山葡萄种质遗传多样性的ssr分析及核心种质初步构建

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1、l绪论1绪论1．1遗传多样性的研究概述1．1．1遗传多样性的概念广义的遗传多样性是地球上所有生物遗传信息的总和。通常所说的遗传多样性是指种内遗传多样性，即种内不同种群l司或种群内不同个体的遗传变异【l】口遗传多样性包括两方面内容：一方面，遗传多样性是物种多样性和生态多样性的基础，任何物种都有其独特的基因库和遗传组织形式，物种的多样性也就显示了基因的多样性；另一方面，物种是构成生物群落进而组成生态系统的基本单元，生态系统的多样性离不开物种多样性，同样也离不开不同物种所具有的遗传多样性。遗传多样性的系统研究开始于十九世纪，Da

2、rwin在《物种起源》中用大量资料和证据揭示出生物中普遍存在变异现象，并发现了大部分变异有遗传倾向，他把这种可遗传的变异称为多样性。M胁del在前人植物杂交试验的基础上，首次提出分离规律和独立分配规律，标志着现代遗传学的诞生，也为群体遗传学的发展提供了理论基础。随着Mendel遗传定律的重新发现，遗传学家把遗传学定律应用于生物种群中，并对自然种群中的遗传变异进行了广泛研究，并由此引发了两种相反学说的长期争论。以H．J．Muller为代表的经典假说认为，生物种群中的个体几乎在所有基因位点上都是野生型等位基因的纯合体，自然种群

3、中遗传变异很少，进化起因于偶然发生有利突变。与此相反，Dobzhansky提出的平衡假说认为，生物种群在许多位点上都有两个以上的等位基因，不存在野生型与正常型之分，个体在大部分基因位点上都是杂合的，即自然种群中存在大量遗传变异，进化是许多位点上等位基因种类和频率的逐渐改变，后来的研究充分证实了在自然种群中确实存在着大量的遗传变异。而大量蛋白质基因位点多态性的发现，可以确认大多数自然种群内存在表型无法观察到的大量基因变异【2】。遗传多样性所指的主要是种内的遗传变异唧。物种是由个体组成的，个体必须组成群体或群体系统才具有进化意

4、义，遗传上有差别的个体在组成群体或群体系统时形成各种各样的群体遗传结构，产生新的遗传多样性【3】。遗传多样性的表现是多层次的，可以表现在外部形态上，如时形，花色；表现在生理代谢上，如植物光合作用的强弱：也可以表现分子水平上在，如DNA缺失14]。遗传多样性是一个综合和复杂的指标，其最直接的表达形式就是遗传变异的高低，及遗传变异的分布格局，遗传多样性是物种多样性的重要基础p”。1．1．2遗传多样性的研究意义Meffe等在其编著的(PrinciplesofConservationBiology》～书中从三个方面概括了遗传多样性

5、的意义f81。首先，根据自然选择的基本原理，种群的进化速率与其遗传多样性成正比，也就是说，一个群体中遗传多样性的下降意味着其适应环境变化的能力的下降。其次，群体遗传学研究表明，群体中的杂合性，即种群内遗传变异的水平，是与其适合度呈正相关东北林业人学碘I：学位论文的。第三，全球的遗传多样性中蕴藏了所有生命过程的信息，任何遗传多样性的丢失，都会导致有机体对环境变化的适应能力降低，同时也使人类丧失了具有潜在应用价值的生物信息和资源。完整的生物多样性是指以物种多样性为前提，遗传多样性为基础，生态系统多样性为保障的有机统一体唧，其中

6、，遗传多样性是生物多样性研究的核心。因此，遗传多样性己经逐渐成为分析物种生存状况、变化趋势、生物资源质量、群体分化动态的一项重要指标。不了解种内遗传变异的大小、时空分布及其与环境条件的关系，我们就无法采取科学有效的措施来保护人类赖以生存遗传资源(基因)。对遗传多样性的研究无疑有助于人们更清醒的认识生物多样性的起源和进化，尤其能加深人们对微观进化的认识，为生物的分类、进化研究提供有益的资料，进而为育种和遗传改良奠定基础。1．1．3遗传多样性的检测方法多样性的研究是建立在Dobzhansky提出的平衡假说基础上的。该假说认为，

7、生物种群在许多位点上都有两个以上的等位基因，不存在野生型和正常型之分，个体在大部分基因位点上都是杂合的，即自然种群中存在大量遗传变异，进化是许多位点上等位基因种类和频率的逐渐改变。对牛物遗传多样性的检测和认识，是对生物多样性科学进行全面系统理论研究的基础和前提。随着生物科学各项重大技术的进步，生物遗传多样性的检测手段同益成熟和多样化，可从不同角度和层次来揭示物种的变异性。遗传标记主要分为四种类型：(1)形态标记；(2)细胞标记；(3)生化标记：(4)分子标记。形态标记受环境的影响较大，不稳定；细胞标记对同类生物的区分能力有

8、限；尘化标记不受环境的影响，在遗传多样性研究中得到广泛的应用。1980年美国Botstein提出DNA限制性酶切片段长度多态性(RFLP)可以作为遗传标记，开创了直接应用DNA多态性发展遗传标记的新阶段。20世纪80年代DNA多聚酶链式反应(PcR)技术的出现，又推动产生了许多新型的分子标记，如RAPD