Conas Staidéar a Dhéanamh ar Éagsúlacht Ghéiniteach na gCistánach Luibheanna?

Staidéar ar éagsúlacht ghéiniteach na gCistanches Luibhe ag RAPD

Déan teagmháil le:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Cui Guanghong, Chen Min, Huang Luqi*, Xiao Suping, Li Da

(Institiúid Materia Medica na Síne, Acadamh Leighis na Síne, Beijing 100700)

Teibí

Cuspóir:Chun staidéar a dhéanamh ar an daonraéagsúlacht ghéiniteachdeCistanche deserticolaagusCistanche tubulosa.

Modhanna:Dhá daonra fiáin deCistanche deserticolaagus ceithre dhaonra fiáin deCistanche tubulosarinne RAPD anailís orthu, agus rinne anéagsúlacht ghéiniteachRinneadh anailís ar na daonraí ag leagan bogearraí 1.31 de POPGENE.

Torthaí:An meánchéatadán de loci polymorphic deCistanche deserticolaBa é 47.37 faoin gcéad , ba é loci ilmorphic an dá dhaonra ná 39.47 faoin gcéad agus 35.53 faoin gcéad, agus ba é meán-éagsúlacht ghéin Nei ná 0.135 8. Shannon's bhí níos mó. Is é 0 an t-innéacs faisnéise stádais.207 2, agus comhéifeacht difreála na géine Gst {{1{{20}}}}.254 6. Ba é an meánchéatadán de loci polymorphic i Cistanche ná 27.59 faoin gcéad, agus bhí an céatadán de loci polymorphic i ngach daonra sa raon ó 19.54 faoin gcéad go 25.29 faoin gcéad, as a raibh an daonra Andier an 25.29 faoin gcéad ab airde, agus an meán-éagsúlacht géine Nei ná 0. { {21}}, is é 0.1258 innéacs faisnéise polymorphism na Sionainne, comhéifeacht difreála géine Gst =0.175 5.

Conclúid:Cistanche deserticolaagusCistanche tubulosaa bhfuil idirdhealú áirithe idir daonraí. Tá anéagsúlacht ghéiniteachde Desert Tá Cistanche i bhfad níos airde ná Cistanche tubulosa agus tá sé idirdhealú ina dhá éiceachló.

Keywords: Cistanche deserticola; Cistanche tubulosa; RAPD; éagsúlacht ghéiniteach

[Uimhir Aicmithe Leabharlainne na Síne] S 567 [Cód Aitheantais Doiciméid] A [Uimhir Airteagail] 1001-5302 (2004) 08-0727-04

Is planda seadánacha é Cistanche a bhaineann leis an ghéineas Cistanche sa teaghlach Lidanaceae, ar a dtugtar Dayun freisin, ar ábhar íocshláinte Síneach luachmhar é. Is iad na plandaí foinse is mó de Cistanche deserticola i mo thírCistanche deserticolaYCMa agus C.tubulosa (Schenk) R.Wight[1]. Is iad plandaí óstach an Cistanche deserticola ná Haloxylon ammodendron agus Haloxylon ammodendron, a dháiltear go príomha i Alashan League i Lár Mhongóil, i dtuaisceart Xinjiang, Qinghai, Gansu, agus áiteanna eile. Tá dáileadh Cistanche deserticola mar an gcéanna le dáileadh na bplandaí óstacha. I mo thír féin, ní dhéantar cistanche Cistanche a dháileadh ach amháin i gcontaetha ar fud an Desert Taklimakan ó dheas de na Sléibhte Tianshan i Xinjiang, agus níl a dháileadh sioncronaithe go hiomlán leis an óstach Tamarix. Ní seadánacha Cistanche Tubula iad réigiúin eile ar nós tuaisceart Xinjiang, Gansu, Qinghai, Ningxia, Lár Mhongóil, Shaanxi, agus áiteanna eile de Phlandaí Tamarix[2]. Mar gheall ar an méadú gasta ar an éileamh ar Cistanche le blianta beaga anuas, rud a d’fhág go bhfuil a chuid acmhainní imithe in éag, tá acmhainní cistanche fiáin laghdaithe go dtí roinnt príomhréimsí táirgthe. Tá an dá liostú mar speiceas plandaí faoi chosaint i mbaol i mo thír [3], ina meascCistanche deserticolacurtha san áireamh i bhFoscríbhinn II CITES [4].

Tar éis roinnt blianta de thaighde, d'éirigh leis an taighde ar phórú saorga Cistanche, agus tá sé i gcéim cur chun cinn agus plandáil ar scála mór. Mar sin féin, conas cosc ​​​​a chur ar mheath speiceas Cistanche le linn táirgeadh tionsclaíoch, conas an daonra fiáin teoranta a athbhunú a luaithe is féidir, agus acmhainní lómhara germplasma fiáine a chaomhnú, is eochair iad chun a úsáid inbhuanaithe a bhaint amach. Maidir le hoidhreacht chosanta Cistanche [Dáta Faighte], 2004-03-11 [Tionscadal Ciste] Tionscadal Leasa Shóisialaigh na hAireachta Eolaíochta agus Teicneolaíochta (2001.109); Tionscadal "Deichiú Plean Cúig Bliana" an Aireacht Eolaíochta agus Teicneolaíochta (2001BA701A09a) [Údar comhfhreagrach] * Huang Luqi, Teil:( 010) 64014411-2955, R-phost: huangluqi @ 263.net Tá an staidéar ar tharchur fós bán. Úsáideann an staidéar seo teicneolaíocht RAPD chun staidéar a dhéanamh ar 2 dhaonra fiáin deCistanche deserticolaagus 4 dhaonra fiáin deCistanche tubulosa, agus anailís a dhéanamh ar an dá An difríocht iéagsúlacht ghéiniteachTáthar ag súil go soláthróidh sé bonn turgnamhach géiniteach tábhachtach do chosaint Cistanche, ar leigheas Síneach luachmhar.

