一、棉蚜地理种群重复序列引物扩增DNA多态性分析(英文)(论文文献综述)
朱可心[1](2021)在《辽宁省二化螟种群遗传变异及肠道细菌多样性研究》文中研究表明二化螟(Chilo suppressalis Walker)属鳞翅目Lepidoptera,螟蛾科Pyralidae,是我国重要的水稻害虫之一。种群遗传多样性及遗传结构是害虫综合治理的重要研究内容,利用微卫星(SSR)分子遗传标记,通过对不同地理种群目标害虫遗传变异及遗传结构进行研究,从分子水平探讨种群间遗传进化关系,对揭示其起源、扩散路线与扩散具有重要意义。鉴于目前辽宁省二化螟种群遗传学研究尚属空白,各地区虫源关系不明确之实际问题,本研究利用SSR分子标记技术解析该地区不同地理种群二化螟遗传变异及谱系遗传结构。与此同时,采用16S r DNA高通量测序技术,对不同地理种群的二化螟肠道细菌多样性及群落结构进行深入研究。上述研究有助于在分子水平上探讨二化螟不同地理种群间的遗传进化关系与成灾机理,对因地制宜地指导该种害虫的区域治理,具有重要理论和实践意义。主要研究结果如下:1.利用12个微卫星位点,对我国北方典型二化螟发生区,即辽宁省16个二化螟地理种群遗传变异、遗传分化与遗传结构进行系统研究。总体上,12个微卫星位点具有较高多态性;每个微卫星位点平均等位基因数(Na)和有效等位基因数(Ne)分别为6.646和5.693。二化螟不同地理种群具有中度水平遗传变异。所有种群中平均观测杂合度(Ho=0.468)与平均期望杂合度(He=0.595)相似。清原(QY)种群遗传多样性水平最高(He=0.611)。与之相比较,北镇(BZ)与兴隆(XL)种群遗传多样性水平最低(He=0.532)。2.辽宁省二化螟不同地理种群间存在中度遗传分化(0.004<FST<0.193)。种群中存在一定基因流(1.048<Nm<64.017)。基于邻接树(NJ)、贝叶斯聚类分析和主坐标(PCo A)分析,发现辽宁省二化螟种群可分为3个遗传分支,即辽西、辽东、北部和中部种群。距离隔离(Isolation-by-distance,IBD)和空间自相关分析(Spatial autocorrelation analysis)的研究结果表明,遗传距离与地理距离不存在相关性。此外,瓶颈效应(Bottleneck effect)结果表明,辽宁省二化螟种群并未经历严重的瓶颈效应。3.利用16S r DNA高通量测序技术,对采自辽东、辽南、辽西、辽北及辽中5个具有代表性水稻产区的二化螟种群肠道细菌多样性及群落结构进行研究。结果表明,共获得高质量16S r DNA基因片段1,084,644条,平均长度418.44bp。按照97%的相似性阈值,共获得1650个OTUs。鉴定出30个门,61个纲,159个目,296个科,697个属。在门水平上,所有种群最优势菌皆为变形菌门Proteobacteria。此外,厚壁菌门Firmicutes、放线菌门Actinobacteria以及拟杆菌门Bacteroidetes相对丰度相对较高。桓仁(HR)种群次优势菌为放线菌门,其余4个二化螟种群次优势菌为厚壁菌门。在属水平上,鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas、盐单胞菌属Halomonas、Curvibacter、沙雷氏菌属Serratia为优势菌属。其中,盐单胞菌属Halomonas为东港(DG)种群最主要的优势菌属,桓仁(HR)种群优势菌属为沙雷氏菌属Serratia,其它3个二化螟种群在属水平上的最优势菌相同,为鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas。4.不同地理种群的二化螟肠道细菌多样性与群落组成不同。北镇(BZ)、辽阳(LY)及昌图(CT)种群二化螟肠道细菌群落多样性明显高于辽东地区的东港(DG)和桓仁(HR)种群。PCA、PCo A及多样本相似度树状图结果一致,辽阳(LY)、昌图(CT)和北镇(BZ)种群的细菌群落结构相似性较高,与东港(DG)和桓仁(HR)种群存在显着差异。组间群落差异分析(LDA Effect Size,LEf Se)鉴定出北镇(BZ)、昌图(CT)和辽阳(LY)种群中有显着作用的微生物类群。并且,肠道细菌群落组成与温度、湿度等环境因子有关。根据与KEGG数据库的对比结果显示,不同地理种群的二化螟肠道细菌功能注释结果基本一致,其中与膜转运、氨基酸代谢、碳水化合物代谢、DNA复制与修复相关的功能基因丰度较高。
李昕洋[2](2020)在《辽宁省稻曲病菌生物学特性及遗传多样性研究》文中认为稻曲病是一种水稻穗部真菌性病害,在我国南北方稻区均有发生,现已成为限制水稻高产和稳产的主要障碍之一。本试验采用形态学观察结合rDNA-ITS序列分析确定病原菌的种类、同源性及种内群体分化状况;利用菌丝生长速率法、孢子萌发法和相关性分析研究不同地区稻曲病菌的生物学特性;运用重复序列PCR(repetitive element-based PCR,rep-PCR)技术和田间接种方法探索稻曲病菌的遗传多样性及致病力差异;使用单因素和正交设计建立稻曲病菌的最佳基于序列扩增多态性(Sequence-Related Amplified Polymorphism,SRAP)的反应体系和筛选SRAP多态性引物,应用最佳SRAP反应体系进一步明确稻曲病菌种群多样性遗传水平,以上研究旨为稻曲病的综合防控和抗病育种提供理论依据,研究结果如下:辽宁省稻曲病菌分离及rDNA-ITS鉴定:2017年自辽宁省8个市区(沈阳市、鞍山市、盘锦市、大连市、丹东市、辽阳市、铁岭市、抚顺市)采集273株稻曲病粒样品,经组织分离法或农用链霉素洗涤法和单孢纯化后共获得159株供试菌株;选取63株代表菌株以通用引物ITS1和ITS4进行PCR扩增均能出现大小在500 bp750 bp内的单一条带;在NCBI上进行BLAST比对发现与稻曲病菌同源性相似度达99%100%;经MEGA 7构建系统发育树发现均处于同一分支。因此,结合形态学观察和rDNA-ITS技术可明确所有供试菌株均为稻曲病菌Ustilaginoidea virens。供试菌株间遗传距离变化范围为0.0002.000,即不同的稻曲病菌rDNA-ITS序列在进化过程中存在差异。辽宁省不同地区稻曲病菌的生物学特性比较:选取18株代表菌株的最适菌丝生长条件不同,在相同培养条件下,不同菌株的菌丝生长速率存在显着差异。供试菌株的菌丝生长最适培养基为PDA(1株)、PSA(1株)、XBZ(1株)、Rice(2株)和OA(13株);最适碳源为淀粉(14株)和蔗糖(4株);最适氮源为酵母浸粉(17株)和蛋白胨(1株);最适温度为25℃(4株)、28℃(11株)和30℃(3株);最适pH为4(8株)、5(1株)、6(5株)和7(4株);最适光照条件为光照(3株)、黑暗(12株)和12 h光照/12 h黑暗(3株)。所有供试菌株的最适薄壁分生孢子萌发条件不同,在相同条件下,不同菌株的薄壁分生孢子萌发速率存在显着差异。供试菌株的薄壁分生孢子萌发最适温度为25℃(12株)和28℃(6株);最适pH为6(3株)、7(13株)和8(2株);最适光照条件为光照(4株)、黑暗(8株)和12 h光照/12 h黑暗(6株)。所有供试菌株的菌丝及薄壁分生孢子致死温度分别为55℃和78℃。稻曲病菌的菌丝生长速率与不同碳源和温度分别呈中度和低度相关;稻曲病菌的菌落背面颜色与不同培养基、碳源、氮源、温度和pH分别呈中度、低度、无、高度和低度相关;其余均无统计意义。辽宁省稻曲病菌rep-PCR遗传多样性及致病力分析:根据BOX1/BOX2、ERIC1/ERIC2和REP1/REP2的3对引物遗传多样性值,故选取均大于0.7的BOX1/BOX2(0.764)和ERIC1/ERIC2(0.707)扩增的DNA指纹图谱进行遗传多样性分析;当DNA指纹相似系数为0.78时,以BOX1/BOX2和ERIC1/ERIC2为引物扩增的DNA指纹图谱分别将供试菌株划分为12个和10个遗传类群;于2018年8月进行稻曲病菌接种辽宁省主栽水稻品种盐丰47试验,根据平均每穗病粒数将供试菌株致病力可划分为弱致病型、中等致病型和强致病型3个致病型,所占比例分别为33.33%、58.82%和7.85%,强致病型菌株仅在沈阳市、鞍山市和大连市出现,所有优势类群均包含3种致病型菌株;表明辽宁省稻曲病菌遗传结构复杂,不同地理来源的稻曲病菌致病力存在一定差异,相同致病型的稻曲病菌分属于不同的遗传类群,同一遗传类群中包含不同的致病型菌株。辽宁省稻曲病菌SRAP体系建立及遗传多样性分析:选取不同地理位置的3株代表菌株(SY-19、AS-3和DD-8),从100对SRAP引物中筛选出多态性高的8对引物(Me1/Em6、Me2/Em2、Me2/Em4、Me2/Em6、Me3/Em7、Me4/Em3、Me5/Em6、Me6/Em5);建立适用于稻曲病菌的最佳SRAP反应体系(3.5 mmol/L Mg2+、3.5 U/μL TaqTM、200ng/μLDNA模板、0.4μmol/L引物和0.4 mmol/L dNTPs);根据方差分析中p值均小于0.05表明各因素对反应体系均有显着影响,根据方差分析中F值由高到低的顺序表明Mg2+对反应体系影响最大,DNA模板影响最小。利用最佳SRAP反应体系对选取的78株代表菌株进行遗传多样性分析,结果如下:8对引物对供试菌株共扩增出179个清晰的条带,其中93个为多态性条带,每对引物的扩增条带数在1827之间,平均为22;供试菌株等位基因观测数、有效等位基因数、Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数分别为2.000、1.4886、0.3248和0.5047;其中沈阳种群多样性最高,鞍山种群多样性最低;当DNA指纹相似系数为0.88时,以8对引物扩增的DNA指纹图谱将供试菌株划分为14个类群。辽宁省稻曲病菌种群具有丰富的遗传多样性且SRAP遗传类群划分与地理来源不存在明显的相关性。
任永丽[3](2020)在《基于SSR标记及mt DNA序列的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析》文中研究说明塔里木裂腹鱼(Schizothorax biddulphi)是仅存在于新疆塔里木河水系的特有鱼类,由于种群数目急剧下降,目前已处于濒危状态。鉴于此,掌握塔里木裂腹鱼的群体遗传结构、亲缘关系、历史动态和遗传多样性等方面的特征就很有必要。本实验选用车尔臣河、克孜勒河和阿克苏河3个塔里木裂腹鱼群体作为研究对象,运用SSR标记以及线粒体DNA的COII和ND4基因序列对塔里木裂腹鱼进行遗传多样性分析,为合理开发和利用塔里木裂腹鱼遗传资源以及建立和保护其种质资源提供一定的科学依据。主要研究结果如下:1塔里木裂腹鱼基因组微卫星特征及SSR标记的开发通过MISA软件对塔里木裂腹鱼基因组中的微卫星重复序列进行搜索,在558,993个Unigene中共检测到743,118条微卫星序列,主要有单、二、三、四、五和六核苷酸重复的微卫星类型。在微卫星的序列中,序列数目最多的是二核苷酸重复单元,达到总数的42.74%,其次为单核苷酸重复单元(39.07%),五、六核苷酸重复类型的SSR含量较少,仅占0.92%和0.24%。在二核苷酸重复中,以AC/TG含量最多,占30.02%,此外,塔里木裂腹鱼微卫星核苷酸重复类型的重复次数以单核苷酸为主,平均达55.16次,其次为五核苷酸重复,而重复次数最少是三核苷酸。同时发现,随着重复次数的增加,该类型SSR的丰度呈现出逐渐递减的趋势。本研究利用基因组信息的方法开发塔里木裂腹鱼微卫星标记,共设计了288对引物,最终成功筛选出20对具有较高多态性的引物。在8个塔里木裂腹鱼样品中共检测出204个等位基因,平均每对引物检测到10.2个等位基因。各位点有效等位基因数分布在1.0121.365之间,平均有效等位基因数为1.150;期望杂合度主要分布在0.0120.223,平均期望杂合度为0.104;平均每个位点的香农指数为0.179,表明所筛选的20对微卫星位点具有一定的多态性,符合群体遗传学方面的研究要求。2基于SSR标记的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析利用SSR分子标记研究了塔里木裂腹鱼3个群体的遗传多样性。结果表明,3个群体共扩增得到380个等位基因,且车尔臣河群体具有最高的Nei’s基因多样性和香农指数,分别为0.1136和0.1936,而在克孜勒河群体中具有最高的有效等位基因数。3个群体之间的遗传分化系数和遗传距离均显示,车尔臣河群体与阿克苏河以及克孜勒河2个群体之间产生了较大的遗传分化,且基因交流和遗传相似性均较小,而阿克苏河群体和克孜勒河群体间的基因交流和遗传相似度都比较大。运用UPGMA法对塔里木裂腹鱼个体和群体分别进行聚类分析,结果显示,3个群体形成了2个主要的分支,阿克苏河群体与克孜勒河群体聚为一支,车尔臣河群体单独聚为一支。Structure分析结果也进一步证实了3个群体中存在2个基因库,即车尔臣河群体的基因组成以及其它两个群体的基因组成。3基于线粒体DNA的COII、ND4基因序列的塔里木裂腹鱼群体的遗传多样性分析采用mtDNA COII和ND4基因序列分析了塔里木裂腹鱼3个群体的遗传多样性。结果显示,塔里木裂腹鱼线粒体DNA的COII和ND4基因序列均表现出明显的碱基偏向性,且表明A+T含量较高或许也是鱼类mtDNA COII基因和ND4基因碱基组成中普遍出现的情况。且基于两种线粒体分子标记的遗传多样性结果显示,塔里木裂腹鱼均属于高单倍型多态性和高核苷酸多态性(Hd>0.5,π>0.005),推测塔里木裂腹鱼不同分化的谱系间出现了二次交流。车尔臣河群体与阿克苏河以及克孜勒河群体之间产生了较大的遗传分化,且群体间的遗传距离达到了亚种分化水平(0.02<D<0.2),AMOVA分析结果均显示塔里木裂腹鱼种群间的遗传变异远大于种群内的遗传变异,且遗传距离NJ聚类树显示车尔臣河群体独立于其它两个群体,单独聚为一支。同时,贝叶斯(BI)树、最大似然(ML)树和最大简约(MP)树也均显示3个塔里木裂腹鱼群体形成了2个明显的类群,一类主要由车尔臣河群体组成,另一类主要由克孜勒河和阿克苏河群体组成。以上均表明了塔里木裂腹鱼已经形成了2个明显分化的地理种群,故建议将车尔臣河群体视为塔里木裂腹鱼的亚种。
