ISSR标记的早熟禾遗传多样性分析

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早熟禾(Poa L.)属植物全世界有500多种,我国早熟禾资源也比较丰富,有78种8变种,广泛分布于温带地区。因其具有较强的耐寒性、抗旱性,营养丰富、绿期长等特点,成为北方天然草地的优良牧草和建植草坪的主要草种之一。本研究以应用较为广泛的草地早熟禾、硬质早熟禾、冷地早熟禾、高原早熟禾、华灰早熟禾、野生早熟禾等31份材料为供试材料,应用ISSR分子标记技术,对早熟禾种质资源遗传多样性进行了研究,主要结果如下:1.对Mg2+浓度、dNTPs、TaqDNA聚合酶等3个因素进行4个水平的正交优化设计,建立了早熟禾ISSR的最佳反应体系:25μL反应体系中1.25 UTaq酶,1.5 mmol·L-1 Mg2+,10×PCR Buffer 2.5μL,0.4 mmol·L-1 dNTP,1μL引物,1μL DNA模板。扩增程序为:94℃预变性3min;94℃变性30 s,引物退火30S,72℃延伸1min,循环35次;72℃延伸7min,4℃保存。在此反应体系下,可以得到重复性好、稳定且多态性高的条带。2.在31个供试材料中,6条ISSR引物共扩增出111个条带,平均每个引物扩增出18.5条,平均多态性条带比率为97.79%。3.利用NTSYS-PC软件计算供试材料的Jaccard遗传相似系数(GS),31份材料之间的遗传相似系数分布在0.4878~0.9512之间。4.用POPGENE1.31分析软件早熟禾遗传多样性进行统计分析,结果表明:早熟禾的遗传距离变化范围为0.1301~0.5080。早熟禾物种水平平均等位基因数(Na)为1.9512,平均有效等位基因数(Ne)1.5208,平均遗传多样性指数(H)为0.3097,Shannon’s指数(I)为0.4693。5.通过非加权算术平均聚类(UPGMA)的方法,建立供试材料的系统树状图。3份早熟禾材料可以聚为5类,草地早熟禾品种间遗传相似系数较为相近,遗传差异小;草地早熟禾于其他早熟禾种间差异比较大,具有较高的遗传多样性。
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