东方百合杂交后代SRAP鉴定.docx

本科毕业设计（论文）题目：东方百合杂交后代SRAP鉴定学 院:森林资源与环境学院专 业:生物技术学 号: 学生姓名: 指导教师: 职 称:东方百合杂交后代SRAP鉴定摘要：为探讨东方百合杂交后代与亲本间的亲缘关系,本研究选用了 46对SRAP (scqucncc- rclatcd amplified polymorphism)标记引物对东方百合"Constanta，和,Sorbonne，以及 30 份 Constanta1 x ^Sorbonnc?的R代基因组DNA进行遗传多样性以及遗传关系分析共检测到 140个多态性标记位点，平均每对引物组合产生3」个多态性位点，其中不同引物组合扩 展条带大小集中在100到HOObp Z间应用NTSYS・PC (Version 2.1)软件采用平均距离法 (UPGMA)进行聚类分析结果表明，fcConstanta^[lfcSorbonnc9以及其杂交子代间的相关系数 为0.480〜0.672,其iWSoTboimc，和8号供试材料的亲缘关系最近UPGMA聚类将32个供 试材料分成2类，较好的反应了其亲缘关系聚类分析结果与形态分类结果大致吻合oSRAP 标记适合于百合属植物遗传多样性与遗传关系分析。

本研究为百合杂交后代真实性鉴定提 供了 DNA分子证据，从而提高选育效率，降低育种成本关键词:东方百合;杂交后代；SRAP;遗传关系Genetic diversity of Oriental lily hybrid offspring using SRAP markersAbstractTo probe the hybrids and their parents relationship of oriental lily, 45 sequence-related amplified polymorphism (SRAP) primer combinations were chosen to analyze genetic diversity of "Constanta" and "Sorbonne" and 33 Fi hybrids of "Constanta" x Sorbonne". 140 polymorphism loci were produced and the average number of polymorphic loci were 3.1pcr primer pairs.Primcr combinations of different bands in 100 on size expanded to llOObp. Dendrograms were constructed by the unweighted pair group method of arithmetic average (UPGMA) using the NTSYS-PC version 2.1. The result showed the genetic similarity coefficient of 4Constantaand "Sorbonne" and 30 F] hybrids of4Constantax "Sorbonne" ranged from 0.480 to 0.672.Among them "Sorbonne" dan 8 of the materials closest relative. 32 materials were classified into 2 clustering groups by UPGMA, The result quite shows their linage relationship. Clustering analysis results and the shape classification results roughly identical. SRAP mark suitable for the lily family genetic diversity and genetic relationship analysis.This research will pro vid evidence of DNA molecules for identification of lily hybrids, improve breeding efficiency and reduce the cost of breeding.Key words: Oriental Lily; Hybrid; SRAP; Genetic Relationship前言 11文献综述 21」遗传标记及其应用 21.1.1形态标记 21」.2细胞标记 21」.3生化标记 21」.4分子标记 21.2常用分子表及类型 3121限制性片段长度多态性(RFLP) 31.2.2随机扩增多态ttDNA (RAPD) 31.2.3简单重复序列(SSR) 41.2.4扩增片段长度多态性(AFLP) 41.2.5简单重复序列间扩增多态性(ISSR) 41.2.6序列相关扩增性(SRAP) 51.3 常用分子标记 RFLP、RAPD、SSR、AFLP、ISSR、SRAP 51.4 DNA分子标记在花卉研究中的应用及进展 6141种质资源鉴定 61.4.2遗传多样性研究 61.4.3亲缘关系及分类研究 71.5花卉分子育种中应注意的问题 72材料与方法 82.1实验材料 82.2试验方法 8221基因组DNA提取 82.2.2 PCR体系及扩增 82.2.3数据统计 93结果与分析 93」SRAP扩增结果及多态性条带分析 93.2遗传多样性分析 104讨论与展望 10致谢 12参考文献 13 1—冃IJ s百合(Lilium.L.)是百合科(.Liliaceae^)百合属(Lilian)植物所有种的总称，为多年生草本 球根花卉⑴。

百合是世界五大鲜切花之一，其花朵硕大、花色艳丽、花姿百态、芳香宜人, 被世界各地广为栽培，在世界鲜切花市场中占有十分重要的地位H前，荷兰和美国成为 世界百合的培育中心，已培育出数以千计的甜种，几乎垄断了国际百合种球市场我国的 百合鲜切花生产，种球几乎完全依赖进口，进口的利|球利姓退化快，严重制约着我国百合 鲜切花产业化的发展是百合属植物自然分布中心，全世界百合约有97个种，而起源于我国的就有47 个种和18个变种，约占世界百合属植物的一•半，其中有36个种和15个变种为特有 种囚的百合种质源于18世纪后期开始相继传入欧洲，对世界百合育种做出了极大的 贡献百合资源不仅是我国的宝贵财富，也是世界花卉种质资源库中的宝贵财富⑶ 利用我国丰富的百合资源，采用生物技术与常规育种相结合，培育出拥有自主知识产权的 百合新詁种，这对改变我国在百合产业上依赖进口甜种的被动局面，提高我国花卉业在国 际市场种的竞争力，具有十分重要的意义针对以上问题，我国早在20世纪80年代初，黄济明就率先进行百合的杂交育种工作, 90年代以来，杂交育种研究持续不断，当吋的杂交以野生百合间的杂交为主，后因工作中 断，并没有培育出有市场潜力的詁种⑷。

