布日額,陳香梅
(內(nèi)蒙古民族大學(xué)蒙醫(yī)藥學(xué)院,內(nèi)蒙古 通遼 028041)
·基礎(chǔ)研究·
哲里木科左中旗植被區(qū)甘草遺傳多樣性的ISSR分析
布日額,陳香梅
(內(nèi)蒙古民族大學(xué)蒙醫(yī)藥學(xué)院,內(nèi)蒙古 通遼 028041)
本文對(duì)哲里木植被區(qū)科左中旗具有代表性的6個(gè)區(qū)域的甘草遺傳多樣性進(jìn)行研究,分析遺傳變異程度,得出結(jié)論哲里木植被區(qū)科左中旗甘草遺傳特征明顯,環(huán)境較為穩(wěn)定。
哲里木;甘草;遺傳多樣性;ISSR
甘草為我國(guó)所產(chǎn)的大宗藥材,是我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的一種藥用植物。在我國(guó)集中分布于三北地區(qū),而內(nèi)蒙古是主要產(chǎn)區(qū)之一。近年來(lái),已有運(yùn)用RFLP,RAPD,ISSR等分子標(biāo)記方法對(duì)不同產(chǎn)地甘草的遺傳多樣性研究的報(bào)道[1]。本試驗(yàn)從哲里木植被區(qū)科爾沁左翼中旗具有代表性的6個(gè)區(qū)域采取野生甘草作為樣本,采用ISSR分子標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行遺傳多樣性分析。采集的所有樣本均由內(nèi)蒙古民族大學(xué)布日額教授給予鑒定。
1.1 材料
采自內(nèi)蒙古通遼市科爾沁左翼中旗6個(gè)區(qū)域,8份甘草單株樣本,選取新鮮無(wú)損害的葉片,分別對(duì)應(yīng)編號(hào),放入硅膠劑中干燥保存(表1)。
表1 采集甘草實(shí)驗(yàn)材料
1.2 試劑和儀器
1.2.1 儀器
PCR擴(kuò)增儀PCR-2720,JY-122型電泳儀,JY-SPC水平電泳槽,紫外凝膠成像系統(tǒng)(Tanon-4200),紫外分光光度計(jì)(200 C型),DK-SD型電熱恒溫水槽,內(nèi)吐C-16B離心機(jī)。
1.2.2 試劑
分子量Marker、TaqDNA聚合酶、溴化乙錠,購(gòu)自北京賽百盛基因技術(shù)有限公司。
2.1 DNA提取
采用多糖多酚植物DNA提取試劑盒(OMEGA生物技術(shù)有限責(zé)任公司)進(jìn)行DNA提取。
2.2 ISSR-PCR反應(yīng)條件建立及引物篩選
ISSR擴(kuò)增反應(yīng)條件:25 μL的反應(yīng)體系12.5 μL PCR MasterMix(含3mmol·L-1MgCl2,100 mmol·L-1KCl,0.1U TaqDNA聚合酶,20 mmol·L-1Tris-HCl,500 mmol·L-1dNTP),2 μL引物,1 μL模板DNA,加雙蒸水至 25 μL。
根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,由加拿大University of British Columbia,UBC Primer Set #9(Microsatellite),設(shè)計(jì)公布的引物No.801~900中選取38條引物,由上海生工生物工程技術(shù)有限公司合成。對(duì)采集的8個(gè)甘草樣品進(jìn)行預(yù)試驗(yàn),得到15條重復(fù)性好、擴(kuò)增條帶清晰的引物,其序列和退火溫度見(jiàn)表2。
表2 15條引物名稱,序列及退火溫度
2.3 ISSR擴(kuò)增及產(chǎn)物檢測(cè)
PCR擴(kuò)增程序見(jiàn)表3。
表3 PCR反應(yīng)條件
PCR產(chǎn)物在4℃保存。
取20 μLPCR產(chǎn)物,以Marker DNA Ladder為相對(duì)分子質(zhì)量標(biāo)記,在1%瓊脂糖凝膠中電泳檢測(cè),在凝膠成像儀上觀測(cè)結(jié)果,照相。引物ISSR 854和ISSR 895所擴(kuò)增的PCR產(chǎn)物見(jiàn)圖1。
2.4 多態(tài)性譜帶分析
通過(guò)ISSR-PCR反應(yīng)共得到15張圖譜,擴(kuò)增條帶的相對(duì)分子質(zhì)量從1500~5000不等。15條引物共得到80條帶,其中21條表現(xiàn)出多態(tài)性,占總帶數(shù)的26.3%,平均每條引物擴(kuò)增的DNA譜帶數(shù)為5條,多態(tài)位點(diǎn)百分率(PPB)在16.67%~40%。
圖1 ISSR 854引物擴(kuò)增結(jié)果 ISSR 895引物擴(kuò)增結(jié)果
甘草是豆科多年生藥用植物,是輕工業(yè)的重要原料。在中國(guó)主要集中于三北地區(qū)(東北、華北、西北),是中國(guó)傳統(tǒng)中藥。有研究結(jié)果表明[2]:甘草在不同地理群體中存在一定的遺傳多樣性;產(chǎn)地相距越遠(yuǎn),群體間相似性程度越低。
本試驗(yàn)遺傳距離表明,哲理木植被區(qū)甘草的變異幅度較小,聚類(lèi)分析結(jié)果表明各產(chǎn)地樣品間的遺傳差異較小,遺傳性狀穩(wěn)定。只有中哈干湖和德勝植被區(qū)域的甘草遺傳特征顯現(xiàn)較少,其他四個(gè)區(qū)域甘草的遺傳信息較為穩(wěn)定[3]。
[1] 風(fēng) 艷,布日額.哲里木植被區(qū)草麻黃遺傳多樣性的ISSR分析研究[J].中國(guó)科技成果,2016,17(6):23-25.
[2] 布日額.哲里木草原植被區(qū)蒙古族民間利用植物藥資源及其藥學(xué)文化特點(diǎn)與蒙醫(yī)藥的比較研究[J].中國(guó)民族醫(yī)藥雜志,2015, 21(12):63-66.
[3] 布日額.哲里木蒙古族民間植物藥的初步研究[J].中國(guó)科技成果,2016,17(5):47-48.
本文編輯:王雨辰
S567.71
B
ISSN.2095-8242.2017.16.2974.02
內(nèi)蒙古自然科學(xué)基金重大項(xiàng)目資助(2013ZD11)