福建引种的主要相思树种遗传分析及其杂交试验的初步研究

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本论文对福建引种的20种相思树种(Acacia spp.)进行RAPD遗传分析并对其中的19种相思树种进行ISSR遗传分析,并通过扫描电子显微镜观察其中的10种相思树种的花粉亚显微结构,在以上结论的基础上,进行相思树种间的杂交育种试验以及利用ISSR技术对其中一个杂交组合的1代子代进行亲缘间的分子鉴定,研究结果如下:1.建立了相思树种RAPD分析的技术体系:20ul的反应体系中,含13.72 ul ddH2O、2.0mmol/LBuffer(含Mg2+)、1.2mmol/LdNTP、0.28mmol/LTaq、1.2mmol/LPrimer、1.6 ulDNA模板的量。反应程序为94℃预热2min,然后执行38个扩增循环,每个循环中,94℃变性30sec,38℃复性1min,72℃延伸90sec,72℃延伸7min。2.从100个RAPD随机引物中筛选出稳定产物,扩增带清晰,特异性强的14个有效引物。14个有效引物在20种相思树种中共扩增193条DNA谱带,多态性条带百分比平均为96.89%。3.对RAPD数据进行聚类可知,流苏相思和珍珠叶相思最先聚在一起,其次是露珠荆相思和粉英荆相思,它们的相异系数分别为0.15,0.22,对应的遗传距离也是0.15,0.22,马杂4相思最后聚合,处在聚类图的外围;,当取值水平在D=0.43上,其结合线将20种相思树种划分为1个大类群、1个小类、2个独立的个类,即:第一大类为纹荚相思、流苏相思、珍珠叶相思、黑木相思、灰木相思、直杆大叶相思、薄荚相思、台湾相思、厚荚相思、马占相思、马杂1相思、象耳相思、多花相思;第二类包括露珠荆相思、粉荚荆相思、银荆相思、夹竹桃叶相思、榕叶荆相思;第三类有卷荚相思;第四类仅有马杂4相思。4.建立了相思树种ISSR分析的技术体系:10ul的反应体系中,含7.15 ulddH2O、0.75mmol/LBuffer(含Mg2+)、0.1mmol/LdNTP、0.1mmol/LTaq、0.9mmol/LPrimer、1.0ulDNA模板的量。反应程序为94℃预热2min,然后执行35个扩增循环,每个循环中,94℃变性60sec,复性(温度根据引物不同来确定)1min,72℃延伸120sec,72℃延伸7min。5.在19种相思树种中,从50条ISSR引物中筛选出9条能扩增出清晰带型并具多态性的引物,共扩增出93个DNA片段,其中91个片段呈现多态性,占总扩增片段的97.8%。6.从ISSR聚类图上可以看出,露珠荆相思和粉荚荆相思最先聚在一起,相异系数为0.20,对应的遗传距离也是0.20,然后它们与银荆相思再聚在一起;其次是马占相思和马杂1相思聚在一起,相异系数为0.27,对应的遗传距离也是0.27;卷荚相思最后聚合,处在聚类图的外围,当取值水平在D=0.50上,其结合线将19种相思树种划分为2个大类群、2个独立的个类,即:第一大类为流苏相思、珍珠叶相思、直杆大叶相思、露珠荆相思、粉荚荆相思、银荆相思、夹竹桃叶相思、榕叶荆相思;第二大类包括多花相思、黑木相思、灰木相思、薄荚相思、台湾相思、厚荚相思、马占相思、马杂1相思、象耳相思;第三类有卷荚相思;第四类仅有纹荚相思。ISSR分析所获得的分类结果与RAPD所获得结果相近,但并不完全相同。7.利用扫描电子显微镜对10种相思树种的花粉形态进行了观察和比较研究,结果表明,研究的10种相思花粉形态高度一致,均为16合体,花粉排列由中央8粒花粉排上下两层,每层各为4粒,周缘为单层的8粒花粉,界限清楚,16合体呈扁球形,侧面观为椭圆形。单粒花粉为长方形或近长方形,相思树种的花粉可能为无孔沟类。8.通过套袋授粉对相思树种进行杂交育种试验,获得7个杂交组合有荚果,其中在马杂4相思×厚荚相思组合中,获得一棵杂交种苗种于温室;在纹荚相思×直杆大叶相思组合中,获得荚果还在成熟中,其余杂交组合也都获得荚果和一些成熟的种子,表明相思树种种间杂交是可行的。9.对纹荚相思×直杆大叶相思组合的父母本及子代荚果利用ISSR技术进行分子鉴定,可初步鉴定此杂交的荚果为杂交种。
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