基于ESt-SSR分子标记的杉木辅助育种初步研究的任务书.docx

基于ESt-SSR分子标记的杉木辅助育种初步研究的任务书
任务书
一、背景和意义
杉木作为重要的经济林木，在我国广泛分布。然而，传统育种方法存在种质资源有限和实验周期长等问题，导致杉木育种的效率较低。基于分子标记辅助育种技术，可以提高育种效率和精度，缩短育种周期，成为现代杉木育种的重要手段。
近年来，ESt-SSR(ExpressedSequenceTag–SimpleSequenceRepeat)分子标记已经得到了广泛应用，因为基因组内转录本中保存了许多SSR序列。ESt-SSR在重复性较高、进化速度较慢的EST序列上设计，以利于EST聚类分析和注释。ESt-SSR能提供大量的聚类信息，在研究基因功能、遗传多样性等领域发挥重要作用。探究利用ESt-SSR分子标记开展对杉木种质资源的遗传多样性分析，为后续杉木辅助育种的开展奠定基础。
二、研究内容和方法
1.研究内容
（1）收集杉木种质资源和DNA提取。
（2）利用ESt-SSR分子标记筛选有效引物，基于多态性ESt-SSR位点筛选优良杉木群体。
（3）利用ESt-SSR分子标记进行杉木遗传多样性分析。
2.研究方法
（1）杉木种质资源和DNA提取：从国内外收集杉木种质资源，并采用CTAB法和酚/氯仿法等DNA提取方法提取杉木基因组DNA。
（2）ESt-SSR引物筛选：利用NCBI数据库中的EST序列作为ESt-SSR的开发来源，利用PRIMER5.0和SSRFinder等软件设计引物。对设计的ESt-SSR引物进行有效性筛选，挑选具有多态性的ESt-SSR标记，确定筛选优良杉木群体。
（3）杉木遗传多样性分析：利用筛选出的ESt-SSR进行杉木遗传多样性评价，计算不同基因座的遗传多样性参数，如群体遗传多样性、遗传分化、遗传距离等。对分析结果进行主成分分析、聚类分析等多元统计分析方法，进一步评价各个种质资源的遗传多样性差异。
三、预期研究结果
（1）筛选出具备多态性的ESt-SSR分子标记群体。
（2）利用ESt-SSR分子标记进行杉木遗传多样性分析，为后续杉木辅助育种奠定基础。
（3）提高杉木育种效率和育种精度，缩短育种周期，推动杉木产业的可持续发展。
四、研究计划和进度安排
1.前期准备（2个月）
（1）收集杉木种质资源和DNA提取。
（2）ESt-SSR分子标记引物筛选。
2.实验操作（5个月）
（1）ESt-SSR多态性检测。
（2）利用ESt-SSR进行杉木遗传多样性分析。
3.综合分析和论文撰写（5个月）
（1）利用统计方法对遗传多样性数据进行分析。
（2）撰写研究论文和汇报材料。
五、预期的难点和解决方案
1.预期的难点：
（1）样本选择：不同地区、不同种类的样品选择可能影响实验结果。
（2）多态性筛选：在众多ESt-SSR标记中筛选具有多态性的标记并不容易。
2.解决方案：
（1）样本选择：在样品筛选时需要评估各个采集区域与种类的遗传关系，并尽量采用多个代表性样品。
（2）多态性筛选：在选择ESt-SSR标记时，需考虑多样性标记的稳定性和选择性。
六、参考文献
1.王军,丁俊辉.基于EST-SSR标记的杉木属种质资源遗传多样性研究[J/OL].林业科技开发,2021,(Z1):27-34[2021-09-14].
2.陈敏伟,乔秀娟,林林,等.基于EST-SSR分子标记的杉木种质资源遗传多样性分析[J].核农学报,2019,33(3):595-603.
3.吴建平,杨剑锋,李耀东.基于EST-SSR的广西西南杉属种质资源遗传多样性分析[J].林业科学,2019,55(12):81-88.