荞麦内转录间隔区(ITS)的扩增及序列分析-四川农业大学.doc

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1、荞麦内转录间隔区（ITS）的扩增及序列分析生物科学2002级曾子贤指导老师吴琦副教授摘要：本研究以野生金荞麦、栽培苦荞为材料，采用改进的CTAB法提取荞麦总DNA。设计一对特异性引物，对三份荞麦ITS区序列进行PCR扩增，均获得长约700bp的单一条带。PCR产物测序结果表明，野生金荞麦1号测序片段为699bp，包含ITS区序列为660bp；野生金荞麦2号测序片段为678bp，包含ITS序列为646bp；苦荞测序片段为640bp，包括ITS序列为599bp。将所得到的三份荞麦ITS区序列分别与GenBank中登录的荞麦ITS序列进行比较。结果表明，野生金荞麦1号与已知金荞麦ITS区同源率为

2、90.8%，野生金荞麦2号与已知的金荞麦ITS区序列同源率达到91.6%。供试苦荞与已知苦荞ITS区同源率为99.8%。关键词：野生金荞麦；苦荞；内转录间隔区（ITS）序列；5.8SrDNA；PCR；序列分析AmplificationandSequencesanalysisofInternalTranscribedSpacerofBuckwheatZENGZi-xianBiologicalScience,Grade2002DirectedbyWUQi(AssociateProf.Ph.D)Abstract：WildnessF.cymosumandcultivatedF.tataricumw

3、ereinvestigatedinthisarticle.BytheimprovingmethodofCTABDNAextraction,totalDNAfromthreebuckwheatwasobtained.Apairofspecificprimerswasdesigned.TheITSregionsofthreebuckwheatwereamplified.Theamplifiedfragments,about700bpinlength,weresequenceddirectly.Theresultsshowthatthesequencingfragmentsare699bp,67

4、8bpand640bpinlength,includingITSregionsofF.cymosumandF.tataricumare660bp,646bpand599bpinlength.ComparingF.cymosumandF.tataricumwithsequencesreported,itsuggeststhatthehomologyrateofITSsequenceofF.cymosum,NO.1is91.6%andNO.2is90.8%andthehomologyrateoftheITSsequenceofF.tararicumis99.8%.Keywords:Wildne

5、ssF.cymosum;F.tataricum;ITSsequences;5.8SrDNA;SequenceAnalysis15荞麦属于蓼科（Polygonaceae）荞麦属（FagopyrumMill）植物。荞麦不仅是营养丰富的粮食作物，也是有较好药用价值的药用植物。因此开展荞麦属植物的系统发育和分子进化研究，进一步完善荞麦属植物的分类和新种、野生种的鉴定，对丰富的荞麦遗传资源保护和利用以及荞麦属植物的开发和改良提供系统学资料。KweonHeo等[1]对荞麦属的野生种进行了分类，将其划分为3大类（表1）。表1荞麦属的分类第1类F.esculentumF.homotropicumF.esc

6、ulentum.Ancestralis第2类F.cymosumF.tataricumF.tataricum.potanini第3类F.callianthumF.capillatumF.gilesiiF.gracilipesF.leptopodumF.urophyllumF.lineareF.macrocarpumF.pleioramosumF.rubifoliumF.statice近年来，分子生物学研究技术如RFLP分析、AFLP分析、SSR分析、RAPD分析、DNA序列分析为分子系统学的研究提供了重要的分子标记资料。其中核糖体DNA内转录间隔区（ITS）序列分析已被广泛的用于植物属内、近

7、缘属间的系统发育分析[2]。对于荞麦种间亲缘关系，国际上多从传统的形态学、种间可杂交性、同功酶、cpDNA、rDNA、rbcL、accD、RAPD和ITS等方面进行研究。植物基因组因其结构和功能上的差异，进化速率有所不同。核基因组(nDNA)进化最快，约为叶绿体基因组(cpDNA)的2倍，线粒体基因组(mtDNA)进化最慢，还不到叶绿体基因组的1/3[3]。由于cpDNA的进化速率远远低于nDNA，限制了其在较低分类阶元