異主要發(fā)生在群體內(nèi)部(91.49%)；在群體水平上,期望雜合度為0.122；短花針茅基因流為2.504,表明群體間具有較充分的基因交流。4.短花針茅群體間遺傳距離和地理距離具有顯著正相關(guān)關(guān)系。8個(gè)短花針茅群體可分為4組,組間的遺傳變異所占比例相對(duì)較少。本研究為進(jìn)一步剖析短花針茅遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)及種群動(dòng)態(tài)變化奠定了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：短花針茅 遺傳多樣性 遺傳結(jié)構(gòu) SNP標(biāo)記 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：Q943.2
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 前言10-18
• 1.1 研究目的與意義10
• 1.2 分子標(biāo)記開發(fā)與應(yīng)用研究進(jìn)展10-15
• 1.2.1 分子標(biāo)記的發(fā)展11-12
• 1.2.2 SNP概述12
• 1.2.3 SNP的開發(fā)、檢測(cè)與應(yīng)用12-13
• 1.2.4 分子標(biāo)記技術(shù)在遺傳多樣性研究中的應(yīng)用13-15
• 1.3 我國(guó)針茅屬植物遺傳多樣性研究動(dòng)態(tài)15-16
• 1.4 研究?jī)?nèi)容與目標(biāo)16-18
• 第二章 材料與方法18-24
• 2.1 樣本采集18-19
• 2.2 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及分析19
• 2.3 SNP引物設(shè)計(jì)及篩選19-21
• 2.3.1 植物基因組DNA提取19
• 2.3.2 引物設(shè)計(jì)19-21
• 2.3.3 引物篩選及驗(yàn)證21
• 2.4 遺傳多樣性分析21-24
• 2.4.1 提取DNA21
• 2.4.2 PCR擴(kuò)增及常規(guī)測(cè)序21-22
• 2.4.3 SNP數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計(jì)22
• 2.4.4 遺傳多樣性分析方法22-24
• 第三章 研究結(jié)果24-41
• 3.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及組裝結(jié)果24-29
• 3.1.1 RNA質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果24-25
• 3.1.2 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序數(shù)據(jù)輸出25-26
• 3.1.3 轉(zhuǎn)錄組組裝結(jié)果26-27
• 3.1.4 轉(zhuǎn)錄組功能注釋結(jié)果27
• 3.1.5 SNP識(shí)別結(jié)果27-29
• 3.2 SNP標(biāo)記開發(fā)29-30
• 3.2.1 DNA提取及質(zhì)量檢測(cè)29-30
• 3.2.2 SNP引物篩選30
• 3.2.3 退火溫度的確定30
• 3.3 基于SNP位點(diǎn)的短花針茅遺傳多樣性分析30-41
• 3.3.1 PCR擴(kuò)增及測(cè)序結(jié)果30-32
• 3.3.2 SNP位點(diǎn)基因型判讀32
• 3.3.3 基于SNP位點(diǎn)的短花針茅遺傳多樣性32-36
• 3.3.4 短花針茅不同群體間遺傳距離和遺傳一致度統(tǒng)計(jì)36
• 3.3.5 短花針茅不同群體間遺傳分化系數(shù)和基因流統(tǒng)計(jì)36-37
• 3.3.6 短花針茅群體的聚類分析37-38
• 3.3.7 短花針茅遺傳結(jié)構(gòu)38-41
• 第四章 討論41-44
• 4.1 短花針茅轉(zhuǎn)錄組測(cè)序41-42
• 4.2 SNP分子標(biāo)記開發(fā)42
• 4.3 短花針茅遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)42-44
• 第五章 結(jié)論44-46
• 參考文獻(xiàn)46-52
• 致謝52-53
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文53

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