东北主栽杨树品种的ISSR分析
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
杨树具有速生、轮伐期短、繁殖容易、材质好、杂交容易等优良特性,因而人们对它的栽培十分感兴趣,大量天然杂种和人工培育的新品种相继产生,致使杨属在分类上存在着相当大的混乱。因此在生产上和科学研究中常常出现同物异名、同名异物,品种混杂等现象,这对林业生产影响很大,尤其在良种的推广上造成了一定困难。传统的标记已明显跟不上对越来越多的自然选育和人工培育的品种进行鉴别的要求。为了解决杨树品种混乱的问题,本文利用ISSR分子标记技术,对东北主栽杨树的70个无性系的亲缘关系进行研究,结果如下:
     (1) 经过反复对比试验建立了适合于杨树的ISSR-PCR分析的反映体系和扩增程序,即在20ul反应体系中加入模板20ng、引物0.5PM、dNTP0.20mmol/L、Taq酶1.5U、Mg~(2+)1.5mM,充分混匀后,94℃加热3min,使模板DNA变性,然后进入下列温度循环:94℃变性30s、56℃退火50s、72℃延伸1 min,共计30个循环。循环结束后在72℃延伸7 min,以保证DNA延伸彻底。
     (2) 利用12个随机引物对70个品种杨的DNA样品进行了1SSR分析。共检测到132个位点,多态位点百分率在16.67%—59.85%之间,多态位点百分率最高的是荷兰杨,最低的是小×胡。
     (3) 70种杨树分为两大类群,第一群是由9个样本组成的白杨派,其余品种构成第二群。而第二群又分为两个亚群,第一亚群又可分为4组,多数是由欧美杨各无性系组成的,第二亚群分为5组,多数由我国杂交育成的品种组成,同一系列的品种都能很好的聚在一起。
     (4) 利用ISSR技术可以对基因组的所有序列直接分忻,不受环境的影响,在分子水平上利用DNA指纹图谱可对70个无性系进行品种鉴别,结果非常可靠。
Populus is important tree. In this paper, ISSR marker technique is used to identify 70 clones of Populus that are planted in northeast China. The main results are introduced as follow:
    1. The best reaction program and amplification system for ISSR-PCR have been established to these materials, that is template DNA 20ng primer as RM dNTP0. 20mmol/L TaqDNAl.5U, Mg2+1.5mM.
    2. In this study, 12 arbitrary primers of ISSR marker are used to analyze genetic variation among 70 clones. 132 loci are detected in total. The percentage of polymorphic loci varies from 37.12%to 59.85%, in which the lowest percentage belong to P. xiaohei X P. euphratina and the highest one is P. X euram. cv. serotina de poilan.
    3. The cluster of 70 clones in genetic relationship is constructed on the basics of genetic distance. The result demonstrates that 70 clones are clustered into two groups, respectively. The first group contains all varieties of P. alba or P. tomentosa, the second group is divided into two subgroups, in which one is mostly composed of the clones from hybrid of domestic varieties, and the other is gathered with foreign clones of P X euramericana.
    4. The results proved that ISSR marker technique could be used to identify the clones of Populus.
引文
1. 徐纬英主编.杨树.哈尔滨:黑龙江人民出版社,1988: 1—12
    2. 王明庥主编.林木遗传育种学.北京: 中国林业出版社,2001:336—366