张宗瑜[4](2020)在《老芒麦高密度遗传图谱构建及落粒相关基因QTL定位》文中指出老芒麦(Elymus sibiricus L.)是禾本科披碱草属多年生优良牧草,具有草产量高、品质好、耐寒、耐旱等优良特性,广泛应用于我国高山草原的放牧、人工草地建植、生态环境恢复等。但老芒麦较高的落粒性大大降低了牧草种子产量,对新品种选育、推广利用带来不利影响。有关牧草落粒的遗传学基础,是国内外研究不多且亟待加强的研究领域。为此,本研究在开发老芒麦特异性EST-SSR标记、分析不同落粒种质材料的遗传多样性基础上,构建了老芒麦的遗传作图群体,并利用SLAF(specific length amplified fragment)技术构建了老芒麦首张遗传连锁图谱,相继结合QTL和GWAS(genome-wide association study)分析方法定位了落粒候选基因。旨在为解析老芒麦落粒遗传机制、加快老芒麦落粒分子遗传改良和培育低落粒老芒麦新品种提供基础科学依据。获得主要研究结果如下。1、进行了老芒麦特异性EST-SSR分子标记开发及通用性研究。从老芒麦转录组测序获得的6,685个unigene中,分析识别了8,871个潜在EST-SSR位点,进一步开发了200对EST-SSR分子标记。PCR扩增产物测序验证显示,等位基因的测序结果与原始引物SSR位点同源,有43.5%的标记在17个披碱草属物种间通用性良好。利用30对多态性标记对17个披碱草属95份种质的480个单株进行的遗传多样性和进化分析显示,基于基因组构成和地理起源将参试披碱草属种质聚为三大类。本研究结果为披碱草属物种遗传多样性评价提供了引物来源。2、采用40对EST-SSR标记对36份老芒麦种质进行遗传多样性评价,并且在田间测定了老芒麦的落粒性。结果显示老芒麦分子遗传多样性和落粒性变异均较为丰富。筛选出落粒性状差异较大、遗传背景较远的高落粒基因型Y1005和低落粒基因型ZhN06作为亲本杂交构建F1群体。对F1群体的7份材料进行遗传多样性和表型变异分析,发现了落粒、叶片、茎节、穗长及芒长等性状表现出超亲杂种优势。遗传多样性分析显示母本(ZhN06)与子代群体的共有条带多于父本(Y1005),显示其遗传力水平较高。通过分子标记鉴定和低落粒子代选择,将F1-7单株自交构建了包含200份单株的F2作图群体。3、利用SLAF简化基因组测序技术对F2群体测序,构建了首张老芒麦高密度遗传图谱,图谱总长1,866.35cM,14个连锁群含1,971个标记。连锁群长度范围在87.67cM(LG7)和183.45cM(LG1)之间,标记平均距离为1.66cM。比较基因组发现老芒麦与小麦和大麦分别有79%(1,556)和70%(1,380)的同源标记。连续三年观测了穗长、小花数、落粒率、芒长、种子宽、千粒重等种子相关性状,并进行了QTL鉴定,在14个连锁群上共检测到29个QTL位点,在第2、3、6和11号连锁群上共检测到6个落粒性QTL。通过与小麦和大麦基因组比对注释发现了30个落粒候选基因,这些基因分别与植物激素信号调控(15个)、转录因子(7个)、水解酶活性(6个)及木质素合成(2个)等相关。4、采用SLAF技术对包含213份种质的老芒麦关联群体进行了测序,结合落粒等15个表型性状进行全基因组关联分析。SNP连锁不平衡分析结果显示,老芒麦LD(linkage disequilibrium)衰减较快,衰减距离为0.291kb,供试材料亲缘关系较弱,适用于全基因组关联分析。连续两年在田间对落粒率等关键表型性状观测表明,不同性状间存在较大的遗传变异,平均变异系数为30.49%,其中落粒率遗传力为85.13%。关联分析共检测到41个与落粒相关的显着性位点,平均解释26.3%的表型变异。在这些位点上注释到14个落粒相关候选基因,主要与半乳糖醛酸酶、水解酶、细胞分裂素葡萄糖基转移酶等调控相关。此外,在种子和产量相关性状中分别检测到66个和1,715个显着性位点,分别注释到与种子性状相关的候选基因31个,与产量性状相关的候选基因110个。
陈景芸[5](2019)在《五种斑潜蝇形态特征比较研究及重要种的遗传结构分析》文中指出斑潜蝇属Liriomyza种类繁多,约有160种可为害栽培作物和观赏植物。由于这些昆虫个体小或微小(长1.3~2.1mm),形态特征相似,部分种类生态位重叠明显,种间竞争与替代迅速,鉴定工作受虫态和虫体保存完整状态的限制,因此其分类鉴定比较困难,在实际工作中容易造成混乱,给植物检疫、测报和防治等工作带来困难。2014-2017年作者调查采集了中国大陆11省、38市4771头斑潜蝇属昆虫,经形态和分子鉴定种类共有5种,分别为三叶斑潜蝇L trifolii、美洲斑潜蝇L.sativae、南美斑潜蝇L.huidob、rensis番茄斑潜蝇L.bryoniae和葱斑潜蝇L.chinensis,其中前三种是目前世界上最具为害性的入侵性斑潜蝇。为了进一步研究斑潜蝇属昆虫种间和种内的形态学特征变异和基因遗传分化程度,给检疫鉴定工作提供准确的依据和更便捷的鉴定方法,给斑潜蝇的分化、扩张、控制和防治工作提供理论研究基础,本文对采集到的5种4771头斑潜蝇个体形态特征做了详细的比较分析,其中对5种285头斑潜蝇个体的主要背面特征(详见附录Ⅰ)做了拍照记录和线粒体COI基因检测的验证,以期探索更稳定、快速和便捷的鉴定方法;对5种258头斑潜蝇个体COI基因片段序列和对5种255头斑潜蝇个体EF-1a基因片段序列做了种间及三叶斑潜蝇种内的遗传结构分析;对5种284头斑潜蝇个体进行了基于微卫星(SSR)标记的遗传结构分析;对葱斑潜蝇的线粒体基因组进行了测序分析,主要研究结果如下:1、五种斑潜蝇形态鉴定特征本文研究了 5种斑潜蝇的雄性外生殖器形态特征,结果与Spencer(1973)书中描述一致,经过观察统计和分析,结果表明该特征仍然是斑潜蝇形态鉴定中最可靠的特征。由于现有文献资料中的大多鉴定图都是引自Spencer的手绘图,缺少清晰的实物对比鉴定特征图,所以本文拍摄了 5种斑潜蝇雄性外生殖器清晰的实物特征图,作为手绘鉴定图的补充。此外,本文研究发现目前使用最频繁的斑潜蝇种类鉴定特征具有一定的局限性:1)内外顶鬃着生区域的颜色具有不稳定性和种间界限不清晰的缺点,只可作为辅助鉴定特征;2)前翅M3+4脉末段长与次末段长的比值在种内差异范围较大,种间无明显绝对的界限且比值范围重叠部分较大,无法区分三叶斑潜蝇和美洲斑潜蝇,只能作为区分其它种类的辅助特征;3)斑潜蝇腹部背面观花纹多变,但三叶斑潜蝇具有独特的腹部背面特征。在不解剖、不做分子鉴定的情况下,为达到快速准确鉴定,本文总结了这5种斑潜蝇最稳定和可靠的形态鉴别特征:1)三叶斑潜蝇腹部背面中间有一条贯穿腹部背面黑色横条纹的黄色纵带将黑色条纹分割成两列,或者至少在可见的倒数第二黑色条纹中间靠近下端有或大或小可明显区别于其它种类的黄色斑块在黑色条纹中形成一个明显的缺口,且大多个体内外顶鬃着生区域均为黄色;2)美洲斑潜蝇腹部背面可见的倒数第二黑色条纹下缘平滑,无明显缺口,且外顶鬃着生区域颜色为黑色;3)番茄斑潜蝇腹部背面可见的倒数第二黑色条纹下缘平滑或整条成一个大弧形,中间无明显缺口,且内外顶鬃着生区域均为黄色;4)南美斑潜蝇腿节有明显的黑色斑块,且内外顶鬃着生区域均为黑色;5)葱斑潜蝇小盾片为全黑色,且内顶鬃着生区域为黄色,外顶鬃着生区域或下侧有明显区别于其它斑潜蝇属种类的圆形或不规则形状黑色斑块。2、基于线粒体COI基因与核基因EF-1a的种群遗传结构分析研究结果表明,这5种斑潜蝇种群COI基因在不同地理种群间和不同寄主植物间均表现出相对保守的特性,可以作为斑潜蝇属种类鉴定的分子依据;EF-1a基因的碱基突变率相对较高,可用于斑潜蝇种群遗传分化的研究。基于COI基因单倍型构建的系统发育树表明,5种斑潜蝇种间分化明显,其中三叶斑潜蝇与美洲斑潜蝇亲缘关系最近,虽然形态极其相似,但种间无基因交流,未发现杂交现象;番茄斑潜蝇与南美斑潜蝇亲缘关系最近,葱斑潜蝇与4种斑潜蝇亲缘关系相对较远,这种关系与雄性外生殖器的相似程度一致。基于EF-1a基因单倍型构建的系统发育树与基于COI基因单倍型构建的系统发育树总体一致,但美洲斑潜蝇单倍型与三叶斑潜蝇单倍型种间分化界限不明显。针对三叶斑潜蝇种内不同种群间的进一步遗传分化结果显示,这两个分别位于线粒体和细胞核的基因,在三叶斑潜蝇种内分化程度和方向上并不完全一致。3、基于微卫星标记的种群遗传结构分析本文选用了 8个三叶斑潜蝇微卫星位点对20个三叶斑潜蝇种群和6个近似种种群的种群遗传结构做了进一步分析,总体分析结果与基于COI基因和EF-1a基因的分析结果一致。在测试样品中,5种斑潜蝇种间遗传距离明显大于种内遗传距离,三叶斑潜蝇、美洲斑潜蝇、南美斑潜蝇、番茄斑潜蝇、葱斑潜蝇种间的种群之间均发生高度分化。微卫星的研究结果也证明了这5种斑潜蝇之间(尤其是三叶斑潜蝇和美洲斑潜蝇之间)虽然形态极为相似,但在线粒体和核基因层面均已经发生了高度的遗传分化,即种间分化明显。本测试样本中三叶斑潜蝇一半种群的观测杂合度(Ho)大于0.5,一半种群的观测杂合度(Ho)小于0.5,说明目前中国地区三叶斑潜蝇种群遗传多样性处于较高水平。总体看,中国这5种斑潜蝇各个地理种群内具有的遗传多样性差异较大,且遗传分化指数FsT较高,说明地理隔离等因素对斑潜蝇种群间的基因交流仍有一定程度的影响。同一地理不同寄主的种群间在等位基因数和杂合度方面表现出较高的相似性,同一寄主不同地理的种群间在等位基因数和杂合度方面表现出较高的差异性,说明地理隔离对三叶斑潜蝇种群的遗传分化产生很大影响,寄主植物对斑潜蝇种内遗传多样性的影响在本研究中尚未检测到。数据分析表明,中国大陆地区三叶斑潜蝇部分种群处于明显或中等程度的遗传分化状态,而且大致分为两大类群,即华南沿海地区类群和江浙及以北方地区类群,从入侵路径判断,应该是华南沿海地区逐渐向北扩散。瓶颈效应的分析结果表明,目前整个中国大陆地区的三叶斑潜蝇群体规模正处于平稳增长期。4、葱斑潜蝇线粒体基因组葱斑潜蝇线粒体基因全长16175 bp(GenBank登录号MG252777),包括37个线粒体基因(13个蛋白质编码基因,22个转运tRNA,2个核糖体rRNA)和一个非编码区(控制区),其基因排序与模式生物黑腹果蝇Drosophila melanogaster(Lewis et al,1995)的基本相同。该基因组有23个基因分布在J链上(9个蛋白质编码基因和14个转运tRNA),14个基因分布在N链上(4个蛋白质编码基因、8个转运tRNA和2个核糖体rRNA),16个基因间隔区总长64 bp,最短的只有1 bp,最长的有19 bp,位于tRNAGlu和tRNAPhe之间。在葱斑潜蝇线粒体基因组里有9个基因重叠区,最长的在tRNATrp和tRNACys之间,重叠长度为8 bp。葱斑潜蝇线粒体基因组与潜蝇科其它种类相似。此外,葱斑潜蝇基因组序列与原始祖先trnI-trnQ-trnM的分布比较一致。与已测序的5种潜蝇科昆虫一样,葱斑潜蝇的线粒体基因组没有发现重排现象,即具有高度的保守性,而且基因间隔区的长度和位置也具有高度的保守性。本文通过分析线粒体基因上13个蛋白质编码基因的碱基序列对斑潜蝇属5个种构建了系统发育关系,得出了一致的结果,证明葱斑潜蝇应该隶属于斑潜蝇属。
洪波[6](2019)在《我国枣食芽象甲种群遗传结构、适生性及种群历史动态研究》文中研究说明枣食芽象甲Scythropus yasumatsui Kono et Morimoto又名枣飞象,属鞘翅目象甲科(Coleoptera:Curculionidae),是我国枣树上一种重要的灾害性害虫。该虫1977年首次在我国河南新郑、濮阳等地区被报道,近几十年来,受全球气候变化、枣树栽培面积增加、人类活动等因素的影响,其种群密度不断增加,分布区域逐渐北移,目前已在新疆、宁夏部分地区发生,为害程度日趋严重。本研究以采自我国5个省份12个地理种群的枣食芽象甲样本为材料,利用微卫星、线粒体基因与核基因分子标记的方法,分析枣食芽象甲不同地理种群的遗传多样性和遗传结构,预测枣食芽象甲在我国的适生区域和适生关键环境因子,分析枣食芽象甲不同种群的历史动态,并预测其种群扩散来源及潜在扩散路径。主要研究结果如下:一、基于转录组数据的枣食芽象甲微卫星位点筛选利用二代测序技术对枣食芽象甲成虫进行转录组测序,并筛选适用于枣食芽象甲种群遗传学研究的微卫星位点。在枣食芽象甲转录组数据的171322条Unigene中发现2613个微卫星位点,二核苷酸与三核苷酸重复为主要重复类型,分别占微卫星位点总数的48.22%和46.12%。在二核苷酸重复微卫星中,AT/TA为优势重复基元;在三核苷酸重复微卫星中,AAT/ATT为优势重复基元类型,且微卫星重复单元的重复次数主要分布在5-12次之间。基于筛选得到的微卫星位点,利用Primer Premier 5设计出50对微卫星引物,最终开发出16个具有多态性的微卫星位点,可用于枣食芽象甲的种群遗传多样性和遗传结构研究。二、枣食芽象甲线粒体基因组全序列测定与系统发育研究利用二代测序技术测定出枣食芽象甲线粒体基因组全序列,序列全长16472bp,DNA为闭合双链,包括13个PCGs基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,另外含有2段较长的非编码区。利用13个蛋白质编码基因核苷酸序列建立贝叶斯系统发育树,明确枣食芽象甲与其它近缘的7个亚科12个物种的系统发育关系,结果表明枣食芽象甲与同属于粗喙象亚科Entiminae的大灰象甲亲缘关系最近。