摘要 [目的]揭示貴州境內不同變型金櫻子10個居群間的遺傳變異情況。[方法]采用ISSR分子標記技術,從ISSR隨機引物中,篩選有效引物,進行擴增,用NTSYSpc,ver.2.02軟件進行UPGMA聚類分析。[結果]10個居群不同變型金櫻子的相似性系數在0.09~0.35,聚成A、B 2大類。[結論]同一變型的金櫻子樣品并不嚴格為一類,不同變型金櫻子樣品之間的遺傳變異較大。
關鍵詞 金櫻子;ISSR;遺傳變異
中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611(2014)17-05425-02
Abstract [Objective] The heritable variation of 10 was uncovered for different variants of Rosa laevigata Michx. in Guizhou. [Method] By using ISSR molecular marker technology, effective primers were screened from random primers, and were amplified by ISSR. UPGMA cluster analysis was conducted by NTSYSpc, ver.2.02. [Result] The similarity coefficients of the 10 populations were from 0.09 to 0.35, and divided into 2 groups for A and B. [Conclusion] Individuals of the same population did not strictly cluster together and the genetic diversity of individuals in different populations was considerably high.
Key words Rosa laevigata Michx.; ISSR; Heritable variation
金櫻子來源為薔薇科植物金櫻子(Rosa laevigata Michx.)的干燥成熟果實,具較高的藥用及食用價值,能補腎益氣、澀精縮尿、止瀉,用于遺精滑精和遺尿尿頻等。現代藥理研究表明,金櫻子可降低血清膽固醇含量,可使腸壁之粘膜收縮,分泌減少而有止瀉作用,并具明顯的抗菌及抗病毒作用。因其富含維生素C、糖等,亦可食用,開發應用前景十分廣闊,經濟效益潛力頗大。金櫻子在我國西南、華南、華中、華東均有分布,尤其以貴州分布最廣,產量最高,是貴州大宗藥材之一。為了探討貴州境內金櫻子的遺傳分化情況。筆者在DNA分子水平上,采用ISSR分子標記技術,對金櫻子已出現的不同變型即莖為綠色型的綠金櫻子、莖為紅色型的紅金櫻子、果刺為黑色型的黑金櫻子、果實瘦長型的瘦金櫻子、果實胖圓型的胖金櫻子的遺傳變異進行研究,以期為金櫻子的優良性評價和種質資源保護等提供參考[1]。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 研究對象。于2012年主要采集于貴州4個產地品種共10個居群,經貴陽醫學院生藥學教研室鑒定為金櫻子Rosa laevigata Michx.的不同變型(表1)。
1.1.2 主要儀器。BECKMAN,GS15R低溫高速離心機和紫外-可見光分光度計,購自上海分析儀器廠;GDS7600G凝膠成像儀和電泳儀,購自北京六一儀器廠。
1.1.3 主要試劑。Taq酶和PCR相關試劑,均購自上海生物工程有限公司;引物,由上海生物工程有限公司合成;其他生化類和有機試劑均由華美生物工程公司提供。
1.2 方法
1.2.1 金櫻子基因組DNA的提取。采用改良CTAB法[2]。提取DNA流程:①取樣品0.100 g,加少量石英砂,在研缽中磨碎,分裝于1.5 ml的離心管中;②加入0.6 m1 2×CTAB,在65 ℃的水浴鍋中保溫40 min;③12 000 r/min離心10 min,上清液轉入新管;④加入等體積氯仿-異戊醇(24 ∶1,V/V),緩慢搖動5 min;⑤室溫下10 000 r/min離心10 min;⑥上清液轉入新管中加2/3倍體積的異丙醇,混合后于-20 ℃冰箱靜置40 min;⑦室溫下10 000 r/min離心5 min;⑧沉淀用濃度70%乙醇洗2次,風干;⑨加1×TE溶解備用。1%瓊脂糖檢測DNA質量。
3 結論與討論
ISSR(Inter simple sequence repeats)標記是20世紀90年代中期發展起來的一種新型的分子標記技術[1],其原理是根據真核生物基因組中廣泛存在的簡單重復序列,設計出各種能與SSR序列結合的PCR單一引物,對2個相距較近、方向相反的SSR序列之間的DNA區段進行擴增。擴增的指紋圖可以同時提供基因組內多個位點的序列信息。ISSR標記結合了SSR和RAPD的優點,具有模板需要量少,多態性豐富,無需試劑盒,結果記錄方便,試驗成本低,操作簡單,穩定性較高等優點,現已成功地用于許多栽培種和野生種的遺傳多樣性研究[3-5]。
試驗結果表明,10個居群金櫻子ISSR擴增結果的遺傳相似性系數在0.09~0.35,聚成A、B 2大類群,同一變型的金櫻子樣品并不嚴格聚為一類,不同變型金櫻子樣品之間的遺傳變異較大。黑金櫻子僅在A類中有分布;瘦金櫻子、胖金櫻子僅在B類中有分布。同一變型金櫻子沒有聚到一起,這可能與金櫻子變型的分類主要是以其外觀色澤、胖、瘦等性狀為依據有關。金櫻子、綠金櫻子、紅金櫻子在A、B 2類中均有分布,說明其變異程度較大。此外,在2個類群中混合分布了采自貴州境內不同產地的金櫻子種質,顯示金櫻子各變型間親緣關系與產地的相關性不大,說明貴州境內不同產地金櫻子有移栽的情況[5,7]。
試驗對金櫻子ISSR 反應體系和條件進行了優化,并對以貴州省為主分布的不同居群、不同變型綠莖、紅莖、黑刺、瘦長果、胖圓果金櫻子的遺傳變異情況進行了初步分析,對金櫻子品種指紋圖譜的構建,品質評價、種質資源保護等具有重要意義[8]。
參考文獻
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