    3. 尹佟明,黄敏仁,朱立煌.利用显性标记利F1群体进行林木遗传图谱的构建.生物工程进展,1996: 16(4)
    4. 尹佟明,黄敏仁等.AFLP分子标记及其在植物育种中的应用.生物工程进展, 1998;17(1)
    5. 邹喻萍.RAPD分子简介.生物多样性, 1995,3(2): 104~108
    6. 尹佟明,孙晔.美洲黑杨无性系AFLP指纹分析.植物学报, 1998;40(8)
    7. 尹佟明,黄敏仁等.利用RAPD标记构建响叶杨和银白杨分子标记连锁图谱.植物学报,1999:41(9)
    8. 易能君,黄敏仁等.林木数量性状基因定位中的若干问题.生物工程进展, 1998:18(3)
    9. 徐吉臣,朱立煌.遗传图谱中的分子标记.生物工程进展, 1992;12(5)
    10. 卢江.随机放大多态性DNA(RAPD)——一种新的分子遗传标记技术.植物学报,1993;增刊 (35)
    11. 姜静,杨传平,刘桂丰等.桦树ISSR_PCR反应体系的优化.生态学杂志.2003;22(3)91-93
    12. 王和勇,陈敏等.RFLP、RAPD、AFLP分子标记在植物生物技术中的应用. 生物学杂志,16(4):24~28
    13. 张日清等.林木RAPD标记研究进展. 吉林大学学报(自然科学版),2001
    14. 严华军等. DNA分子标记技术及其在植物遗传多样性研究中的应用.生命科学, 1996,8(3):32-36
    15. 马文辉等.RAPD标记在植物系统进化研究中的应用,1999,482~491
    16. 王建波.ISSR分子标记及其在植物遗传学中的应用.遗传HEREDITAC(Beijing), 2002, 24(5):613~616
    17. 钱韦,葛颂,洪德元.利用RAPD和ISSR标记探讨中国疣粒野生水稻的遗传多样性.植物学报.2000,4(7):741~750
    18. 何予卿,张宇,孙梅等. 利用ISSR分子标记研究栽培稻和野生稻亲源关系.农业生物技术学报,2001,9(2):123~127
    19. 吴卫,郑有良,陈黎等.用ISSR标记分析鱼腥草种质资源的遗传多样性.世界科学技术-中草药现代化,2003,5(1):76~85
    20. 宣继萍,章镇.适合于苹果的ISSR反应体系的建立.植物生理学通讯,2002,38(6):549~550
    
    
    21.邱英雄,傅承新,何云芳.乐吕含笑草不同类刑鉴定的ISSR-PCR分析.林业科学,2002,38(6):49~52
    22.王心宇,陈佩度,元增军等.ISSR标记在小麦指纹图谱分析中的应用研究探索.农业生物技术学报,2001,9(3):261~263
    23.刘万勃,宋明.RAPD和ISSR标记对甜菜种质资源遗传多样性的研究.农业生物技术学报,2002, 10(3):231~236
    24.余爱丽,张木清,陈如凯.ISSR分子标记在甘蔗及其近缘属分类上的应用.福建农林大学学报(自然科学版).2002,31(4):484~489
    25.王水琦,林彦铨,汤浩等.果蔗种质资源的RAPD和ISSR分析.江西农业大学学报,25(3):412~417
    26.周东新.黄麻遗传多样性的RAPD和ISSR分析.福建:福建农林大学硕士学位论文,2001
    27.乔玉山,章镇,房经贵等.李种质资源ISSR反应体系的建立.果树学报,2003,20(4):270~274
    28.孙岳,李景鹏,金元吕等.南、北五味子ISSR鉴别研究.中医药学报,2003,31(1):29~30
    29.胡国富.用微卫星和ISSR法对羊草(Aneurolepidium chinense(Trin)Kitag)遗传多样性的研究.哈尔滨:东北农业大学硕士学位论文,2002
    30.武耀廷,张天真,殷剑美.利用分子标记和形态学性状检测的陆地棉栽培品种遗传多样性.遗传学报,2001,28(11):1040~1050
    31.余艳,陈海山,葛学军.简单重复序列区间ISSR引物反应条件优化与筛选.热带亚热带植物学报,2003,11(1):15~19
    32.葛永奇,邱英雄, 丁炳扬等.孑遗植物银杏群体遗传多样性的ISSR分析.生物多样性,2003,11(4):276~287
    33.张德强,张志毅.分子标记技术在杨树遗传变异及系统分类中的应用 北京 林业大学学报,2001;23(1)
    34.李金花,苏晓华,张绮纹,等.用RAPD标记检测与杨树生长和物候期有关的QTLS.林业科学研究,1999,12(2):111~117
    35.苏晓华,李金花,陈伯望,等.杨树叶片数量性状相关联标记及其图谱定位研究.林业科学,2000,36(1):33~36
    36.李宽钰,黄敏仁,王明庥.用RAPD探讨毛白杨起源,植物分类学报,1997,35:24~31
    37.李宽钰,黄敏仁,王明庥等.白杨派、青杨派和黑杨派的DNA多态性及系统进化研究.