三、基于微卫星的枣食芽象甲种群遗传多样性与遗传结构研究利用8个微卫星位点对我国5个省份(山西、陕西、宁夏、河北和河南)12个地理种群的371头枣食芽象甲样本进行种群遗传多样性和遗传结构分析。结果表明我国枣食芽象甲种群具有较高的遗传多样性,各位点的有效等位基因数(Ne)为2.1138.016,等位基因丰富度(Ar)为2.6485.665,多态信息含量(PIC)为0.5610.908,期望杂合度(He)为0.4760.865;种群间遗传分化系数(Fst)平均值为0.151;基因流(Nm)平均值为1.594。基于UPGMA和NJ系统进化树、主成分分析与STRUCTURE分析3种方法均支持将12个地理种群分为3组,组1包括陕西神木、陕西佳县、陕西清涧、陕西延川、山西临县、山西柳林与山西永和种群,组2包括河北沧县与河南新郑种群,组3包括陕西阎良、河南灵宝与宁夏同心种群。各组之间受太行山脉、黄土高原等地理隔离的影响,存在明显的遗传结构。其中组1这7个种群间的Nm平均值为6.258,表明它们具有高度的基因交流。Mantel检验结果表明,枣食芽象甲各种群间的遗传距离与地理距离之间呈显着正相关关系。四、基于线粒体与核基因的枣食芽象甲种群遗传多样性与遗传结构研究利用线粒体(COI、COII和Cytb)和核基因(ITS1和ITS2)分子标记分析9个地理种群的枣食芽象甲样本的遗传多样性,计算得出各种群的线粒体单倍型多样性平均值为0.527,核苷酸多样性平均值为0.0018;ITS序列单倍型多样性平均值为0.318,核苷酸多样性平均值为0.0005,单倍型多样性高(Hd>0.5),核苷酸多样性低(π<0.005)的特征表明枣食芽象甲为古老群体,可能在第四纪冰期时曾经历过瓶颈效应。基于单倍型数据,通过系统进化树、邻接网络图和BAPS 3种方法分析枣食芽象甲种群的遗传结构,结果表明,枣食芽象甲各种群间形成了明显的系统地理结构。线粒体单倍型支持将枣食芽象甲9个地理种群分为5个分支,而ITS单倍型结果与微卫星相同,支持将不同种群分为3个分支。各地理种群的遗传分化与基因流分析结果表明,陕西和山西黄河谷地区域的各种群间不存在遗传分化,黄河没有成为种群间基因交流的地理障碍,这与微卫星的研究结果相同。五、枣食芽象甲在我国的适生性与适生环境因子分析利用MaxEnt生态位模型,结合枣食芽象甲在我国的分布区域,以及末次间冰期(LIG)、末次盛冰期(LGM)、现代和未来4个时期的Worldclim全球气象环境数据,预测枣食芽象甲在我国不同历史时期的潜在适生区,并预测出末次盛冰期前后的太行山脉东部华北平原地区、陕西渭河谷地和山西汾河谷地这3个区域始终为枣食芽象甲的适生区域,推测这些区域可能为枣食芽象甲在第四纪冰期的避难所。利用2070年的气候环境因子进行枣食芽象甲的适生性分析表明该虫的适生区域有在未来继续北移的趋势,内蒙、辽宁、新疆、甘肃和宁夏等地都将成为枣食芽象甲的适生区。通过Jackknife分析法得出影响枣食芽象甲分布最重要的环境因子是温度,冬夏温差较大且气候干燥的环境条件最适宜枣食芽象甲的发生。六、枣食芽象甲种群历史动态及扩散路径分析利用BEAST估算出枣食芽象甲种群的最初分歧时间在2.54 Ma(百万年)左右,错配分布分析和中性检验结果表明,枣食芽象甲有5个地理种群的错配分布为单峰模式,Tajima′s D和Fu′s Fs中性检验值在这几个种群达到显着水平(P<0.05),证明枣食芽象甲曾经历过种群扩张,扩张时间从末次间冰期开始,到末次冰期后结束(0.012-0.15 Ma),贝叶斯天际线分析(BSP)也得到相似的结论。使用Migrate-n对种群间的历史迁移率进行分析,推测出可能的扩散起源地有2个:山西吕梁和河南灵宝,目前已扩散至河北沧县、陕西榆林和宁夏同心等种群所在地区。使用ArcGIS的SDMtoolbox工具中的最低成本路径法(LCP),结合枣食芽象甲分子标记数据和地理分布数据,预测枣食芽象甲在我国的潜在扩散路径。结果表明,黄河中下游谷地区域是枣食芽象甲种群最可能的扩散通道。本研究为阐明我国枣食芽象甲的种群遗传结构,了解其在我国的分布和扩散趋势提供了理论依据,为揭示其成灾规律和制定综合防治策略提供了重要参考,同时也为研究其对环境、寄主及人类活动的适应性和进化机制提供了帮助。
武怀恒[7](2018)在《斜纹夜蛾诱集种群动态及不同地理种群遗传结构分析的研究》文中研究表明斜纹夜蛾(Spodoptera litura)是一种世界性分布的多食性重要害虫,自从1775年在印度有斜纹夜蛾的记录以来,该虫一直是蔬菜、烟草、大豆、棉花等经济作物上的重要害虫。该虫在我国的云南、广西、广东、海南、福建和台湾等地一年可以发生8-9代,世代重叠,部分地区甚至全年可见;长江流域一般发生5-6代,其中以4-5代危害较重;而在黄河流域则每年发生4-5代,其中以7-9月份发生严重。迁飞行为是昆虫在长期进化过程中形成的一种趋避不适生存环境的选择策略,常会造成异地突然爆发成灾,给当地农业生产带来灾难性损失。因此,开展斜纹夜蛾的迁飞行为学研究,有助于了解该害虫的成灾规律,为进一步准确预测预报、大面积综合治理提供理论基础。本研究从宏观和微观两方面,对斜纹夜蛾的迁飞情况进行了比较系统的研究。宏观方面,利用高空探照灯诱集了武汉、廊坊和长岛三地的斜纹夜蛾,统计了三地诱集种群的季节性数量动态、雌雄性比,确定了雌蛾的卵巢发育级别和交配率,进一步检测了雌蛾体内的保幼激素含量。而微观方面,则利用微卫星和AFLP分子标记技术研究了辽宁沈阳、湖北武汉、缅甸Hlegu Twonship等18个不同地理种群间的种群分化及遗传多样性。主要研究结果如下:1.斜纹夜蛾高空诱集数量及其卵巢发育动态。武汉地区斜纹夜蛾在5月中旬就可以诱到,但是数量不多,在8月中旬到8月底出现第一个高峰,出现9月中旬到9月底第二个高峰,之后斜纹夜蛾数量开始下降。而廊坊和长岛城岛的斜纹夜蛾7月中旬才出现,诱集的成虫高峰主要集中在8月底到9月中下旬,到10月份成虫量显着减少。从三地诱虫的性比来看,雄蛾数量多于雌蛾。卵巢发育级别显示武汉地区8月份之前的雌蛾卵巢级别以2级以上为主,1级的卵巢级别比例较低,表明这几个月雌蛾到达武汉时雌蛾已达性成熟;而从8月份开始,1级的卵巢级别比例开始上升,到10月份时该比例达到50%,这说明在10月份武汉地区外迁的斜纹夜蛾数量较多。廊坊地区8月份诱集的斜纹夜蛾雌蛾卵巢级别均在2级以上,说明几乎是迁入的性成熟个体,9月份的个体中出现1级水平卵巢,10月份1级水平卵巢比例达到40%,说明迁出个体数量较多。而长岛8月和9月的雌蛾卵巢级别均在2级以上,说明这里的雌蛾均属于迁飞路过,性发育成熟。5-10月份武汉诱集的斜纹夜蛾雌蛾交配率是从高到低下降的,说明迁入雌蛾的交配率较高,而到10月以迁出雌蛾居多,因此交配率也明显下降。长岛诱集的斜纹夜蛾雌蛾交配率也体现出交配率下降的趋势;但是廊坊的雌蛾交配率并没有表现出非常明显的变化趋势。2.迁飞中的斜纹夜蛾保幼激素滴度动态。室内不同日龄斜纹夜蛾雌雄成虫的保幼激素滴度水平测定显示,刚羽化的雌成虫,保幼激素含量水平相对较低,随后在3天内,保幼激素水平快速上升,3日龄时体内JH滴度水平达到峰值,随后(3-9日龄)逐渐下降,而雄成虫的保幼激素含量的变化相对比较平稳。武汉2009-2011年年度间斜纹夜蛾雌成虫保幼激素的季节变化规律均是从初夏到秋季,雌蛾保幼激素的含量整体呈下降趋势。而廊坊和长岛诱集的斜纹夜蛾体内的保幼激素含量年变化趋势比较平缓,没有明显的降低,甚至长岛种群的保幼激素含量年变化趋势稍微有些上升,且这两个地方诱集种群的保幼激素平均含量要低于武汉的平均值。3.基于微卫星分子标记的斜纹夜蛾种群遗传结构分析。建立了适合斜纹夜蛾种群分子遗传学分析的微卫星体系,选用9个微卫星座位进行PCR扩增并应用Gene Scan测序技术测定了各位点片段的长度多态性。在18个不同地理种群中,共发现了162个等位基因,不同的微卫星位点观测等位基因数Na从5到34不等,有效等位基因数Ne变化范围为1.23-9.16,平均Shannon信息指数I为1.6,观测杂合度Ho在0.18到0.98之间变化,期望杂合度He在0.19-0.89之间的范围,平均期望杂合度HE的分布范围在0.17-0.86之间。9个微卫星位点的平均等位基因丰富度AR为3.93,平均多态信息含量PIC为0.64。斜纹夜蛾群体内9个微卫星位点的观测等位基因数、等位基因丰富度和平均观测杂合度普遍比较高,说明斜纹夜蛾群体内遗传多样性非常丰富。9个微卫星位点的种群内平均近交系数Fis在-0.1150.154之间;各种群9个位点的平均近交系数Fis为0.056。显示斜纹夜蛾所有种群内9个微卫星位点的平均Fis为0.04,平均Fit为0.08,平均Fst为0.05,总群体基因流平均为5。种群两两之间的FST大部分小于0.05,一小部分在0.050.15之间。说明大部分种群无分化,个别种群中度分化,而且遗传分化主要发生在个体之间,群体之间则相对较低。同时从六个位点(CWM-1、CWM-2、CWM-3、CWM-4、CWM-5、CWM-8)的基因流数目(Nm>4)可以看出不同种群之间的基因交流比较充分。4.不同地区斜纹夜蛾种群遗传多样性的AFLP分析。64对引物组合中筛选出的6对引物对17个种群共408个个体进行AFLP分析,共得到157个多态性位点,总的多态性位点百分率(PPB)为100%。17个种群的Nei’s基因多样性变化范围在0.18-0.3114,总体Nei’s基因多样性明显高于各群体,为0.3591。Shannon’s指数的变化范围在0.2559-0.4438之间,总群体为0.5407。利用两种分子标记分析的斜纹夜蛾各种群间的遗传相似度和遗传距离基本相吻合,但是遗传相似性最高和相似性最低的种群并不一致。此外,斜纹夜蛾地理种群间的遗传距离与地理距离之间具有较低的相关性。因此,系统发育树聚合后,并未表现出明显的地域性,而且依据两种标记所做的发育树也有一定的差异,但是大致可以分为两支,一支是沿海走向,一支是沿华北-巫山-横断山一线走向。
叶占峰[8](2017)在《棉铃虫PBP1功能鉴定及不同地理种群性信息素通讯系统的比较研究》文中认为蛾类昆虫的性信息素通讯具有高度的灵敏性和种特异性,除人工仿生合成的性信息素被开发应用于害虫防治外,性信息素感受相关的蛋白(基因)有望作为靶标被用于新型害虫行为调控技术的开发。性信息素结合蛋白(Pheromone binding protein,PBP)是存在于触角嗅觉感器中的一类小分子水溶性蛋白,组织表达谱及体外研究推测,其主要功能是运输脂溶性的性信息素分子穿过感器腔中的水溶性淋巴液到达感受神经树突膜表面的受体(Olfactory receptor,OR),因而在性信息素的感受中起重要作用,但由于技术限制,很少有活体功能研究予以证实。CRISPR/Cas9系统是近年发展起来的一种高效的基因编辑技术,已成功应用于一些昆虫基因的功能研究,为PBP的活体功能研究提供了可能。此外,性信息素作为一种重要的绿色防治技术,已在棉铃虫的种群测报和防治中得到应用,但效果在不同地理区域间往往不大稳定。这种不稳定的原因可能是多方面的,包括生物因素(如害虫地理种群、发生代次、寄主植物类型等)和非生物因素(温、湿、光照),而在生物因素中,地理种群间的差异值得重点研究。针对上述两个问题,本文首先将CRISPR/Cas9系统应用于棉铃虫PBP活体功能研究,成功获得了 PBP1被敲除的棉铃虫突变个体,并发现PBP1突变个体对棉铃虫性信息素组分的EAG反应显着降低(幅度达40%以上),首次活体证实了 PBP1在棉铃虫性信息素感受中的重要作用。在不同地理种群性信息素通讯系统的比较研究中,从雌蛾腺体中各性信息素组分的含量及比例、雄蛾对不同比例性信息素二元诱芯的行为反应(诱蛾量)两方面进行分析,发现棉铃虫性信息素通讯系统在不同地理种群间基本稳定,但比较而言,新疆地区的雄蛾引诱量与诱芯中组分比例的关系和其他种群不同。为进一步探讨雄虫感受性信息素差异的分子机制,对不同地理种群PBP基因(PBP1和PBP2)的核苷酸多样性和遗传分化进行了分析,分子差异度和核酸聚类分析表明PBP基因在种群间没有明显分化,但基于遗传距离进行的PCoA分析显示新疆沙湾种群同其他种群明显分开。本文结果对于深入研究棉铃虫性信息素通讯的机制及相关基因的遗传分化,从而更好地利用性信息素进行害虫防治,具有重要的指导意义。主要结果总结如下:1.棉铃虫性信息素结合蛋白PBP1的功能研究同其他蛾类昆虫一样,棉铃虫存在3个不同的PBP基因,且组织表达谱及体外配体结合实验表明PBP1的作用更为重要,因此我们选取PBP1基因对其进行活体功能研究。首先利用软件在PBP1基因上筛选获得一个靶标位点,据此设计并体外转录合成sgRNA,同时合成Cas9mRNA。然后利用显微注射技术,将Cas9-mRNA和PBP1-sgRNA的混合液注射到新产的棉铃虫卵中(产后4h内),24h后随机抽取20粒卵进行限制性内切酶酶切检测,结果发现突变率达到36.9%(后续对成虫个体DNA测序,突变率高达86.7%);进一步对DNA的TA克隆和测序发现,PBP1基因靶位点发生多种插入或缺失突变类型,其中有一个突变类型是插入两个碱基,这导致PBP1蛋白整个氨基酸翻译提前终止,最终只翻译10个氨基酸(完整的PBP1蛋白有143个氨基酸)。对该突变类型进行单对系筛选,获得稳定遗传的突变个体,并用EAG检测方法测定了 PBP1突变个体在性信息素感受中的作用。结果显示,纯合突变雄虫对棉铃虫3种性信息素组分(Z11-16:Ald、Z9-16:Ald和Z9-14:Ald)的EAG反应均显着降低,降低幅度在40%以上;杂合突变个体同样对3种性信息素组分的反应显着降低,但幅度低于纯合突变雄虫。本研究首次在活体内证明了棉铃虫PBP1在3个性信息素组分感受中的重要作用,同时为利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对其他基因的功能研究提供了方法参考。