[硕士论文] SSR分析玉米自交系和杂交种的研究 [复制链接]

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硕士论文-SSR分析玉米自交系和杂交种的研究，共59页，37092字

摘 要

本研究应用 SSR 分子标记技术对玉米(Zea mays. L.)自交系和杂交种共计 41 份材料，

进行了研究，建立了一套简便、快捷、准确可靠的分子技术鉴定体系，构建了玉米自交

系和杂交种的 SSR 指纹图谱数据库，筛选出了一批在玉米自交系和杂交种上具有较高

多态性的 SSR 引物。通过常规纯度鉴定实验和实践应用验证，利用该技术体系鉴定杂

交玉米种子的纯度是可行的。主要研究结果如下br />
1. 探索出了适合玉米 DNA 提取，PCR 扩增，PAGE 电泳、银染检测的技术体系。

2. 利用 30 对分别位于 10 对染色体上的引物对玉米材料进行了 SSR 分析。在 35

份自交系中共检测出 299 个等位基因变异，变幅 4-19 个，平均 9.97 个；多态性信息量

为 0.869-0.108，平均为 0.593。

3.根据 SSR 指纹图谱,利用 UPGMA 法将供试系划分为 5 类：分别是 I，5033、黄

C、478、488、改良 478、9046、滑 986、952433、7922、2433、248、318、黄糯 478、

黑糯 478、C8605、65232、改良 65、郑 58-3、改良郑 58、郑 58、8112；II，9041；III，

P138、598、178、137、Ex12、W71-2；IV，9010、340、郑 22；V，昌 7-2、H21、Hn

浅黄糯、Hn 黑糯。划分结果与根据地理来源、种质系谱的分类结果基本一致。

4. 从 30 对 SSR 引物中，按照其 PIC 值和染色体上的分布，选取 10 对核心引物，

其带型稳定、清晰，构建了数字化的指纹，能够较好地区分 35 份自交系材料。

5．利用分子标记技术进行玉米杂交组合纯度鉴定是可行的。本研究对 6 个玉米杂

交组合进行了 SSR 分析，从 30 对 SSR 引物中筛选到 6 对适合玉米杂交种的多态性好的

引物，编号为 Umc1002、Bnlg1112、Bnlg238、Umc1153、Phi072、Bnlg240，可分析 6

个供试玉米杂交种的纯度。

6.建立了较系统的纯度鉴定体系：种子催芽 2-3d，CTAB 法提取 DNA，筛选的引

物进行 SSR 分析，银染法检测指纹图谱，与标准图谱比较鉴定品种真实性和纯度。该

体系可以应用于玉米种子质量鉴定中。

关键词: 玉米；SSR；纯度鉴定；聚类分析；DNA 指纹图谱

目 录

摘要 .ⅰ

英文摘要 ……………… .ⅱ

缩略语表 ……………… .ⅲ

前言 . 1

1 品种纯度检验技术及方法 ………… . 2

1.1 常规鉴定技术 … …… … …… … … ……2

1.1.1 种子形态鉴定… … …… …… … …… …… … …2

1.1.2 幼苗形态鉴定 …3

1.1.3 田间小区种植鉴定 …… …… … …… … …3

1.1.4 计算机模拟形态分析技术… … …… … …… … …3

1.2生化鉴定技术 ……3

1.2.1 蛋白质指纹图谱技术… …… … …… … …3

1.2.1.1 同工酶 ……3

1.2.1.2 种子贮藏蛋白 4

1.3 DNA 指纹图谱技术 … … … …5

1.3.1 RFLP 标记…………5

1.3.2 RAPD 标记…………6

1.3.3 AFLP 标记…………7

1.3.4 SSR 标记…… …… …… …… …… ………7

1.3.5 其他 … …… … …… … …… ……8

2 指纹图谱技术在农作物品种鉴定中的应用 ……… … …… …9

2.1 绘制新品种的指纹图谱，保护知识产权… …… … … ……9

2.2 分析、检验品种的真实性及纯度…………… …………10

2.3 品种的亲缘关系和分类研究 … … … … …… … …10

材料和方法 …………12

1 材料 .12

2 实验方法 ……………13

2.1 玉米基因组 DNA 的提取和检测…………… …………13

2.2SSR 检测技术 … … … … … … …13

2.2.1 PCR 扩增 … … … … … … … …13

2.2.2 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳… …… …… …… …… …14

2.3 常规鉴定 …………15

3实验数据处理… … …… … …… ……15

结果与分析 …………17

1玉米种子 DNA 的提取… …… …………17

2 PAGE 胶银染方法 … … … …… … …17

3 SSR 标记分析… …… …… … … …18

4遗传变异分析… … ……… … ……21

5聚类分析 … …… ……27

6 SSR 分析中核心引物的筛选..28

7 自交系的指纹图谱及数字化 ………29

8 杂交种纯度分析 … …… … …… … …… … ……32

讨论 .37

1 DNA 提取方法… …… …… … … …… … …37

2 PCR 反应体系的优化 …… …… …… … …37

3 PAGE 胶银染方法 38

4 SSR 聚类分析 … … … … … … … … …38

5 玉米种子种混杂原因及其在 SSR 图谱中的表现 … … … … …39

6 指纹图谱进行品种真实性鉴定的理论验证 …………40

7 SSR 技术应用于玉米纯度鉴定的可行性分析 ………40

结论 …42

参考文献 ………………43

致谢 …47

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