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女贞(Ligustrum lucidum Ait.)系木犀科(Oleaceae)女贞属(Ligustrum Linn.)常绿灌木或小乔木植物,是一种珍贵的苦丁茶代茶饮料植物和药用植物,具有多种药用价值和保健功能。目前,由于环境变化及人类活动等的影响,其遗传多样性有逐渐丧失的危险。本试验利用ISSR分子标记对女贞不同居群的种质材料进行了研究,分析了其遗传多样性和亲缘关系,为后续的女贞育种工作和种质资源保护等提供理论依据。
为从女贞叶片中获得可供后续分子生物学操作的基因组DNA,针对其组织细胞中富含多糖、多酚、有机酸等物质的特点,采用改良CTAB法提取女贞基因组DNA。经A26和A28值的测定,以及电泳检测和PCR扩增,结果表明改良CTAB法所提取的DNA无论在纯度上、完整性上都比较好。
采用单因子试验建立了一套适合于女贞的稳定的ISSR-PCR反应体系::25μl反应体系中含10×buffer2.5μl,2.0~3.0 mmol.L-1 MgCl2,150~300μmol·L-1dNTPs,1.0~1.5 U Taq酶,0.3~0.4μmol·L-1引物,5~320 ng DNA模板。PCR扩增程序为:94℃预变性4 min,94℃变性40 s,52~62℃(退火温度随引物不同而定)退火45 s,72℃延伸120 s,进行35个循环,最后72℃延伸8 min,4℃保存。
筛选出了扩增条带清晰,稳定性好的12条引物,对66份女贞种质材料进行检测,共扩增出237个位点,平均每个引物扩增出19.75个位点,其中多态位点221个,多态位点百分率(PPB)为93.2%。DNA片段大小分布在150~2500bp之间。平均多样性指数(I)为0.3151,遗传相似系数(H)为0.2005,观测等位基因数(Na)和有效等位基因数(Ne)分别为1.7222和1.3217。
66份女贞种质的遗传相似性分析表明,绝大部分基因型间的Jaccards相似系数在0.4~0.5之间。通过非加权算术平均数UPGMA法对66份女贞种质材料进行聚类,大致可以分为4大类群。ISSR分析结果显示,女贞遗传多样性丰富,可以利用ISSR分子标记对女贞进行分子水平的鉴定和遗传多样性的分析。