2.棉铃虫不同地理种群性信息素通讯系统的比较为探讨棉铃虫性信息素诱芯在不同地区间不稳定的原因,2013-14年,我们采集河南安阳、江苏大丰、山东惠民、湖北荆州、河北南皮、山东汶上和高阳、河南夏津及新疆沙湾共9个地理种群的棉铃虫,利用腺体浸泡法提取棉铃虫腺体的性信息素组分,用气相色谱检测2个主要性信息素组分(Z11-16:Ald和Z9-16:Ald)的含量和比例(Z11/Z9)。结果表明,虽然2个性信息素组分的含量在不同地理种群间变化较大,但两者间比例基本稳定。根据雌蛾腺体中Z11/Z9的变动范围并结合田间防治中使用的Z11/Z9比例,配制99:1到90:10共4个不同比例的诱芯,在河南安阳、山东惠民和新疆昌吉进行田间雄蛾诱捕实验。结果发现,安阳和惠民种群的诱捕量在不同比例诱芯间均没有显着差异,但昌吉种群的诱蛾量随Z11/Z9比例的降低而增高,且90:10比例诱芯的诱蛾量显着高于99:1比例的诱芯。综合分析认为,不同棉铃虫种群间的性信息素通讯系统基本一致,地理种群差异并非性信息素田间效果不稳定的主要原因。3.棉铃虫不同地理种群PBP基因的多态性分析为探索不同地理种群在性信息素感受方面的遗传变异,采集自冀、鲁、豫、鄂、新的6个棉铃虫田间种群及1个室内种群,针对性信息素感受中起重要作用的PBP基因,就基因编码区序列的核苷酸多样性和遗传分化进行了分析。其中,单倍型网络遗传关系显示,除个别单倍型(PBP1有6个,PBP2有4个)为两个种群共享外,其他单倍型(PBP1有77个,PBP2有45个)只存在于某一个种群,且一个种群的单倍型四散分布,没有形成明显的地理种群簇。分子差异度结果(AMOVA)表明,PBP在种群内的差异度明显高于种群间,其中PBP1种群间差异度为10.13%,种群内差异度为89.87%,分化系数Fst为0.1013;PBP2种群间差异度为18.77%,种群内差异度为81.23%,分化系数Fst为0.1877。核苷酸序列聚类分析结果显示,来自同一种群的个体并未聚集在一起(室内种群除外)。上述结果说明,6个田间种群间没有形成明显的遗传分化。然而,根据种群遗传距离进行主坐标分析(PCoA)显示,虽然PBP2在种群间分组不明显,但PBP1被明显分为3组(室内种群和沙湾种群分别为一组,其他5个种群为一组),说明新疆种群和其他田间种群间形成了一定的遗传分化,该结果与各种群的地理分布一致。
段辛乐[9](2015)在《我国禾谷缢管蚜种群遗传多样性和遗传结构及农药对其胁迫效应研究》文中进行了进一步梳理禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi(L.)属于半翅目(Hemiptera)蚜科(Aphididae),其广泛分布于我国及世界各小麦种植区,是小麦生产中的主要害虫之一。该虫刺吸小麦汁液,造成小麦减产和品质下降,还能够传播大麦黄矮病毒(BYDV),给全世界小麦生产带来巨大损失。在全球气候、耕作制度、种植品种、人为因素及其他因素的影响下,近年来禾谷缢管蚜的危害程度随之加重,危害范围也随之扩大,并逐渐成为我国多个小麦种植区的重要害虫。本研究筛选了5个能够稳定扩增且多态性较好的禾谷缢管蚜微卫星位点,利用这些微卫星位点研究了采自我国不同麦区的禾谷缢管蚜种群的遗传多样性和遗传结构,以及实验室条件下农药胁迫对不同禾谷缢管蚜种群遗传多样性的影响和农药对禾谷缢管蚜种群的亚致死效应;本研究还以禾谷缢管蚜转录组数据为基础,筛选能够应用于种群遗传学研究的微卫星位点,为进一步的相关研究奠定基础。主要研究结果如下:一、禾谷缢管蚜微卫星位点筛选、扩增稳定性及多态性研究从我国8个省(市)共9个地区采集282头禾谷缢管蚜试虫,采用荧光标记PCR与自动扫描分型方法,研究了8个在欧洲禾谷缢管蚜中报道的微卫星位点在这些试虫中的扩增稳定性和遗传多样性。结果显示,位点R1.35在9个禾谷缢管蚜种群中均不能扩增;位点R5.29b只在7个禾谷缢管蚜种群的少数样本中能扩增;位点R2.73、R3.171、R5.10、R5.138、R5.50和R6.3在各禾谷缢管蚜种群中均能稳定扩增;6个稳定扩增的微卫星位点的无效等位基因频率为0.0044-0.2663,平均等位基因数为2.9-9.3个,各等位基因的等位基因频率为1.92%-93.48%,多态信息含量为0.3398-0.7658,观测杂合度为0.047-0.912,期望杂合度为0.421-0.815,除吉林白城(JLB)和青海西宁(QHX)种群外,各位点在多数禾谷缢管蚜种群中偏离哈迪温伯格平衡;位点R6.3具有较低的观测杂合度(0.047)和较低的平均等位基因数(2.9),不适合用于种群遗传多样性研究,而微卫星位点R2.73、R3.171、R5.10、R5.138和R5.50在各禾谷缢管蚜种群中均具有较高的杂合度和等位基因数,可用于我国禾谷缢管蚜的种群遗传学研究。二、禾谷缢管蚜不同地理种群遗传多样性和遗传结构研究从我国15个省(自治区、直辖市)采集22个禾谷缢管蚜种群,利用筛选的5个微卫星位点,研究这些地理种群的遗传多样性和遗传结构。结果显示,采自我国不同地区的禾谷缢管蚜种群具有不同的遗传多样性,这些种群存在不同的遗传结构;地理隔离和生殖方式与种群遗传多样性和遗传结构具有明显的相关性,是影响禾谷缢管蚜种群遗传学特征的重要因素。在5个禾谷缢管蚜微卫星位点中共检测到114个等位基因,各位点的平均无效等位基因频率为0.032。22个禾谷缢管蚜地理种群的平均等位基因数量为5.39个,平均有效等位基因数为3.19个,平均等位基因丰富度为4.989,平均shannon指数为1.171,多位点基因型mlg个数为3-32个,多位点基因型多样性为15%-100%,平均观测杂合度为0.756,平均期望杂合度为0.604,除吉林白城(jlb)、青海西宁(qhx)、甘肃兰州(gsl)、陕西汉中(sah)、cqb(重庆北碚)和甘肃天水(gst)种群外,其他种群均表现为杂合子过剩(fis<0);哈迪-温伯格平衡检验发现,jlb、qhx和gsl种群符合哈迪-温伯格平衡,其他种群均偏离哈迪-温伯格平衡(p<0.05)。微卫星数据分析显示,禾谷缢管蚜22个地理种群的遗传相似系数在0.3477-0.9966之间,遗传距离在0.0034-1.0564之间,遗传分化系数在-0.021-0.334之间,这表明禾谷缢管蚜种群间存在不同程度的遗传分化。manteltest结果显示,地理距离和遗传分化之间具有显着的相关性。基于structure遗传结构分析、cavalli-sforza&edwards余弦遗传距离和nei氏遗传距离的nj聚类分析,以及主成分分析发现,禾谷缢管蚜种群中存在显着的遗传结构,22个禾谷缢管蚜地理种群可划分为3个类群。第i类群包括青海西宁(qhx)、甘肃兰州(gsl)、甘肃天水(gst)、吉林白城(jlb)、重庆北碚(cqb)和陕西汉中(sah)种群;第ii类群包含云南昆明(ynk)、西藏拉萨(xzl)和贵州贵阳(gzg)种群;第iii类群包括河北保定(hbb)、山西太谷(sxt)、山西洪洞(sxh)、陕西咸阳(sax)、陕西榆林(say)、内蒙包头(nmb)、山东淄博(sdz)、山东泰安(sdt)、山东菏泽(sdh)、安徽滁州(ahc)、河南南阳(hnn)、湖北枣阳(huz)和湖北武汉(huw)种群。基于遗传结构模型和生殖方式模型的amova分析结果表明,大部分的遗传变异来自禾谷缢管蚜种群内,小部分的遗传变异来自类群内种群间和类群间;分析认为,除生殖方式和地理隔离柱之外,人类的活动(如害虫防治方法、禾谷缢管蚜的迁移和扩散、特殊地理屏障的阻隔作用、种群所处的复杂的微气候条件,也可能是影响其遗传多样性与遗传结构的重要因子三、毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜种群遗传多样性的影响本研究利用5个禾谷缢管蚜微卫星位点,研究了毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜种群内遗传多样性和遗传结构的影响。与相对敏感种群相比,室内汰选20代后,与相对敏感品系相比,河北保定(hbb)种群、河南南阳(hnn)种群、贵州贵阳(gzg)种群和甘肃兰州(gsl)种群对毒死蜱的抗性分别为15.12和13.28倍、5.46和10.18倍;对异丙威的抗性分别为11.12和8.86倍、5.58和9.18倍;微卫星分析结果显示,两种药剂汰选后,各微卫星位点的多态信息含量和各等位基因频率发生不同程度的变化。与相对敏感种群相比,各抗性种群的等位基因数、有效等位基因数、等位基因丰富度、多位点基因型数、期望杂合度、遗传多样性指数和shannon指数分析等遗传多样性指数均呈下降趋势。两种药剂的持续选择导致具有相同遗传背景的抗性种群与相对敏感种群之间的遗传距离增加,遗传相似系数降低,且抗性种群和敏感种群分布在不同的系统树分支上;通过对4个禾谷缢管蚜种群的抗性种群和相对敏感种群进行贝叶斯聚类分析,结果表明具有相同遗传背景的抗性种群与相对敏感种群划分在同一个分类簇,这表明毒死蜱和异丙威虽能够导致禾谷缢管蚜抗性种群和相对敏感种群间发生遗传分化,但对其遗传结构没有显着的影响。四、毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜种群的亚致死效应研究为明确亚致死浓度的毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜试验种群的影响。本研究采用浸虫法,分别测定了毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜成蚜的毒力;并以含0.1%吐温-80的蒸馏水为对照,利用生命表技术分别研究了毒死蜱亚致死浓度(C-LC20和C-LC30)和异丙威亚致死浓度(I-LC20和I-LC30)对禾谷缢管蚜F0代和F1代种群生长发育和繁殖的影响。结果表明,C-LC20、C-LC30、I-LC20和I-LC30处理后,禾谷缢管蚜F0代成蚜寿命分别缩短14.03%、36.04%、12.01%和26.86%,产蚜量分别下降20.55%、42.27%、17.13%和26.00%,均显着低于对照种群;与对照相比,C-LC20、C-LC30、I-LC20和I-LC30处理后,禾谷缢管蚜F1代种群的若虫期分别延长1.51 d、1.92 d、0.9 d和1.19 d,成蚜寿命分别缩短21.62%、33.68%、15.51%和23.14%,产蚜量分别降低21.81%、37.4%、14.51%和29.29%,且F1代种群的内禀增长率rm、净生殖率R0、周限增长率λ以及总生殖率GRR都比对照降低,而F1代种群加倍时间Dt和平均世代周期T均延长。本研究结果显示,亚致死浓度的毒死蜱和异丙威能够降低禾谷缢管蚜种群的发育和繁殖速率,对禾谷缢管蚜种群具有明显的抑制作用。五、基于转录组数据的禾谷缢管蚜微卫星位点筛选目前已经报道的禾谷缢管蚜的微卫星数量较少,为了开发更多的禾谷缢管蚜微卫星位点,在前述工作完成以后,本研对禾谷缢管蚜进行转录组测序,从转录组数据中筛选适用于禾谷缢管蚜种群遗传学研究的微卫星位点。在禾谷缢管蚜转录组数据的29467条unigene中发现7936个微卫星位点,其中三核苷酸重复为主要重复类型,占微卫星位点总数的45.75%,其次为单核苷酸重复,占微卫星总数的28.86%。在三核苷酸重复微卫星中,AAT/ATT和ACG/CGT为优势重复基元类型,且微卫星重复单元的重复次数分布在4-24次之间。基于筛选得到的微卫星位点,利用Primer 3设计了60对微卫星引物,其中24对引物能够稳定扩增并且得到与预期片段大小相符的条带同时对24对微卫星位点的遗传多样性进行研究发现,24个位点中14个位点具有较好的多态性,可以用于进一步的禾谷缢管蚜种群遗传学研究之中。
刘永刚[10](2010)在《基于微卫星DNA标记的马铃薯桃蚜不同种群遗传分化研究》文中指出马铃薯(Solanum tuberosum L.)是世界上仅次于水稻、小麦、玉米的第四大粮食作物,也是重要的饲料作物和工业原料。我国是世界上最大的马铃薯生产国,马铃薯生产关系到我国甚至世界的粮食安全问题。蚜虫(Aphids)是马铃薯生产中重要的传毒介体昆虫和迁飞性害虫,具有寄主杂、分布广、种类多的特点,不仅直接刺吸马铃薯汁液,而且传播多种病毒病,造成植株生长发育不良、产量和品质下降、品种退化等诸多问题,有效防治蚜虫是马铃薯生产和脱毒种薯繁育的关键环节。受长期的特定环境条件胁迫和寄主选择压力的双重影响,导致蚜虫不同地理种群、不同寄主种群间产生遗传分化,从而形成新的适应性种群,然而蚜虫的迁飞行为又在一定程度上增强了种群间的基因交流,降低种群间的遗传分化。深入研究马铃薯蚜虫优势种群遗传结构和种群间生殖隔离、基因交流等问题,有利于从根本上了解马铃薯蚜虫的适应机制和成灾机理,从而为准确把握其发生规律并进行有效防治提供依据。本研究应用微卫星分子标记技术对不同寄主、不同地理马铃薯优势种群—桃蚜的遗传多样性进行了研究,旨在对不同种群桃蚜相似性进行比较,了解不同寄主间、地区间的基因交流,分析可能的迁飞路线,判断可能的虫源地和迁入地,为马铃薯蚜虫区域性成灾调控和治理提供理论基础。取得的主要研究结果如下:1.对甘肃天水、定西、张掖三地马铃薯蚜虫形态学鉴定表明:甘肃省马铃薯田间迁飞蚜虫的主要种类有桃蚜、棉蚜、甘蓝蚜、萝卜蚜、豆蚜和长管蚜6种蚜虫,桃蚜是甘肃省马铃薯蚜虫优势蚜虫种类,发生量占到田间总蚜量的53.3%,是马铃薯病毒病的主要传毒介体。2.针对蚜虫体型微小、体表有外骨骼的特点,采用改进的醋酸钾法(KAC)提取单头蚜虫基因组DNA,并进行了优化:在常温下直接用灭菌的一次性牙签破碎细胞,不易造成交叉污染;提取匀浆液时加入蛋白酶K、延长水浴时间可以促进蚜虫组织彻底消化和促进RNA分解;取消了平衡酚和氯仿抽提,延长DNA沉淀的时间,提高了DNA得率。本方法操作简单,对试剂和设备要求不高,解决了单头蚜虫DNA提取难、不稳定的问题,是一种较为理想的提取蚜虫DNA方法。