基于转录组的褐沙蒿EST-SSR开发及遗传多样性研究

论文摘要

褐沙蒿（Artemisia intramongolica H.C.Fu）分布于浑善达克沙地,为中国特有种。本文对褐沙蒿进行转录组测序,开发出SSR引物,分析SSR的分布特征,并利用筛选得到的SSR引物对褐沙蒿进行遗传多样性和遗传结构的研究,主要结果如下:1.基于全部84183个Unigene搜索SSR,其中有9784个序列共包含1148个SSR,总长55,956,737bp。SSR的分布频率为13.64%,发生频率为11.62%,分布密度为4.87 kb。数量最多的SSR重复类型依次为单核苷酸、三核苷酸、二核苷酸,SSR密度分布同样为单核苷酸>三核苷酸>二核苷酸。单核苷酸、三核苷酸、二核苷酸重复次数最多的分别为810、5、6次,重复基元序列最多的分别是A/T、AC/GT、ATC/ATG。重复长度类型中1019bp的SSR位点最多。2.利用15对引物对褐沙蒿94个个体毛细管电泳后,共识别到81个等位基因,平均每个位点识别5.4个等位基因。共识别266个基因型,132个特异基因型,平均每个位点特异基因型比率为49.63%。3.褐沙蒿物种水平的预期杂合度He是0.63,Shannon多样性指数I是1.82,PIC值为0.58,大于0.5,反映出褐沙蒿有高的多态信息含量。各种群预期杂合度在0.600.65之间,种群水平的I值为1.671.89,多态信息含量PIC的变幅为0.540.60,总体表现出有高的多样性水平,且各种群间差别不大,三个指标均以内蒙古正蓝旗桑根达来（SGDL）和中国科学院内蒙古锡林浩特草原生态系统定位研究站（DWZ）的种群多样性最高。4.褐沙蒿种群内的遗传分化Hpop/Hsp为86.02%,种群间的遗传分化（Hsp-Hpop）/Hsp为13.98%,说明86.02%的遗传变异存在于种群内,13.98%的遗传变异存在于种群间。各种群间的遗传距离在0.03680.0913之间,遗传距离较小。其中桑根达来（SGDL）与苏尼特右旗（XSQ）的遗传距离最近,为0.0368。利用MEGA6依据Nei’s遗传距离绘制了UPGMA类型的聚类图,显示桑根达来（SGDL）与苏尼特右旗（XSQ）聚为一支,再与锡林浩特市南贝力克牧场（BLKMC）聚到一起,定位站（DWZ）种群与克什克腾旗三义（SY）种群聚为一支。利用Mantel检验,遗传距离与地理距离无显著的相关性。5.利用Structure2.3.4软件基于贝叶斯算法分析褐沙蒿的群体结构,并利用Structure Harvester软件计得到DeltaK随K变化的变化图,显示当K为3时,DeltaK值最大,即褐沙蒿5个种群来自3个基因库。遗传结构分析显示,定位站和三义种群属于一个基因库,西苏旗属于第二个基因库,桑根达来和贝力克牧场属于第三个基因库。

论文目录

• 中文摘要
• abstract
• 1 前言
•   1.1 微卫星标记的开发与应用
•     1.1.1 微卫星引物的获得方法
•     1.1.2 微卫星DNA标记的应用
•       1.1.2.1 遗传多样性方面
•       1.1.2.2 种质资源品种鉴定
•       1.1.2.3 DNA指纹图谱构建
•       1.1.2.4 基因定位
•       1.1.2.5 连锁标记辅助育种
•   1.2 转录组测序方法及应用
•     1.2.1 转录组测序方法
•     1.2.2 转录组测序的应用
•       1.2.2.1 差异表达分析
•       1.2.2.2 单核苷酸多态性分析
•       1.2.2.3 基因功能注释
•       1.2.2.4 EST-SSR标记的开发
•   1.3 褐沙蒿简介
•   1.4 研究的目的与意义
• 2 褐沙蒿转录组测序
•   2.1 试验材料
•   2.2 试验方法
•     2.2.1 RNA的提取及质量检测
•     2.2.2 RNA文库的构建及文库质量检测
•     2.2.3 转录组测序
•     2.2.4 转录组测序数据的组装
•   2.3 结果分析
•     2.3.1 测序原始数据分析
•     2.3.2 转录组测序数据的组装结果
•     2.3.3 转录组测序数据与组装结果的比对结果
•     2.3.4 转录组测序文库质量评估
•       2.3.4.1 mRNA片段化随机性检验
•       2.3.4.2 插入片段长度检验
•       2.3.4.3 转录组测序数据饱和度检验
•   2.4 小结
• 3 基于转录组的微卫星的分布与特征分析
•   3.1 SSR位点的识别
•   3.2 SSR重复类型与分布特地点
•   3.3 小结与讨论
• 4 褐沙蒿遗传多样性分析
•   4.1 试验材料
•   4.2 试验方法
•     4.2.1 褐沙蒿DNA的提取
•     4.2.2 引物的筛选与设计
•     4.2.3 SSR-PCR反应体系与反应程序
•     4.2.4 琼脂糖凝胶电泳
•     4.2.5 毛细管电泳
•     4.2.6 克隆测序
•     4.2.7 数据分析
•   4.3 试验结果
•     4.3.1 琼脂糖凝胶电泳结果
•     4.3.2 克隆测序结果
•     4.3.3 引物设计结果
•     4.3.4 褐沙蒿遗传多样性分析
•     4.3.5 褐沙蒿种间的遗传分化
•     4.3.6 褐沙蒿种间的遗传距离和聚类分析
•     4.3.7 褐沙蒿群体遗传结构分析
•   4.4 小结与讨论
• 5 主要结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杜永婷

导师: 王铁娟

关键词: 转录组,褐沙蒿,遗传多样性

来源: 内蒙古师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,生物学

单位: 内蒙古师范大学

分类号: Q943

总页数: 61

文件大小: 1815K

下载量: 165