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厚皮、薄皮和野生甜瓜的遗传多样性比较分析的开题报告 一、研究背景 甜瓜(CucumismeloL.)属于葫芦科(Cucurbitaceae),是一种重要的果蔬之一。根据果皮厚度的不同,甜瓜可分为厚皮型和薄皮型两种;根据栽培习惯的不同,也可分为野生型和栽培型两种。甜瓜在全球有广泛的栽培分布,中国是全球最大的甜瓜生产和消费国家之一,也是甜瓜的起源地之一。 随着人口增长和生活水平提高,人们对食品的品质和口感要求越来越高,甜瓜作为品质鲜美的水果蔬菜,备受消费者青睐。甜瓜的品质和口感主要受果皮厚度、糖度、香气、口感等因素影响,而遗传因素是这些性状的主要决定因素之一。 因此,对甜瓜的遗传多样性进行分析和研究,不仅有助于深入了解甜瓜的遗传机制和进化历程,还有助于寻找优良品种和培育新品种,提高甜瓜的产量和品质。本研究将比较分析甜瓜的厚皮型、薄皮型和野生型的遗传多样性,为甜瓜的品质改良和品种选育提供科学依据。 二、研究目的 本研究的主要目的是比较分析甜瓜的厚皮型、薄皮型和野生型的遗传多样性,明确它们之间的遗传差异和相似性,并探讨这些差异和相似性的原因。具体目标包括: 1.采集厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜的种质资源,建立遗传多样性分析样本库; 2.利用分子标记技术(如RAPD、SSR等)对样本进行遗传多样性分析; 3.比较分析厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜之间的遗传多样性指标(如遗传多样性指数、遗传距离等),揭示它们之间的遗传差异和相似性; 4.分析厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜的遗传结构和群体遗传分化,探讨其进化历程和系统发育关系; 5.找出厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜的遗传多样性特征和遗传素材,为优良品种选育和甜瓜的品质改良提供参考。 三、研究方法 1.资源采集和样本处理 本研究将采集厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜的多样性资源,包括国内外不同地区和不同类型的品种和野生种。样品包括果实、叶片和根系等组织,采用干燥法或液氮法进行保存和处理。按照种质资源的来源和类型,将样品进行编号和分类,并建立种质资源数据库。 2.DNA提取和PCR扩增 采用CTAB法或商用DNA提取试剂盒对样品进行总DNA的提取和纯化。选用RAPD、SSR等分子标记技术,根据实验室条件和资源情况,采用已有的引物或自行设计引物对样品进行PCR扩增。PCR反应体系为20μl,包括10×PCR缓冲液2μl,MgCl2(25mM)0.5μl,dNTP(2.5mM)0.5μl,引物(10pmol)1μl,模板DNA1μl,TaqDNA聚合酶(5U/μl)0.2μl和超纯水14.8μl。PCR反应条件为95℃预变性5min,94℃变性30s,引物退火温度1min,72℃延伸1min,重复40个循环,最后72℃延伸10min,反应后的产物在1.5%的琼脂糖凝胶中进行电泳,观察出PCR产物的带型和条带数量。 3.数据分析 对PCR产物的带型和条带数量进行测定和分析,计算遗传多样性指数和遗传距离等遗传多样性指标,采用聚类分析、主成分分析和种群结构分析等方法,比较分析厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜之间的遗传多样性差异和相似性,并揭示它们之间的遗传结构和群体遗传分化情况。 四、研究意义 本研究将通过比较分析厚皮型、薄皮型和野生型甜瓜的遗传多样性,探讨它们之间的遗传差异和相似性,有助于深入了解甜瓜的遗传机制和进化历程,提高对甜瓜的认识和理解。 同时,本研究也将为甜瓜的优良品种选育和品质改良提供科学依据,为甜瓜产业的发展和生产效益的提高做出贡献。