3.通过对不同浓度mg2+、引物、dNTP、Taq聚合酶、模板DNA对SSR-PCR扩增影响的实验研究,筛选得到各组分的适宜浓度,建立了桃蚜SSR反应体系:在20μL的反应体系中,Mg2+浓度为1.5mM,dNTP为0.25mM,Taq酶为1.0U/μL,模板DNA为40ng/μL,引物为25ng/μL,为进行桃蚜种群遗传分化的研究奠定基础。4.从46个微卫星引物中筛选出14对多态性较高的微卫星引物,对桃蚜5种不同寄主植物桃、烟草、甘蓝、辣椒和马铃薯上的桃蚜种群的遗传关系进行了多态性分析,结果表明:14对SSR引物共扩增出70条多态性条带,多态位点比率达到98.59%,DNA片段分子量大小在70~300bp之间。马铃薯桃蚜种群的多态位点最多,为29个,甘蓝的多态位点最少,为6个。各寄主桃蚜种群的Shannon多样性指数0.5382,Nei’s指数0.3631,基因流Nm为0.1343,多样性的变化趋势为:马铃薯桃蚜种群>桃树桃蚜种群>烟草桃蚜种群>辣椒桃蚜种群>甘蓝桃蚜种群。桃蚜寄主种群遗传变异主要存在于种群内。UPGMA聚类结果表明,桃蚜在茄科的烟草和辣椒上的种群亲缘关系最近,与马铃薯桃蚜种群的亲缘关系最远,预示着桃蚜正朝着远离烟草和辣椒种群的方向进化。5.应用7对具有高度多态性微卫星引物,对来自甘肃省张掖、武威、酒泉、兰州、临洮、临夏、定西、漳县、渭源、岷县、天水、武都、庆阳13个桃蚜地理种群进行了遗传多样性分析,结果表明,7对SSR引物在468个桃蚜个体基因组中共检测到43个多态性位点,多态性条带百分率为95.56%。13个马铃薯桃蚜地理种群观察等位基因数为1.3333,有效等位基因数为1.2293,Nei’s(1973)基因多样性指数为0.1311,Shannon指数为0.1898,多态位点百分率为33.33%,基因流Nm为0.3027。临夏种群和临洮种群的遗传多样性较高,漳县种群最低。张掖和武威种群间的遗传距离最小;张掖和庆阳种群间的遗传距离最大。分子方差分析表明,遗传变异的81.03%来自于种群内部。Mantel检测结果表明,种群间的遗传距离和地理距离、海拔差距无显着相关性。6 .聚类分析表明,马铃薯桃蚜在甘肃省分为河西和河东(以黄河为界)两个大的类群,河西类群中主要包括张掖、酒泉、武威和兰州种群,河东种群中定西、庆阳、会川种群聚为位于甘肃中东部的一支;天水、武都、岷县聚为位于甘肃东南部的一支;漳县种群、临洮种群和临夏种群则各自成为一支。进一步的分析表明,甘肃中部马铃薯优势区桃蚜来源主要有两个自然扩散途径,一是由位于甘肃东边的庆阳等地传入到定西,然后向西南部扩散;另一个则是由东南部的天水等地传入,逐渐向西南部扩散,前者的相关性较后者明显,据此推断:陕北、陇东是陇中马铃薯桃蚜主要虫源地,而陇南是次要虫源地,应加强对上述地区桃蚜的监测和治理,降低虫源基数和迁入量。本研究将微观的分子遗传学和宏观的昆虫形态学、生态学有机的联系在一起,这对于从理论上进一步揭示马铃薯桃蚜灾变机理和迁飞规律,在实践中有效开展综合防治和甘肃省马铃薯优质种薯繁殖基地建设都具有重要的参考价值。
二、棉蚜地理种群重复序列引物扩增DNA多态性分析(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、棉蚜地理种群重复序列引物扩增DNA多态性分析(英文)(论文提纲范文)
(1)辽宁省二化螟种群遗传变异及肠道细菌多样性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 二化螟种群遗传与肠道细菌研究进展 |
1.1 二化螟研究概述 |
1.1.1 二化螟分布与危害 |
1.1.2 二化螟主要生物学特性 |
1.1.3 辽宁省二化螟发生现状 |
1.2 昆虫种群遗传学研究 |
1.2.1 种群遗传学概念 |
1.2.2 分子标记技术在种群遗传学应用概述 |
1.2.3 二化螟遗传多样性与遗传结构研究进展 |
1.3 昆虫肠道细菌研究 |
1.3.1 昆虫肠道细菌多样性研究进展 |
1.3.2 影响昆虫肠道细菌多样性因素 |
1.4 本研究目的与意义 |
第二章 基于微卫星分子标记的辽宁省二化螟种群遗传多样性及遗传结构研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 样品采集与保存 |
2.1.2 主要实验仪器 |
2.1.3 主要实验试剂 |
2.1.4 基因组DNA提取 |
2.1.5 微卫星位点筛选及PCR扩增 |
2.2 微卫星数据处理 |
2.2.1 遗传多样性与遗传分化 |
2.2.2 种群遗传结构 |
2.2.3 瓶颈效应与迁移个体检测 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 荧光引物筛选及分组 |
2.3.2 遗传变异与遗传多样性 |
2.3.3 种群遗传分化与基因流 |
2.3.4 种群遗传结构 |
2.3.5 地理距离与遗传距离相关性 |
2.3.6 瓶颈效应分析 |
2.3.7 个体分配与迁移检测 |
2.4 讨论 |
2.4.1 遗传多样性与遗传分化 |
2.4.2 种群遗传结构 |
2.4.3 二化螟防控策略 |
第三章 辽宁省不同地理种群二化螟肠道细菌多样性及群落结构 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试昆虫 |
3.1.2 二化螟肠道的解剖与保存 |
3.1.3 DNA提取及PCR扩增 |
3.1.4 文库构建及测序 |
3.1.5 测序数据前处理 |
3.1.6 数据处理与统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 序列统计及物种注释 |
3.2.2 不同地理种群二化螟肠道细菌群落结构 |
3.2.3 Alpha多样性与丰富度指数分析 |
3.2.4 Beta多样性分析 |
3.2.5 LEfSe分析 |
3.2.6 系统发育学分析 |
3.2.7 肠道菌群与环境因子的相关性分析 |
3.2.8 肠道细菌16SrDNA基因功能预测 |
3.3 讨论 |
参考文献 |
致谢 |
(2)辽宁省稻曲病菌生物学特性及遗传多样性研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
第一章 稻曲病菌生物学特性及遗传多样性研究进展 |
1.1 稻曲病的症状及危害 |
1.2 稻曲病菌的生物学特性研究进展 |
1.2.1 稻曲病菌的厚垣孢子 |
1.2.2 稻曲病菌的薄壁分生孢子 |
1.2.3 稻曲病菌的子囊孢子 |
1.2.4 稻曲病菌的分离及菌落特征 |
1.3 稻曲病菌的人工接种及致病力研究进展 |
1.3.1 稻曲病菌的人工接种 |
1.3.2 稻曲病菌的致病力 |
1.4 稻曲病菌的遗传多样性研究进展 |
1.4.1 随机扩增多态性DNA技术 |
1.4.2 扩增片段长度多态性技术 |
1.4.3 重复序列PCR技术 |
1.4.4 简单重复序列技术 |
1.4.5 单核苷酸多态性技术 |
1.5 本研究选题依据及意义 |
第二章 辽宁省稻曲病菌分离及rDNA-ITS鉴定 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试试剂、仪器及培养基 |
2.1.2 样品的采集及分离纯化 |
2.1.3 供试菌株的DNA提取 |
2.1.4 供试菌株的rDNA-ITS扩增及序列测定 |
2.1.5 数据分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 稻曲病粒样品分离结果 |
2.2.2 供试菌株的形态特征 |
2.2.3 供试菌株的rDNA-ITS序列扩增 |
2.2.4 供试菌株的rDNA-ITS序列比对 |
2.2.5 供试菌株的rDNA-ITS序列聚类分析 |
2.2.6 供试菌株的遗传关系分化 |
2.3 本章小结 |
第三章 辽宁省不同地区稻曲病菌的生物学特性比较 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试试剂、仪器及培养基 |
3.1.2 供试菌株 |
3.1.3 不同培养基对稻曲病菌菌丝生长速率及菌落背面颜色的影响 |
3.1.4 不同碳氮源对稻曲病菌菌丝生长速率及菌落背面颜色的影响 |
3.1.5 不同温度对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.1.6 不同pH对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.1.7 不同光照条件对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.1.8 菌丝及薄壁分生孢子致死温度测定 |
3.1.9 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同培养基对稻曲病菌菌丝生长速率及菌落背面颜色的影响 |
3.2.2 不同碳氮源对稻曲病菌菌丝生长速率及菌落背面颜色的影响 |
3.2.3 不同温度对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.2.4 不同pH对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.2.5 不同光照条件对稻曲病菌菌丝生长速率、菌落背面颜色及薄壁分生孢子萌发速率的影响 |
3.2.6 菌丝及薄壁分生孢子致死温度测定 |
3.2.7 稻曲病菌的菌丝生长速率与不同菌株和培养环境之间的相关性 |
3.2.8 稻曲病菌的菌落背面颜色与不同菌株和培养环境之间的相关性 |
3.2.9 稻曲病菌的薄壁分生孢子萌发速率与不同菌株和培养环境之间的相关性 |
3.3 本章小结 |
第四章 辽宁省稻曲病菌rep-PCR遗传多样性及致病力分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试试剂、仪器及培养基 |
4.1.2 供试菌株及水稻品种 |
4.1.3 辽宁省稻曲病菌遗传多样性分析 |
4.1.4 辽宁省稻曲病菌致病力分析 |
4.1.5 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 辽宁省稻曲病菌DNA指纹图谱分析 |
4.2.2 基于聚类分析的辽宁省稻曲病菌类群划分 |
4.2.3 不同地理来源辽宁省稻曲病菌的致病型 |
4.2.4 辽宁省稻曲病菌不同遗传类群的致病型 |
4.3 本章小结 |
第五章 辽宁省稻曲病菌SRAP体系建立及遗传多样性分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 供试试剂、仪器及培养基 |
5.1.2 供试菌株及引物 |
5.1.3 稻曲病菌DNA提取及检测 |
5.1.4 基准SRAP反应体系及程序 |
5.1.5 SRAP随机引物筛选 |
5.1.6 SRAP反应体系中单因素优化 |
5.1.7 SRAP反应体系优化的正交设计 |
5.1.8 SRAP优化体系的确立及稻曲病菌的遗传多样性分析 |
5.1.9 数据分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 SRAP引物筛选 |
5.2.2 SRAP反应体系中单因素优化 |
5.2.3 正交试验扩增图谱的直观分析及方差分析 |
5.2.4 稻曲病菌SRAP-PCR扩增结果 |
5.2.5 稻曲病菌种群遗传多样性 |
5.2.6 稻曲病菌种群遗传分化 |
5.2.7 稻曲病菌种群遗传距离 |
5.2.8 稻曲病菌种群聚类分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.1.1 辽宁省稻曲病菌分离及rDNA-ITS鉴定 |
6.1.2 辽宁省不同地区稻曲病菌生物学特性比较 |
6.1.3 辽宁省稻曲病菌rep-PCR遗传多样性及致病力分析 |
6.1.4 辽宁省稻曲病菌SRAP体系建立及遗传多样性分析 |
6.2 讨论 |
6.2.1 辽宁省稻曲病菌分离及rDNA-ITS鉴定 |
6.2.2 辽宁省不同地区稻曲病菌生物学特性比较 |
6.2.3 辽宁省稻曲病菌rep-PCR遗传多样性及致病力分析 |
6.2.4 辽宁省稻曲病菌SRAP体系建立及遗传多样性分析 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
(3)基于SSR标记及mt DNA序列的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 塔里木裂腹鱼介绍 |
1.1.1 塔里木裂腹鱼的分布和资源现状 |
1.1.2 塔里木裂腹鱼研究进展 |
1.2 鱼类遗传多样性及研究方法 |
1.2.1 遗传多样性的概念 |
1.2.2 鱼类遗传多样性的研究方法 |
1.3 微卫星分子标记 |
1.3.1 微卫星分子标记及其特点 |
1.3.2 微卫星分子标记在鱼类研究中的应用 |
1.4 线粒体DNA标记 |
1.4.1 线粒体的一般结构和特征 |
1.4.2 线粒体分子标记在鱼类研究中的应用 |
1.5 本研究的目的和意义 |
第2章 塔里木裂腹鱼基因组微卫星特征及SSR标记的开发 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
2.2 实验结果 |
2.2.1 塔里木裂腹鱼基因组SSR频率及其SSR重复基序类型 |
2.2.2 塔里木裂腹鱼微卫星的丰度及分布密度分析 |
2.2.3 塔里木裂腹鱼基因组微卫星长度分布及变异 |
2.2.4 基因组DNA的提取 |