近年来，随着国内百合市场的持续升温，从事百 合育种的科研院所也在增多口前，在百合资源收集和种质创新方面开展工作较多的单位 主要包括北京农科院、北京林业大学、南京林业大学、西北农林科技大学、云南省农科院 等，但在百合育种的基础理论方面的研究则相对较少从2002年开始，本实验室较为系统的收集整理了我国野生百合资源及代表性商站种 已收集了野生百合35个种，1000多份；采用细胞工程及田间保存札1结合的方法，共计保 存了 21个种45个种源的300多份种质收集商品种30个,其中东方百合15个,亚洲百 合11个，麝香百合4个；建立了野生百合及部分商詁种的组培产业化生产技术体系；运用 花粉形态形状、ISSR分子标记、ITS序列、叶绿体tmL-F区序列分别研究收集种质资源的 亲缘关系I"】； 2004年・2008年连续5年开展百合的杂交育种及胚拯救研究，获得了一大批 远缘杂交种后代，筛选出了少数有潜力的新詁系但在研究过程中发现，百合为多年生草 本花卉，东方百合杂交种后代开花需要3年以上时间，使得新品系的选育过程漫长因此, 缩短育种周期，提高选育效率，从理论上探索百合分子标记辅助育种(marker assistant selection,MAS)的分子基础显得尤为重要。

1文献综述1.1遗传标记及其应用遗传学丄通常将生物体中可识别的染色体或染色体的一段等位基因或在家系中传递 的任何一种遗传特性等称为遗传标记(genetic markers)o经典遗传学中是以形态标记和细 胞学标记为基础的20世纪末，由于遗传学在基因定位、遗传作图、基因组研究及群体 遗传学与进化遗传学等领域的扩展与应用，经典的、基于表型的形态学、细胞学水平丄的 遗传标记己经远远不能满足要求，一•批新型的遗传标记，如蛋口质标记、同工酶标记、 DNA标记等分子标记被开发利用[,0-13]o为前遗传标记主要有4种类型：1.1.1形态标记即植物的外部特征特性，如株高、根粗、穗长、粒色、生物学产量等在众多的遗传 标记中，形态学标记的应用历史最为悠久孟德尔正是利用豌豆7对单基因控制的形态性 状进行研究，并建立了著名的分离规律和自由组合规律形态标记简单直观，但其标记数 有限、多态性很差、易受环境条件影响因而其在应用上极其有限1.1.2细胞标记染色体畸变如倒位、移位等使得染色体数H及结构的变化常常引起表型的变化，因此 染色体的变化可以作为一种细胞学的遗传标记细胞学标记主要是染色体核型(染色体数H、 大小、着丝点位置等)和带型。

显然这些标记的数H也很有限I. 1.3生化标记主要包括同工稱和贮藏蛋白，其标记数亦有限，不能满足种质资源鉴定和育种工作的 需要1.1.4分子标记是一种新的理想的遗传标记形式分子标记辅助选择(Molecular marker-assisted selection,简称MAS)是现代分子生物学与传统遗传育种的结合点，借助分子标记可以对 育种材料从DNA水平上进行选择，从而达到作物产量、詁质和抗性等综合性状的高效改 良它有以下优点：(1)在植物体的各个组织、各发育阶段均可检测到，不受外界环境限 制，不存在表达与否的问题；（2）多态性高；（3）数量极多，遍布整个基因组FI前，分子 标记已广泛应用于种质资源研究、遗传图谱构建、H的基因定位、起源进化研究和标记辅 助选择育种等方面分子标记育种需要以下技术的支撑：（1）多态性高的分子标记绘制的 遗传图谱；（2）高效自动化技术；（3）与戸标农艺性状基因紧密连锁的经济有效的分子标记 牛物在长期进化过程中产牛了许多由DNA碱基序列变异所致的遗传变异以物种内这种 极为丰富的DNA碱基序列变异为基础发展起来的分子标记技术已相继出现几十种，它们 各具特色，为不同的研究提供了丰富的技术手段。

但是分子标记育种技术H前尚不完善和 成熟，其不能作为一种育种方法单独使用，应将分子标记育种技术与常规育种技术相结合 L，416Jo H前，常用的 DNA 分子标记有 RAPD、RFLP、AFLP、SSR、ISSR、SNP 和 SRAP 等1.2常用分子表及类型1.2.1限制性片段长度多态性（RFLP）是发展最早的分子标记技术是利用放射性同位素（通常用P32）或非放射性物质（如地 高辛等）标记探针，与转移于支。