    
    南京林业大学学报,1996,20(1):6~11
    38. 向碧霞,黄敏仁,王明庥.分子标记在杨树遗传改良中的应用.南京林业大学学报,1998,22:83~89
    39. 戴思兰.D N A遗传标记技术在林业生产中的应用.生物工程进,1996,16:44~48
    40. 甘四明,施季森,白嘉雨等.林木分子标记研究进展.林业科学研究,1998,11(4):428~434
    41. 张德强 张志毅杨树分子标记研究进展北京林业大学学报2000,22(6)
    42. 汪建亚,黄发新,林英司等.运用RAPD法识别杨树品种技术的研究.湖北林业科技,2000增刊:8—13
    43. 黄发新,张新叶,河村嘉一郎.运用RAPD技术进行杉木无性系识别研究.湖北林业科技,2000增刊:14-19
    44. 卢圣栋主编,现代分子生物学实验技术,第二版,中国协和医科大学出版社,2001
    45. 白建荣.分子标记的类型、特点及在育种中的应用.山西农业科学,1999,27(4):33-38
    46. 陈新露,赵祥云.应用RAPD技术评价丁香品种间遗传关系.园艺学报,1995.22.2:171-175
    47. 陈永中.林木分子标记辅助选择育种.湖南林业科技,2002,29(3):17—20
    48. 程广有.杨树品种过氧化物同工酶分析.北华大学学报,2000,1(6):529—532
    49. 丁波.DNA指纹技术及其在畜禽遗传育种中的应用.青海畜牧兽医杂志,1994,24(4):42-44
    50. 甘四明,施季森,白嘉雨.分子标记技术在林木常规育种中的应用及其问题.生物工程进展,1999,19(3):49-11.
    51. 甘四明等.林木分子标记研究进展.林业科学研究,1998,11(4):428—434
    52. 葛颂.马尾松 GOT、LDH和MDH同功酶的遗传方式和连锁方式.植物学报,1987.14(6):428-435
    53. 侯仲娥.同工酶分析在三种杨树对光肩星天牛抗性上的应用.北京林业大学学报,2000,22(1):91-94
    54. 黄敏仁.同功酶在林木遗传育种中的应用.南京林业大学学报,1985,(3):121-127.
    55. 黄秦军等.SSR分子标记与林木遗传育种.世界林业研究,2002,15(3):14-21
    56. 惠东威,陈受宜.植物DNA分子标记技术的研究利应用.大自然探索,1998,1
    57. 火树华.树木学.中国林业出版社
    58. 贾继增.分子标记种质资源鉴定利分子标记育种.中国农业科学,1996,29(4):1-10
    59. 解奇明.杨树不同品种的过氧化物同工酶分析.林业科技.1997,22(3):14-16
    60. 康向阳.杨树染色体数目和形态观察.甘肃农业大学学报.1996,1:67-70
    61. 黎裕.分子标记的种类及其发展.生物技术通讯.1999,4:19-22
    
    
    62. 李新军,黄敏仁等.林木基因组中的微卫星(SSR)及其应用.南京林业大学学报,1999,23(5):64-69
    63. 梁机.分子标记技术及其在林木遗传改良研究中的应用.广西林业科学.2001,30(S1):1-6
    64. 刘春林,官春云.植物RAPD标记的可靠性研究.生物技术通报.1999,231-34
    65. 任旭琴.利用RAPD分子标记对红皮云杉种源遗传多样性的研究(东北林业大学硕士学位论文)
    66. 宋玉霞.白杨派杨树为杂种F1代同工酶谱聚类分析.宁夏农林科技,1995,2:18-21
    67. 苏萍.遗传标记技术研究进展及在农作物遗传育种中的应用.黑龙江农业科学,1994,4:45-47
    68. 苏晓华等.大青杨及其近缘种的遗传变异和系统关系研究.林业科学,1996,32(2):118-124
    69. 苏晓华等.利用RAPD分析大青杨天然群体的遗传结构.林业科学,1997,33(6):504-512
    70. 苏晓华.中国大青杨基因资源研究.林业科学研究,2001,14(5):472-478
    71. 谭晓风.分子标记及其在林木遗传育种研究中的应用.经济林研究,1997,15(2):19-22
    72. 王和勇,陈敏.RFLP、RAPD、AFLP分子标记及其在植物生物技术中的应用.生物学杂志,1999,16(4):24-25
    73. 王世绩.杨树研究进展(1991-1995).中国林业出版社.1995:77-110
    74. 王艳.不同无性系杨树叶片的超氧物歧化酶(SOD)同工酶谱率较研究.华南师范大学学报(自然科学版),1995,3:63-70
    75. 邬荣领等.分子标记辅助选择在林木育种中的应用.林业科学,2000,36(1):103-113
    76. 吴谡琦.分子标记技术的进展及其应用.高技术通讯,2001,4:99-103
    77. 向碧霞等.分子标记在杨树遗传改良中的应用.南京林业大学学报,1998,3:83-87
    78. 徐建民.林木分子标记研究及其在育种中的应用.热带林业,1998,26(2):51-56
    79. 郑万钧.中国树木志.第一卷.北京:中国林业出版社.1983:2:37-253
    80. 周以良.黑龙江树木志.黑龙江科学技术出版社,1986:85~122
    81. 刘丹.鹅掌楸群体遗传血研究.东北林业大学硕士学位论文,1998年5月
    82. 苏晓华.用RAPD技术估测柳树种及无性系的变异.林业科学,1995,31(3)211-214
    83. 徐云碧.分子标记在数量基因定位中的应用.遗传,1996,18(6):45-48
    84. 姜静.白桦群体遗传变异及种源区划的研究.东北林业大学博士学位论文,2000年5月
    85. Bautista NS. RAPD, RFLP and SSLP analyses of phylogenetic relationships between cultivated and wild species of rice. Genes Genet Syst, 2001,76(2):71-9
    86. Isoda K. Molecular evidence of natural hybridization between abies veitchii and
    
    A. homolepis(Pinaceae)revealed by chloroplast ,mitochondrial and nuclear DNA markers. Mol Ecol, 2000 Dec, 9(12):1965-74