2.2.5 引物的设计及多态性SSR位点的筛选 |
2.2.6 毛细管电泳和多态性引物信息 |
2.2.7 引物多态性分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 塔里木裂腹鱼微卫星标记的开发 |
2.3.2 微卫星位点的多态性分析 |
2.4 小结 |
第3章 基于SSR标记的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 塔里木裂腹鱼群体的遗传多样性 |
3.2.2 塔里木裂腹鱼群体间遗传结构和亲缘关系 |
3.3 讨论 |
3.3.1 塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析 |
3.3.2 塔里木裂腹鱼群体遗传结构 |
3.3.3 塔里木裂腹鱼种群遗传关系 |
3.4 小结 |
第4章 基于线粒体DNA的 COII、ND4 基因序列的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 实验结果 |
4.2.1 基于线粒体COII基因序列的结果与分析 |
4.2.2 基于线粒体ND4 基因序列的结果与分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 碱基组成和序列变异分析 |
4.3.2 塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析 |
4.3.3 塔里木裂腹鱼群体遗传结构 |
4.3.4 塔里木裂腹鱼种群历史动态 |
4.3.5 2种线粒体分子标记的比较 |
4.3.6 微卫星标记和线粒体分子标记的比较 |
4.4 小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)老芒麦高密度遗传图谱构建及落粒相关基因QTL定位(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 引言 |
第二章 国内外研究进展 |
2.1 遗传多样性及DNA分子标记研究进展 |
2.1.1 遗传多样性概述及研究方法 |
2.1.2 DNA分子标记的类型 |
2.1.3 DNA分子标记的应用 |
2.1.4 披碱草属植物遗传进化研究 |
2.1.5 老芒麦遗传多样性研究 |
2.2 DNA测序技术原理及研究进展 |
2.3 遗传图谱构建及QLT定位 |
2.3.1 遗传作图原理与方法 |
2.3.2 QTL作图原理与方法 |
2.3.3 牧草遗传连锁图谱构建及重要农艺性状QTL定位研究进展 |
2.4 全基因组关联分析 |
2.4.1 关联分析的基础、优势和策略 |
2.4.2 牧草重要农艺性状全基因组关联分析研究进展 |
2.5 落粒性状及禾本科牧草落粒研究进展 |
2.5.1 植物器官脱落的解剖学基础 |
2.5.2 植物器官脱落的生理基础 |
2.5.3 落粒基因研究进展 |
2.5.4 禾本科牧草落粒研究进展 |
2.6 老芒麦育种研究概况 |
2.7 本研究的目的意义及技术路线 |
2.7.1 目的及意义 |
2.7.2 技术路线 |
第三章 老芒麦EST-SSR分子标记开发与应用 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试材料 |
3.2.2 EST-SSR分子标记识别 |
3.2.3 DNA提取及浓度检测 |
3.2.4 PCR扩增及凝胶电泳 |
3.2.5 PCR扩增产物序列验证 |
3.2.6 数据处理 |
3.3 结果 |
3.3.1 EST-SSR的频率及分布 |
3.3.2 引物通用性及多态性分析 |
3.3.3 PCR产物验证 |
3.3.4 披碱草属遗传多样性分析 |
3.3.5 披碱草属遗传结构和遗传进化分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 基于转录组测序的老芒麦EST-SSR分子标记开发 |
3.4.2 披碱草属不同基因组材料的遗传进化关系 |
3.4.3 种质资源保存策略 |
第四章 老芒麦种质资源遗传多样性评价与作图群体构建 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试材料 |
4.2.2 试验地概况 |
4.2.3 表型观测项目及方法 |
4.2.4 DNA提取及PCR扩增 |
4.2.5 数据处理 |
4.3 结果 |
4.3.1 老芒麦种质资源落粒性评价 |
4.3.2 EST-SSR标记多态性及老芒麦遗传多样性分析 |
4.3.3 遗传图谱作图亲本选择 |
4.3.4 F_1群体构建及其遗传和表型变异评价 |
4.4 讨论 |
4.4.1 老芒麦遗传多样性 |
4.4.2 老芒麦落粒性遗传改良 |
第五章 老芒麦高密度遗传图谱构建与落粒QTL定位 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 供试材料 |
5.2.2 试验地概况 |
5.2.3 表型观测项目及方法 |
5.2.4 基因组DNA提取、SLAF文库构建及高通量测序 |
5.2.5 高密度遗传图谱构建 |
5.2.6 落粒相关性状QTL分析 |
5.2.7 候选基因挖掘 |
5.3 结果 |
5.3.1 测序数据统计与评价 |
5.3.2 SLAF标签开发 |
5.3.3 遗传图谱构建 |
5.3.4 图谱质量评价 |
5.3.5 F_2群体表型变异 |
5.3.6 QTL作图及比较基因组分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 基于新一代基因组测序技术构建首张老芒麦高密度遗传图谱 |
5.4.2 老芒麦落粒性QLT位点检测 |
5.4.3 老芒麦落粒候选基因挖掘 |
第六章 老芒麦落粒性全基因组关联分析 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 供试材料 |
6.2.2 试验地概况 |
6.2.3 表型观测项目及方法 |
6.2.4 基因组DNA提取、酶切建库、测序及SLAF标签开发 |
6.2.5 遗传进化、亲缘关系及连锁不平衡分析 |
6.2.6 全基因组关联分析 |
6.2.7 候选基因 |
6.3 结果 |
6.3.1 实验建库评估及测序数据统计 |
6.3.2 SLAF标签开发及SNP信息统计 |
6.3.3 连锁不平衡和亲缘关系分析 |
6.3.4 遗传进化分析 |
6.3.5 表型性状评价及相关性分析 |
6.3.6 关联分析 |
6.3.6.1 老芒麦落粒性关联分析及候选基因挖掘 |
6.3.6.2 老芒麦种子相关性状关联分析及候选基因挖掘 |
6.3.6.3 老芒麦产量相关性状关联分析及候选基因挖掘 |
6.4 讨论 |
6.4.1 连锁不平衡与群体结构 |
6.4.2 表型多样性与关联分析 |
6.4.3 落粒候选基因挖掘 |
第七章 结论与创新点 |
7.1 结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附表 |
附图 |
缩略词表 |
在学期间参与的科研项目 |
在学期间的研究成果 |
在学期间获得的荣誉 |
致谢 |
(5)五种斑潜蝇形态特征比较研究及重要种的遗传结构分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1 斑潜蝇属的研究概况 |
1.1 斑潜蝇属的分类研究简史 |
1.2 斑潜蝇属的形态分类 |
1.3 五种重要斑潜蝇的形态鉴别特征 |
1.3.1 三叶斑潜蝇 |
1.3.2 美洲斑潜蝇 |
1.3.3 南美斑潜蝇 |
1.3.4 番茄斑潜蝇 |
1.3.5 葱斑潜蝇 |
1.4 五种重要斑潜蝇的研究概况 |
1.4.1 三叶斑潜蝇 |
1.4.2 美洲斑潜蝇 |
1.4.3 南美斑潜蝇 |
1.4.4 番茄斑潜蝇 |
1.4.5 葱斑潜蝇 |
1.5 五种重要斑潜蝇的分子生物学研究 |
2 物种分化的方式 |
2.1 异域物种分化 |
2.2 同域物种分化 |
2.3 种群分化研究概述 |
2.4 昆虫本身具备的种群分化的条件 |
2.5 斑潜蝇的种群分化研究 |
3 线粒体基因组学研究概况 |
3.1 线粒体简介 |
3.2 动物线粒体基因组 |
3.3 线粒体DNA的进化 |
3.4 线粒体RNA二级结构变化 |
3.5 斑潜蝇线粒体基因组研究概况 |
4 微卫星标记研究概况 |
4.1 微卫星序列的概念和类型 |
4.2 微卫星的功能 |
4.2.1 作为重组和复制密码 |
4.2.2 参与结构基因的表达 |
4.2.3 作为染色质折叠密码 |
4.2.4 与性别决定有关 |
4.2.5 与蛋白表达的剂量效应有关 |
4.2.6 参与组成端粒与着丝粒结构 |
4.3 微卫星标记多态性形成的机理 |
4.3.1 滑链错配假说 |
4.3.2 基因重组假说 |
4.4 微卫星标记的特点 |
4.4.1 数量丰富 |
4.4.2 丰富的多态性 |
4.4.3 共显性遗传 |
4.4.4 具有一定的通用性 |
4.4.5 检测的高效性 |
5 小结与讨论 |
第二章 五种重要斑潜蝇的形态鉴定研究 |
1 材料与方法 |
1.1 供试样本 |
1.2 主要试剂 |
1.3 主要仪器 |
1.4 观察、解剖及拍摄方法 |
2 结果与分析 |
2.1 雄性外生殖器 |
2.2 内外项鬃着生区域颜色 |
2.3 翅脉M3+4脉比例 |
2.4 腹部背面观 |
3 讨论与小结 |
第三章 基于线粒体基因COI与核基因EF-1A的种群遗传结构分析 |
1 材料与方法 |
1.1 供试样本 |
1.2 主要试剂 |
1.3 主要仪器 |
1.4 基因组DNA的提取 |
1.5 引物设计和PCR反应 |
1.6 PCR产物检测及测序 |
1.7 序列整理及数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 基因片段的序列分析 |
2.1.1 三叶斑潜蝇种群COI基因片段的序列分析 |
2.1.2 三叶斑潜蝇种群EF-1a基因片段的序列分析 |
2.2 五种斑潜蝇遗传多样性的分析 |
2.2.1五种斑潜蝇COI基因各种群内的遗传多样性分析 |
2.2.2 五种斑潜蝇EF-1a基因各种群内的遗传多样性分析 |
2.3 三叶斑潜蝇种群间遗传多样性的分析 |
2.3.1 三叶斑潜蝇种群间遗传分化 |
2.3.2 分子变异分析 |
2.4 5种斑潜蝇单倍型系统发育 |
2.4.1 5种斑潜蝇系统发育树 |
2.4.2 三叶斑潜蝇种群系统发育树 |
2.5 单倍型网络图 |
2.5.1 三叶斑潜蝇单倍型的网状图 |
3 小结与讨论 |
第四章 基于微卫星标记的三叶斑潜蝇及近似种种群遗传结构对比分析 |
1 材料与方法 |
1.1 供试样本 |
1.2 主要试剂及主要仪器 |
1.3 基因组DNA的提取 |
1.4 微卫星序列的检测与引物设计 |
1.5 微卫星标记的多态性检测 |
1.6 微卫星位点扩增 |
1.7 基因分型 |
1.8 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 基因组DNA提取结果 |
2.2 引物筛选结果 |
2.3 微卫星位点多态性检测结果 |
2.4 种群的遗传多样性 |
2.4.1 位点间的遗传多样性 |
2.4.2 种群间的遗传多样性 |
2.4.3 种群间的遗传分化 |
2.5 种群遗传结构 |
2.6 瓶颈效应的检测 |
3 小结与讨论 |
第五章 葱斑潜蝇线粒体基因组 |
1 材料和方法 |
1.1 样品和DNA提取 |
1.2 PCR扩增和测序反应 |
1.3 测序组装、注释和分析 |
1.4 系统进化分析 |
2 结果与分析 |
2.1 核苷酸组成 |
2.2 蛋白质编码基因 |
2.3 转运tRNA基因 |
2.4 核糖体rRNA基因 |
2.5 控制区(A+T富含区) |
2.6 系统进化分析 |
3 小结与讨论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(6)我国枣食芽象甲种群遗传结构、适生性及种群历史动态研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 我国枣食芽象甲研究概述 |
1.1.1 我国枣树分布及病虫害现状 |
1.1.2 我国枣食芽象甲分布概况 |
1.1.3 枣食芽象甲生物学特征 |
1.1.4 枣食芽象甲的研究现状 |
1.2 种群遗传多样性和遗传结构研究 |
1.2.1 种群遗传多样性及遗传结构概念 |
1.2.2 遗传多样性与遗传结构的影响因素 |
1.2.3 遗传多样性与遗传结构的研究方法 |
1.2.4 遗传多样性及遗传结构的研究意义 |
1.3 分子系统地理学研究 |
1.3.1 分子系统地理学概念 |
1.3.2 分子系统地理学重要理论 |
1.3.3 分子系统地理学研究方法 |
1.3.4 分子系统地理学的研究应用 |
1.4 物种生态位模型研究 |
1.4.1 生态位的概念和发展 |
1.4.2 生态位模型的概念和类型 |
1.4.3 生态位模型的研究应用 |
1.5 本研究目的和意义 |
1.5.1 研究目的意义 |
1.5.2 研究技术路线 |
第二章 基于转录组数据的枣食芽象甲微卫星位点信息分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试成虫 |
2.1.2 主要仪器及试剂 |
2.1.3 成虫总RNA的提取 |
2.1.4 cDNA文库构建及转录组测序 |
2.1.5 转录组数据组装分析及微卫星筛选 |
2.1.6 成虫基因组DNA提取及质量检测 |
