桂花品种ISSR指纹图谱构建开题报告

1. 研究目的与意义

我国桂花品种资源丰富，分布广泛，认识和利用桂花已有多年的历史,但无论在品种调查与分类,还是在品种起源与演化的研究上仍存在着不少问题。一般来说，品种分类方法有形态学、细胞学、生化标记、孢粉学和分子系统学。与梅花、牡丹、菊花等传统名花相比,桂花由于结构简单，花朵较小，花型演化趋势不明显，因此，品种分类难度较大,理论上的研究也相对滞后。20世纪90年代以来，随着科学的日益发展，分子系统学研究取得巨大进展，DNA分子标记技术逐渐成熟，已在基因定位、分离，连锁图谱建立，品种鉴定，资源评价、物种亲缘关系和系统演化方面发挥了重要作用，这对于桂花品种鉴定具有重要的基础意义。

2. 国内外研究现状分析

由于栽培历史悠久，地区广,因自然选择和人工培育，花形成了大量的种内变异,品种资源丰富。

自本世纪初，南京林业大学向其柏教授及其课题组便着手木犀属和桂花国际品种登录的准备工作，仅仅4年，已对国内主要桂花产区资源状况进行了调查，并建立起一套科学的分类及命名标准，于2004年10月获得木犀属栽培植物国际登录权威； 2006年宣子灿(宣子灿，周煦浪，吴光洪，2006)等记载杭州桂花品种59个；2006年杨庆华(杨庆华，2006)对桂花的地理分布及抗冻机理进行了研究。到目前为止，已记录122余个桂花品种，根据品种的形态性状和演化规律，可以将其归为四季桂、银桂、金桂、丹桂4个品种群（臧德奎，2004），然而桂花深层次的研究工作还在继续进行中。

由于 ssr 标记具有所有 rflp 的遗传学优点，且避免了 rflp 方法中使用放射性同位素的缺点，又比 rapd重复率和可信度高，比 aflp 方法操作简单及成本低，因而成了遗传标记中的热点。自 1982 年该项技术创立以来，就广泛应用于玉米、大豆、水稻等许多作物的基因定位和 qtl 分析、遗传连锁图谱构建、分子标记辅助育种、遗传多样性研究、品种真实性鉴定及纯度检测等。尤其在指纹图谱构建方面，ssr 技术完全具有品种鉴别的 4 个基本准则，即环境的稳定性、品种间变异的可识别性、最小的品种内变异和实验结果的可靠性，因此可高效准确的检测生物体内的遗传变异，在品种鉴定及纯度检测中具有良好的应用前景。仅2008年，ssr 指纹技术就广泛应用于玉米、水稻、大豆等许多作物的指纹图谱构建等研究（赵静等，2008；武文等，2008；许鲲等，2008；张赤红和张京，2008；李汝玉等，2008；许兰杰等，2008；张军等，2008；宗绪晓等，2008；全志武等，2008；王华忠等，2008；张琪静等，2008）。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

(一) 对64个品种进行系统的形态学鉴定研究。

(二) 筛选一批在我国桂花育成品种上具有较高多态性的 ssr 引物。

4. 研究创新点

常规的 SSR 检测方法主要利用放射性标记或银染技术，其缺点是难以读取扩增片段大小，尤其是在大规模、多批次的数据收集和分析时仍存在相当大的难度，如不同等位变异的准确识别及不同批次反映数据的统一。本研究中将荧光测序技术（Smith et al.，1986）与 SSR 检测技术相结合，旨在实现数据收集和处理的自动化，克服银染法的不足，从而为桂花DNA 指纹图谱的构建和品种鉴定提供一种更加快速、准确的检测方法，为桂花种质资源的收集和鉴定评价提供依据。

SSR 自动荧光检测系统快速、高效、精确、灵敏度高，实现了数据收集和处理的自动化，克服了银染法的不足，能区分大小相差 1 ~ 2 个碱基的片段之间的差异，适宜于桂花种质资源的指纹图谱构建和品种鉴定研究。其缺点即是成本相对较高，当试材量增加，需要增加另外的 SSR 位点时，必须得重新合成新增位点的荧光引物。