    87. Isoda K. Molecular evidence of natural hybridization between abies veitchii and A. homolepis (Pinaceae) revealed by chloroplast, mitochondrial and nuclear DNA markers. Mol Ecol, 2000,9(12):1965-74
    88. Shi NN. Single-strand conformation polymorphism analysis of RT-PCR products of UK isolates of barley yellow mosaic virus. Virus Res. 1996,44(1):1-9
    89. Ujino-Ihara T. Single-strand conformation polymorphism of sequence-tagged site markers based on partial sequences of cDNA clones in Cryptomeria japonica. Genes Genet Syst. 2002, 77(4):251-7
    90. Vives MC. Low genetic variation between isolates of Citrus leaf blotch virus from different host species and of different geographical origins. J Gen Virol. 2002, 83 (Pt10) :2587-91
    91. Castiglione S, Wang G, Damiani G, et al. RAPD fingerprints for identification and for taxonomic studies of elite poplar clones. Theor.appl.Genet. 1993, 87(1-2):54-59
    92. Sanchez N, Grau JM, Manzanera JA, et al. RAPD markers for the identification of Populus. Silvac Genetica. 1998,47(2-3):67-70
    93. Vos P. Hogers R, Bleeker M, et al. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting. Nueleou Acids Res. 1995, 23:4407-4414
    94. Cervera T, Gusmao J, Steanackers vM et al. Identification of AFLP molecular marker for resistance against melampsora laricir populina in Populus. Theor.appl.Genet. 1996,93(5-6):733-737
    95. Rajagopal J, Das S, Khurana DK, et al. Molecular characterization and distribution of a 145-bp tandem repeat family in the genus Populus. Genome. 1999. 42:909-918
    96. Bradshaw HD, Villar M, Watson BD et al. Molecular genetics of growth and development in Populus.3.a genetic linkage map of a hybrid polar composed of RFLP, STS and RAPD markers.Theor.appl.Genet. 1994; 167-178
    97. Bradshaw HD, Foster GS .Market_aided selection and propagation systems in trees: cloning for studying quantitative inheritance. Can.For .Res.1992;(22)1044-1049
    98. Bradshaw HD, Stetter RF. Molecular genetics of growth and development in Populus. I. Triploidy in hybrid polar. Theor. Apple .Genet. 1993;86:301-307
    99. Bradshaw HD, Stetter RF. Molecular genetics of growth and development in Popuhts
    
    Mapping QTLs with large effect on growth, from and phonology traits in a forest tree. Genetics. 1995; 139:963-973
    100. Wu R, Bradshaw HD et al Molecular genetics of growth of develipment in Populus. Mapping quantitative trait loce affective leaf variation. American Journal of Botany. 1997;84(2): 143-153
    101. Ratnaparkhe MB. Tekeoglu MT. Muehlbauer FJ. Inter-simple-sequence-repeat(ISSR) polymorphisms are useful for finding markers associated with disease resistance gene cluters. Teor.Appl.Genet. 1998;97:515-519
    102. D.Kumar, M,Kathirvel, G.V.Rao et al.DNA proEling of disputed chilli samples (Capsicum annum) using ISSR-PCR and FISSR-PCR marker assays.Forensic Science International , 2001 (116) : 63~68

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700