2.1.7 微卫星引物设计及PCR扩增 |
2.1.8 非变性聚丙烯酰胺电泳及T载体连接转化 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 转录组序列组装及注释 |
2.2.2 微卫星位点在转录组中的分布特征 |
2.2.3 微卫星引物PCR扩增 |
2.2.4 非变性聚丙烯酰胺电泳及连接转化引物筛选 |
2.3 讨论 |
第三章 枣食芽象甲线粒体基因组全序列测定与系统发育研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试成虫 |
3.1.2 主要仪器和试剂 |
3.1.3 成虫基因组DNA提取及质量检测 |
3.1.4 DNA文库构建及测序 |
3.1.5 数据预处理及线粒体基因组序列拼接和鉴定 |
3.1.6 基因功能注释和全基因组圈图绘制 |
3.1.7 系统发育分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 线粒体全基因组结构 |
3.2.2 线粒体基因组蛋白质编码基因特征 |
3.2.3 线粒体基因组非编码区特征 |
3.2.4 枣食芽象甲系统发育关系研究 |
3.3 讨论 |
第四章 基于微卫星的枣食芽象甲地理种群遗传多样性及遗传结构研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试成虫及采样信息 |
4.1.2 试剂和仪器 |
4.1.3 基因组DNA提取及质量检测 |
4.1.4 微卫星荧光标记引物的合成及PCR扩增 |
4.1.5 毛细管电泳基因分型 |
4.1.6 种群遗传多样性分析 |
4.1.7 种群遗传结构分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 荧光标记PCR扩增结果检测 |
4.2.2 微卫星位点基因分型分析 |
4.2.3 哈迪-温伯格平衡检验 |
4.2.4 微卫星位点的无效等位基因频率 |
4.2.5 微卫星位点的遗传多样性分析 |
4.2.6 微卫星位点的等位基因频率 |
4.2.7 不同地理种群的遗传多样性分析 |
4.2.8 不同地理种群的遗传分化和基因流分析 |
4.2.9 种群系统发育树分析 |
4.2.10 种群主成分分析 |
4.2.11 STRUCTURE结构分析 |
4.2.12 种群间遗传距离与地理距离的相关性分析 |
4.2.13 AMOVA分子方差分析 |
4.3 讨论 |
第五章 基于线粒体和核基因的枣食芽象甲地理种群遗传多样性和遗传结构研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 供试成虫 |
5.1.2 试剂和仪器 |
5.1.3 基因组DNA提取 |
5.1.4 线粒体基因引物筛选及PCR扩增 |
5.1.5 核基因引物筛选及PCR扩增 |
5.1.6 序列比对分析 |
5.1.7 种群遗传多样性分析 |
5.1.8 单倍型系统发育分析 |
5.1.9 种群遗传结构分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 PCR扩增及测序结果检测 |
5.2.2 基因序列变异统计和单倍型分析 |
5.2.3 地理种群的遗传多样性分析 |
5.2.4 单倍型在地理种群中的分布 |
5.2.5 地理种群的单倍型系统发育分析 |
5.2.6 地理种群的单倍型邻接网络分析 |
5.2.7 地理种群空间分组分析 |
5.2.8 地理种群遗传分化和基因流分析 |
5.3 讨论 |
第六章 枣食芽象甲在我国的适生性与适生环境因子分析 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 枣食芽象甲全国分布数据 |
6.1.2 环境变量指标的选取 |
6.1.3 MaxEnt模型适生性分析 |
6.1.4 模型评价和适生环境因子分析 |
6.1.5 不同时期适生区分布变化及避难所推测 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 MaxEnt模型评价 |
6.2.2 适生性分布预测结果 |
6.2.3 适生区分布变化及避难所推测 |
6.2.4 主要适生环境因子分析 |
6.3 讨论 |
第七章 枣食芽象甲种群历史动态及扩散路径分析 |
7.1 材料与方法 |
7.1.1 种群历史动态分析 |
7.1.2 种群分歧时间估算 |
7.1.3 种群历史迁移率分析 |
7.1.4 种群扩散路径预测 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 种群历史动态分析 |
7.2.2 种群分歧时间估算 |
7.2.3 种群历史迁移率分析 |
7.2.4 种群扩散路径预测 |
7.3 讨论 |
第八章 全文总结与研究展望 |
8.1 全文主要结论 |
8.2 本文创新点 |
8.3 问题与展望 |
参考文献 |
附录A 8个微卫星位点在不同种群中的等位基因数量及频率 |
附录B WORLDCLIM环境变量指标值名称 |
附录C 枣食芽象甲不同类群相邻种群间的迁移率 |
致谢 |
个人简历 |
(7)斜纹夜蛾诱集种群动态及不同地理种群遗传结构分析的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 斜纹夜蛾生物学 |
1.1.1 斜纹夜蛾的历史记载和分类地位 |
1.1.2 斜纹夜蛾的分布和近缘种 |
1.1.3 斜纹夜蛾的寄主植物 |
1.1.4 斜纹夜蛾的发生与为害 |
1.2 昆虫迁飞研究介绍 |
1.2.1 迁飞昆虫概述 |
1.2.2 迁飞行为研究内容 |
1.2.3 斜纹夜蛾迁飞研究现状 |
1.3 分子标记概述 |
1.3.1 AFLP分子标记概述 |
1.3.2 微卫星分子标记概述 |
1.4 研究的目的和意义 |
1.5 研究的技术路线 |
第二章 斜纹夜蛾高空诱集数量及其卵巢发育动态 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 探照灯诱虫器 |
2.1.2 诱虫地点 |
2.1.3 卵巢发育分级 |
2.1.4 统计分析 |
2.2 结果 |
2.2.1 斜纹夜蛾诱虫量动态 |
2.2.2 性比 |
2.2.3 卵巢发育级别分析 |
2.2.4 三地诱集的雌蛾交配率分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 种群数量动态及性比 |
2.3.2 卵巢发育及交配率 |
第三章 迁飞中的斜纹夜蛾保幼激素滴度动态 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试虫源 |
3.1.2 仪器和化学试剂 |
3.1.3 保幼激素测定 |
3.1.4 数据处理与分析 |
3.2 结果 |
3.2.1 保幼激素的种类 |
3.2.2 室内饲养不同日龄雌雄成虫的保幼激素含量动态 |
3.2.3 斜纹夜蛾成虫保幼激素的季节变化规律 |
3.3 讨论 |
第四章 基于微卫星标记的斜纹夜蛾种群遗传结构分析 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 供试虫源 |
4.1.2 仪器设备 |
4.1.3 试剂 |
4.1.4 基因组DNA提取 |
4.1.5 斜纹夜蛾EST序列的下载与分析 |
4.1.6 引物合成与筛选 |
4.1.7 微卫星位点的PCR扩增 |
4.1.8 微卫星片段的电泳检测及基因分型 |
4.1.9 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 DNA的提取 |
4.2.2 微卫星分子标记的筛选 |
4.2.3 微卫星片段长度基因分型 |
4.2.4 基于微卫星数据的斜纹夜蛾种群遗传变异分析 |
4.2.5 不同种群的哈迪-温伯格(Hardy-Weinberg)平衡检测 |
4.2.6 连锁不平衡检测 |
4.2.7 种群分化 |
4.2.8 中性检测 |
4.2.9 基于微卫星的斜纹夜蛾群体遗传结构的分子方差分析 |
4.2.10 种群内近交系数 |
4.2.11 种群间固定指数FST和基因流Nm |
4.2.12 不同地理种群的遗传一致度和遗传距离 |
4.2.13 种群间遗传距离、基因流与地理距离的相关性分析 |
4.2.14 基于微卫星的斜纹夜蛾种群间系统发育分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 斜纹夜蛾种群的遗传多态性水平 |
4.3.2 斜纹夜蛾种群的遗传结构及基因流 |
4.3.3 斜纹夜蛾种群间的遗传距离与系统发育关系 |
第五章 不同地区斜纹夜蛾种群遗传多样性的AFLP分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 供试虫源 |
5.1.2 仪器设备 |
5.1.3 试剂 |
5.1.4 主要生化试剂及缓冲液配制 |
5.1.5 模板DNA的双酶切 |
5.1.6 酶切产物的连接 |
5.1.7 预扩增反应 |
5.1.8 选择性扩增反应 |
5.1.9 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
5.1.10 数据统计与分析 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 酶切与连接 |
5.2.2 预扩增 |
5.2.3 选择性扩增及引物筛选 |
5.2.4 数据分析 |
5.3 讨论 |
5.3.1 斜纹夜蛾种群遗传多样性 |
5.3.2 斜纹夜蛾种群的遗传结构分析 |
5.3.3 聚类分析 |
第六章 总结 |
6.1 全文总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录1 攻读博士期间发表和待发表的论文和成果 |
附录2 TC-412 操作手册 |
致谢 |
(8)棉铃虫PBP1功能鉴定及不同地理种群性信息素通讯系统的比较研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
英文缩略语 |
第一章 文献综述 |
1.1 昆虫性信息素 |
1.1.1 昆虫性信息素的结构组成 |
1.1.2 昆虫性信息素的合成 |
1.1.3 昆虫性信息素的应用 |
1.2 昆虫的嗅觉感受及其分子机制 |
1.2.1 嗅觉信号传导的分子机制 |
1.2.2 嗅觉感受器 |
1.2.3 气味结合蛋白 |
1.3 鳞翅目昆虫性信息素结合蛋白的研究进展 |
1.3.1 性信息素结合蛋白的数量种类和结构特征 |
1.3.2 性信息素结合蛋白的表达分布 |
1.3.3 性信息素结合蛋白的生理功能 |
1.3.4 性信息素结合蛋白对性信息素分子的结合和释放机制 |
1.4 种群遗传多样性研究进展 |
1.4.1 遗传多样性和种群分化 |
1.4.2 遗传多样性的影响因素 |
1.4.3 遗传多样性检测 |
1.5 基因操作技术研究进展 |
1.5.1 RNA干扰研究进展 |
1.5.2 CRISPR/Cas系统 |
1.5.3 CRISPR/Cas系统的结构特点及作用机理 |
1.5.4 CRISPR/Cas系统的应用 |
1.6 本研究的目的和意义 |
第二章 棉铃虫性信息素结合蛋白PBP1的功能研究 |
2.1 材料和方法 |
2.1.1 实验材料 |
2.1.2 实验方法 |
2.2 结果和分析 |
2.2.1 Cas9/sgRNA注射24h后的突变检测 |
2.2.2 PBP1纯合突变个体的筛选 |
2.2.3 突变雄蛾的EAG检测 |
2.2.4 CRISPR/Cas9系统脱靶位点的检测 |
2.3 讨论 |
第三章 棉铃虫不同地理种群性信息素通讯系统的比较 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 实验材料 |
3.1.2 实验方法 |
3.2 结果和分析 |
3.2.1 棉铃虫性腺中各组分的含量和比例分析 |
3.2.2 雄蛾田间诱捕量分析 |
3.3 讨论 |
第四章 棉铃虫不同地理种群PBP基因的多态性分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 实验材料 |
4.1.2 实验方法 |
4.2 结果和分析 |
4.2.1 核苷酸多态性分析 |
4.3 讨论 |
全文总结 |
参考文献 |
附录: 攻读博士学位期间发表的学术论文和参加的学术会议 |
致谢 |
(9)我国禾谷缢管蚜种群遗传多样性和遗传结构及农药对其胁迫效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 禾谷缢管蚜研究概述 |
1.1.1 分布与危害 |
1.1.2 生活史 |
1.1.3 抗药性现状 |
1.2 昆虫遗传多样性和遗传结构研究 |
1.2.1 遗传多样性和遗传结构的概念 |
1.2.2 遗传多样性与遗传结构在害虫防治中的意义 |
1.2.3 昆虫遗传多样性和遗传结构的影响因素 |
1.3 分子标记技术在昆虫种群遗传学中的应用 |
1.3.1 基本概述 |
1.3.2 分子标记的种类及特点 |
1.3.3 分子标记在昆虫种群遗传学研究中的应用 |
1.4 禾谷缢管蚜遗传结构与遗传多样性研究 |
1.5 农药对昆虫的亚致死效应 |
1.6 本研究目的和意义 |
第二章 禾谷缢管蚜微卫星引物筛选及扩增条件优化 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试蚜虫 |
