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《偃麥草屬植物種質(zhì)資源遺傳多樣性分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)碩卜學(xué)位論文第一章緒論性狀在一定樣本內(nèi)出現(xiàn)的頻率來推測種群內(nèi)個體間及種群之間的差異，從而推斷遺傳變異的程度。用質(zhì)量性狀研究植物遺傳的經(jīng)典試驗就是孟德爾用豌豆進行的遺傳因子分離和自由組合試驗．因為表型和基因型之間存在基因表達、調(diào)控，個體發(fā)育等復(fù)雜的中間環(huán)節(jié)，根據(jù)表型上的差異來反映基因型的差異就是形態(tài)學(xué)水平檢測的關(guān)鍵所在。因此形態(tài)學(xué)水平上檢測遺傳變異是最直觀也是最簡單易行的方法。但由于在自然種群中符合孟德爾遺傳規(guī)律的質(zhì)量形狀很少，而數(shù)量性狀又很難擺脫環(huán)境改變的影響，這使得在形態(tài)學(xué)水平上研究遺傳變異受到很大的局限。1．
2、1．2．2染色體水平染色體是遺傳物質(zhì)的載體，是基因的攜帶者。染色體的變異導(dǎo)致遺傳變異的發(fā)生，則是遺傳多樣性的重要來源。染色體變異主要表現(xiàn)為染色體組型特征的變異，包括染色體數(shù)目變異(整倍體、非整倍體)和染色體結(jié)構(gòu)變異(缺失、易位、倒位、重位)．據(jù)whitc估計，大約每500個個體就有一個發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變異“’，如果蠅的染色體倒位“71現(xiàn)象和玉米的染色體結(jié)構(gòu)變異。染色體水平的多樣性還體現(xiàn)在染色體的形態(tài)(著絲點位置)、縊痕和隨體等核性特征上，這些特征的變異使種內(nèi)出現(xiàn)細胞型的多樣性。隨著染色體研究技術(shù)的發(fā)展，如細胞原位雜交技術(shù)在染色
3、體上會揭示出豐富的遺傳多樣性“’。1．'．2．3等位酶電泳1966年，Hubby，Lewontin，Johnson和Harri分別利用凝膠電泳技術(shù)結(jié)合酶的特異性染色對果蠅和人類種群遺傳變異進行了定量研究，從此同工酶被廣泛應(yīng)用于天然種群變異研究中。它是通過對各種同工酶的電泳譜帶的分析，可識別出控制這些酶的基因位點和等位基因，從而達到在基因水平上研究生物體的目的。目前，此技術(shù)已積累了豐富的經(jīng)驗””1，在采樣原則、實驗方法、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果分析方面形成一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并建立起種群遺傳分化、遺傳多樣性“”和基因流水平的定量指標(biāo)，使不同
4、物種的研究結(jié)果可以在共同的基礎(chǔ)上進行比較。同時．水平切片淀粉凝膠電泳等位酶分析為了解群體內(nèi)的遺傳變異、研究群體遺傳學(xué)提供了有力工具“””，它是在居群、種甚至屬的水平上研究生物遺傳多樣性的重要方法，也是現(xiàn)代植物系統(tǒng)和進化研究所必不可少的手段。然而，等位酶雖是基因變化的一個標(biāo)志，擴展了我們對遺傳變異和進化的認識，但還存在一些弱點；如只能檢測編碼酶蛋白的基因位點。對非結(jié)構(gòu)基因卻無能為力；所檢測的位點數(shù)目受技術(shù)限制不可能很多(一般20-30個)；盡管目前可分析的遺傳座位超過100個，但對整個基因組來講只是很少的一部分。因此，一批等位
5、酶位點的變異并不一定代表整個基因組的變異，而且有些隱蔽的變異可能無法通過電泳檢測到，所以酶電泳可能低估了遺傳變異水平．1．1．2．4D脹分子標(biāo)記分子生物學(xué)技術(shù)為遺傳多樣性檢測提供了更直接、更精確的方法即直接檢測DNA本身序列的變化。DNA序列變異克服了表現(xiàn)性狀、等位酶法的不足，成為目前最有效的遺傳分析方法。DNA的多態(tài)性是生物多樣性的本質(zhì)內(nèi)容，為了深入掌握生物多樣性的遺傳學(xué)基礎(chǔ)，最理想的辦法就是直接觀察測定DNA序列變異．2中國農(nóng)業(yè)大學(xué)碩卜學(xué)位論文第一章緒論觀測方法一般依其所用的分子生物學(xué)技術(shù)大致可分為兩大類，一類是以Sou
6、thern雜交技術(shù)為核心的分子標(biāo)記，如RFLP，這類分子標(biāo)記稱為第一代分子標(biāo)記；另一類是以PCR為基礎(chǔ)的分子標(biāo)記，如RAPD、AFLP、SSR，這類分子標(biāo)記稱為第二代分子標(biāo)記；單核苷酸多態(tài)性(SNP)標(biāo)記被稱為第三代分子標(biāo)記““。(1)RFLP是最早發(fā)展的分子標(biāo)記，其技術(shù)是用已知的限制性內(nèi)切酶消化從生物體中提取DNA，經(jīng)過電泳、印跡、探針雜交，最后用放射性自顯影、顯色或發(fā)光分析顯示與探針互補的DNA片段，因為每種限制酶識別專一的堿基序列，DNA序列的變化就會導(dǎo)致酶切位點的減少或增加，限制片段的長度發(fā)生變化就會顯示多樣性。而限
7、制性內(nèi)切酶是一種能識別特定核苷酸順序并在這些位點上切斷DNA分子的酶，DNA分子經(jīng)酶切后，形成各種長度的DNA片段，然后通過有特殊標(biāo)記的DNA分子雜交和放射白顯影，并參照標(biāo)準(zhǔn)的DNA分子量片段的長度做出識別。(2)RAID是用lO個核苷酸的隨機序列寡核苷酸為單引物，對所研究的物種基因組DNA進行擴增產(chǎn)生長度為200-2000bp的DNA片段，經(jīng)電泳分離即可檢測DNA的多態(tài)性。RAID所用引物沒有特異性。合成一套；}物可以用于不同種生物的遺傳分析，實驗操作簡便易行，不霈克隆制備、同位素標(biāo)記，Southern印跡等步驟。具有快速
8、、靈敏、易檢測、所需DNA樣品少等優(yōu)點。(3)AFLP標(biāo)記是后來發(fā)展起來的分子標(biāo)記。AFLP技術(shù)是先用限制性內(nèi)切酶消化切割染色體DNA，然后采用PCR技術(shù)將這些片段擴增。由于不同材料的DNA酶切片段存在差異，因而就產(chǎn)生了擴增產(chǎn)物的多態(tài)性。AFLP結(jié)合了RFI，P和RAPD的優(yōu)點比RFLP產(chǎn)