2.1.2 主要试剂及仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 样品预处理 |
2.2.2 禾谷缢管蚜基因组DNA提取 |
2.2.3 基因组DNA质量及纯度检测 |
2.2.4 微卫星位点选取 |
2.2.5 微卫星位点引物合成 |
2.2.6 PCR扩增反应体系和反应条件及产物检测 |
2.2.7 微卫星PCR产物检测及基因分型 |
2.3 数据分析 |
2.3.1 无效等位基因 |
2.3.2 多态信息含量 |
2.3.3 等位基因数和有效等位基因数 |
2.3.4 等位基因频率 |
2.3.5 观测杂合度和期望杂合度 |
2.3.6 等位基因丰富度 |
2.3.7 近交系数 |
2.3.8 哈迪-温伯格平衡 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 禾谷缢管蚜基因组DNA检测和微卫星基因型分析 |
2.4.2 微卫星位点扩增稳定性 |
2.4.3 微卫星位点无效等位基因频率 |
2.4.4 微卫星位点多态信息含量 |
2.4.5 微卫星位点的遗传多样性 |
2.4.6 微卫星位点的等位基因频率 |
2.4.7 哈迪-温伯格平衡检测 |
2.5 讨论 |
第三章 禾谷缢管蚜不同地理种群遗传多样性和遗传结构研究 |
3.1 试验材料 |
3.1.1 供试蚜虫 |
3.1.2 主要试剂及仪器 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 禾谷缢管蚜基因组DNA提取及质量检测 |
3.2.2 微卫星引物合成 |
3.2.3 PCR扩增反应体系和反应条件及产物检测 |
3.2.4 微卫星PCR产物检测及基因分型 |
3.3 数据分析 |
3.3.1 微卫星位点多态性分析 |
3.3.2 种群遗传多样性分析 |
3.3.3 种群遗传结构分析 |
3.3.4 分子方差分析 |
3.3.5 种群遗传分化分析 |
3.3.6 地理距离与遗传分化的相关性分析 |
3.3.7 种群迁移率计算 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 微卫星位点多态性分析 |
3.4.2 种群遗传多样性 |
3.4.3 多位点基因型多样性 |
3.4.4 种群遗传结构分析 |
3.4.5 分子方差分析 |
3.4.6 种群遗传分化和基因流 |
3.4.7 种群间遗传分化与地理距离的相关性分析 |
3.4.8 不同地理种群间迁移率计算 |
3.5 讨论 |
3.5.1 禾谷缢管蚜不同地理种群遗传多样性 |
3.5.2 禾谷缢管蚜不同地理种群遗传分化 |
3.5.3 禾谷缢管蚜不同地理种群遗传结构 |
第四章 农药选择压力对禾谷缢管蚜种群遗传多样性和遗传结构的影响 |
4.1 试验材料 |
4.1.1 供试蚜虫 |
4.1.2 供试药剂 |
4.1.3 主要试剂及仪器 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 抗性筛选 |
4.2.2 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜毒力测定 |
4.2.3 禾谷缢管蚜抗性种群遗传多样性研究方法 |
4.3 数据统计分析 |
4.3.1 微卫星位点多态性分析 |
4.3.2 种群遗传多样性分析 |
4.3.3 种群遗传结构分析 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 抗性筛选结果 |
4.4.2 毒死蜱和异丙威对微卫星等位基因频率的影响 |
4.4.3 禾谷缢管蚜抗性种群和敏感种群中微卫星多态信息含量 |
4.4.4 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜不同种群遗传多样性的影响 |
4.4.5 禾谷缢管蚜不同种群之间遗传相似系数和遗传距离 |
4.4.6 禾谷缢管蚜不同种群的相似指数和聚类分析 |
4.4.7 毒死蜱和异丙威对不同种群遗传结构的影响 |
4.5 讨论 |
第五章 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜种群的亚致死效应研究 |
5.1 试验材料 |
5.1.1 供试蚜虫 |
5.1.2 供试药剂 |
5.2 试验方法 |
5.2.1 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜毒力测定 |
5.2.2 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜的亚致死效应试验 |
5.2.3 亚致死效应评价方法 |
5.3 数据分析 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 毒死蜱和异丙威对禾谷缢管蚜的亚致死浓度测定 |
5.4.2 毒死蜱和异丙威亚致死浓度对禾谷缢管蚜F0代成蚜寿命和生殖力的影响 |
5.4.3 毒死蜱和异丙威亚致死浓度对禾谷缢管蚜F1代发育历期的影响 |
5.4.4 毒死蜱和异丙威亚致死浓度对禾谷缢管蚜F1代寿命、存活率和繁殖力的影响 |
5.4.5 毒死蜱和异丙威亚致死浓度对禾谷缢管蚜F1代特定生命参数的影响 |
5.5 讨论 |
第六章 基于转录组数据的禾谷缢管蚜微卫星位点筛选 |
6.1 试验材料 |
6.1.1 供试蚜虫 |
6.1.2 主要试剂及仪器 |
6.2 试验方法 |
6.2.1 禾谷缢管蚜RNA提取及质量检测 |
6.2.2 禾谷缢管蚜转录组测序及数据组装分析 |
6.2.3 禾谷缢管蚜转录组数据中的微卫星筛选 |
6.2.4 禾谷缢管蚜DNA提取及质量检测 |
6.2.5 禾谷缢管蚜微卫星引物设计和扩增 |
6.2.6 微卫星位点遗传多样性分析 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 禾谷缢管蚜总RNA提取 |
6.3.2 禾谷缢管蚜转录组数据拼接和注释结果 |
6.3.3 禾谷缢管蚜转录组中微卫星位点分布特性 |
6.3.4 禾谷缢管蚜微卫星引物设计和PCR扩增 |
6.3.5 微卫星位点遗传多样性 |
6.4 讨论 |
第七章 全文总结与研究展望 |
7.1 全文主要结论 |
7.2 本论文的创新点 |
7.3 下一步工作展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(10)基于微卫星DNA标记的马铃薯桃蚜不同种群遗传分化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
引言 |
1 蚜虫学研究概述 |
1.1 蚜虫的种类及危害 |
1.1.1 蚜虫分类的研究进展 |
1.1.2 蚜虫的种类 |
1.1.3 多型现象 |
1.1.4 生活史 |
1.1.5 蚜虫传毒机制 |
1.2 中国蚜虫的地理分布及多样性 |
1.2.1 生物地理学的概念 |
1.2.2 蚜虫生物地理学的研究进展 |
1.2.3 我国蚜虫区系类型及地理分布 |
1.3 蚜虫与寄主植物的关系 |
1.3.1 蚜虫的寄主选择性差异 |
1.3.2 蚜虫(桃蚜)的寄主专化性及成因 |
1.4 蚜虫的防治 |
1.4.1 作物的抗蚜性 |
1.4.2 利用自然条件 |
1.4.3 利用栽培防治避蚜 |
1.4.4 化学防治 |
1.4.5 基因工程防治蚜虫 |
1.5 马铃薯田蚜虫及桃蚜研究进展 |
1.5.1 马铃薯田间蚜虫种类 |
1.5.2 桃蚜的起源、分布与危害 |
1.5.3 桃蚜生活习性和发生规律 |
1.5.4 桃蚜的生物型 |
2 蚜虫种群遗传多样性及其迁飞的研究进展 |
2.1 蚜虫种群遗传多样性的影响因素 |
2.1.1 生活史周期的演化 |
2.1.2 寄主选择性差异 |
2.1.3 地理气候因素 |
2.2 蚜虫种群遗传多样性的分子基础 |
2.2.1 蚜虫种群核 DNA 遗传多样性 |
2.2.2 线粒体 DNA 遗传多样性 |
2.3 蚜虫的迁飞行为和影响因子 |
2.3.1 蚜虫的飞行能力 |
2.3.2 蚜虫的迁飞行为 |
2.3.3 影响蚜虫迁飞的生态因子 |
2.4 蚜虫迁飞的研究方法 |
3 微卫星标记及其在蚜虫种群生物学中的应用 |
3.1 蚜虫分子生物学研究进展 |
3.1.1 蚜虫基因组组成 |
3.1.2 核 DNA 技术 |
3.1.3 线粒体核 DNA |
3.1.4 rDNA 和其间隔区 |
3.2 常见的分子标记技术 |
3.3 微卫星 DNA 及其遗传突变机制 |
3.3.1 微卫星简介 |
3.3.2 微卫星 DNA 的突变机制 |
3.3.3 微卫星分子标记的的基本原理和方法 |
3.3.4 微卫星分子标记在蚜虫种群生物学中的应用 |
4 本项研究的可行性分析 |
4.1 本项研究的目的和意义 |
4.2 研究内容和技术路线 |
第二章 马铃薯田蚜虫优势种类及桃蚜基因组 DNA 提取 |
1 材料与方法 |
1.1 样品采集 |
1.2 实验仪器及主要试剂 |
1.3 单头蚜虫基因组 DNA 提取及纯化 |
1.4 DNA 浓度及纯度检测 |
1.5 随机引物扩增 |
2 结果与分析 |
2.1 马铃薯田蚜虫种类及优势种 |
2.2 优化的醋酸钾(KAC)法提取桃蚜基因组 DNA |
2.3 随机引物扩增结果 |
3 小结与讨论 |
第三章 桃蚜微卫星引物筛选及SSR-PCR反应体系优化 |
1 材料与方法 |
1.1 供试材料 |
1.2 实验仪器和试剂 |
1.3 SSR 引物设计与获取 |
1.4 桃蚜 SSR 标记体系的建立 |
1.4.1 聚合酶链式反应 |
1.4.2 SSR-PCR 反应体系 |
1.4.3 操作步骤 |
1.4.4 PCR 扩增程序 |
1.4.5 电泳检测 |
1.5 桃蚜 SSR 反应体系的优化 |
2 结果与分析 |
2.1 桃蚜 SSR 引物筛选 |
2.2 桃蚜 SSR 反应体系的优化 |
2.2.1 M92+适宜浓度 |
2.2.2 引物适宜浓度 |
2.2.3 dNTP 适宜浓度 |
2.2.4 Taq 聚合酶适宜浓度 |
2.2.5 模板 DNA 适宜浓度 |
2.3 桃蚜 SSR-PCR 扩增体系的应用 |
3 小结与讨论 |
第四章 桃蚜不同寄主种群遗传分化的微卫星扩增多态性 |
1 材料与方法 |
1.1 供试桃蚜 |
1.2 试剂与仪器 |
1.3 基因组 DNA 提取 |
1.4 SSR-PCR 反应体系、反应条件及产物检测 |
1.5 数据处理与分析统计 |
1.5.1 等位基因频率 |
1.5.2 基因杂合度 |
1.5.3 有效等位基因数 |
1.5.4 种群间的遗传距离 |
1.5.5 聚类分析 |
2 结果与分析 |
2.1 微卫星引物扩增结果 |
2.2 桃蚜寄主种群的遗传多样性 |
2.3 不同寄主植物桃蚜种群的遗传相似度和遗传距离 |
3 小结与讨论 |
第五章 不同地理区域马铃薯田桃蚜种群的遗传相似性研究 |
1 材料与方法 |
1.1 实验材料 |
1.2 主要仪器和试剂 |
1.3 基因组 DNA 提取 |
1.4 引物筛选 |
1.5 PCR 扩增反应和产物检测 |
1.6 地理距离与海拔差距的获取与计算 |
1.7 数据统计 |
2 结果与分析 |
2.1 微卫星引物的 PCR 扩增结果 |
2.2 遗传多样性分析 |
2.3 种群遗传分化及与地理距离、海拔的相关性 |
2.4 聚类分析 |
3 小结与讨论 |
第六章 结论与讨论 |
1 主要结果与结论 |
1.1 桃蚜是甘肃省马铃薯蚜虫的优势种 |
1.2 优化的醋酸钾法提取单头蚜虫基因组 DNA 的有效性 |
1.3 桃蚜微卫星引物的获取和筛选 |
1.4 建立了桃蚜 SSR-PCR 反应体系 |
1.5 桃蚜不同寄主种群的适应性分化 |
1.6 甘肃省马铃薯桃蚜不同地理种群的遗传相似性和分化 |
2 讨论 |
2.1 微卫星分子标记技术在桃蚜迁飞和种群多样性研究中的有效性 |
2.2 单头蚜虫基因组 DNA 提取技术的优化 |
2.3 桃蚜的寄主专化性 |
2.4 甘肃省马铃薯桃蚜的遗传多样性和迁飞路线推测 |
3 创新点 |
参考文献 |
附录Ⅰ |
附录Ⅱ |
附录Ⅲ |
附录Ⅳ |
致谢 |
个人简介 |
博士期间发表论文和研究成果 |
导师简介 |
四、棉蚜地理种群重复序列引物扩增DNA多态性分析(英文)(论文参考文献)
- [1]辽宁省二化螟种群遗传变异及肠道细菌多样性研究[D]. 朱可心. 沈阳农业大学, 2021(05)
- [2]辽宁省稻曲病菌生物学特性及遗传多样性研究[D]. 李昕洋. 沈阳农业大学, 2020(08)
- [3]基于SSR标记及mt DNA序列的塔里木裂腹鱼群体遗传多样性分析[D]. 任永丽. 塔里木大学, 2020
- [4]老芒麦高密度遗传图谱构建及落粒相关基因QTL定位[D]. 张宗瑜. 兰州大学, 2020
- [5]五种斑潜蝇形态特征比较研究及重要种的遗传结构分析[D]. 陈景芸. 扬州大学, 2019(06)
- [6]我国枣食芽象甲种群遗传结构、适生性及种群历史动态研究[D]. 洪波. 西北农林科技大学, 2019(08)
- [7]斜纹夜蛾诱集种群动态及不同地理种群遗传结构分析的研究[D]. 武怀恒. 华中农业大学, 2018(01)
- [8]棉铃虫PBP1功能鉴定及不同地理种群性信息素通讯系统的比较研究[D]. 叶占峰. 南京农业大学, 2017(08)
- [9]我国禾谷缢管蚜种群遗传多样性和遗传结构及农药对其胁迫效应研究[D]. 段辛乐. 西北农林科技大学, 2015(06)
- [10]基于微卫星DNA标记的马铃薯桃蚜不同种群遗传分化研究[D]. 刘永刚. 甘肃农业大学, 2010(01)