cistéir

1. Ábhar agus modhanna

1.1 Ábhair

Cistanche deserticolaBailíodh ó Chontae Jimsar i Xinjiang agus ó limistéar Jilantai den tSean-Shraith Alxa i Lár Mhongóil. Bailíodh daonraí cistanche ó Chontae Minfeng agus ó Chontae Yutian, Xinjiang. Is é Contae Minfeng an ceantar faoi láthair leis an toradh is mó de chistín Cistanche, leis an dlús is airde agus pobail réasúnta iomlán d'fhoraoisí nádúrtha. Is iad pointí samplála Andil, Sawuzek, Yatongguz, agus Daheyan de Yutian County na príomhréimsí táirgthe, atá suite in Abhainn Andir, Abhainn Yeyike, Abhainn Yatongguzi, agus Kelaniya I sroicheann níos ísle na habhann, tá an fad idir daonraí níos mó ná 50 km. Rinne gach daonra sampláil randamach ar 19-30 duine aonair. Triomaíodh na samplaí go tapa i glóthach shilice agus úsáideadh iad le haghaidh eastóscadh DNA (Tábla 1).

Tábla 1 Daonraí samplála agus limistéir táirgthe de Cistanche deserticola agus Cistanche tubulosa

1.2 eastóscadh DNA

Úsáideann an modh eastóscadh DNA iomlán salann ard, modh pH íseal [5]. Cuireadh an sampla DNA faoi réir speictreafótaiméadar chun tiúchan an teimpléid DNA a bhrath, ansin baineadh úsáid as leictreafóiréis glóthach agarose 1 faoin gcéad, staining EB, breathnóireacht agus grianghrafadóireacht faoi sholas ultraivialait, DNA leictreafóiréis le bandaí soiléire, agus níos lú fuíll le haghaidh anailíse RAPD.

1.3 Scagadh primers RAPD

Ós rud é go bhfuarthas amach sa turgnamh go bhfuil éifeacht mhíshásúil ag an primer céanna ar aimpliú comhuaineach an dá cheannCistanche deserticolaagus Cistanche tubulosa, scrúdaíodh na primers go neamhspleách. Baineadh úsáid as 150 primers randamach (10 bp), córas imoibrithe 25 μL de Shanghai Shenggong Biotechnology Co., Ltd le haghaidh aimpliú agus scagadh; bhain gach primer úsáid as 2 theimpléad daonra agus 1 uisce driogtha dúbailte aimridithe mar rialú bán, agus fuarthas 10 primers chun Cistanche deserticola a aimpliú le bannaí soiléire, polymorphism láidir, agus in-atrialltacht mhaith: S490, S1 101, S{{ 8}}, S1 137, S1 165, S1 218, S1 222, S2 015, S2 112, S{{15 }}; 10 primers deCistanche tubulosa: S1 141, S1 146, S1 183, S1 208, S1 500, S2 032, S2 042, S2 052, S2 059, S2 155.

1.4 aimpliú PCR agus braite táirge

Úsáideadh na primers roghnaithe chun an teimpléad DNA deCistanche deserticolaagusCistanche tubulosaag PCR. Caolaíodh DNA genomic go 50 ng·μL -1 de réir an tiúchan tomhaiste mar theimpléad. Is é an méid imoibrithe iomlán ná 25 μL, ar a bhfuil 10 × Maolán PCR 2.5 μL, Mg2 móide 1.5 μL, Taq (5 U·μL -1) 0.2 μL, dNTP Meascán (gach 2.5 mM) 1 μL, 5 μM Primer 1 μL, teimpléad DNA 1 μL, uisce driogtha dúbailte steiriliú 18.8 μL, is é an réiteach aimplithe PCR thuas táirge Shanghai Sangon. Rinneadh aimpliú ar thimthriallta teirmeach PTC-100. Ba é an clár aimplithe ná réamhdhínádúrú 94 céim ar feadh 5 nóiméad agus ansin 40 timthriall. Chuimsigh gach timthriall 94 céim 45 s, 34 céim 1 min, 72 céim 1 nóiméad 30 s, agus ar deireadh Síneadh ag 72 céim ar feadh 5 nóiméad. Rinneadh na táirgí aimplithe a leictreafóiréis ar fhoirmiú agarose 2.0 faoin gcéad (ina raibh EB) i maolán 1 × TAE agus breathnaíodh agus tógadh grianghraf faoi chóras íomháithe glóthach SYNGENE.

1.5 Staitisticí agus anailís ar shonraí

Sa speictream leictreafóiréis, déantar comparáid idir suíomh comhfhreagrach an táirge imoibrithe ar an glóthach de réir an chaighdeáin meáchan móilíneach, agus meastar meáchan móilíneach an táirge aimplithe. Déantar an banna leis an mbanda a thaifeadadh mar 1, agus déantar an banna gan bhanda a thaifeadadh mar 0, ag cruthú graf maitrís 0/1 agus á ionchur chuig an ríomhaire, ag baint úsáide as POPGENE32 chun céatadán na suíomhanna ilmhorfacha a ríomh (PPL) de gach daonra, innéacs éagsúlachta géine Nei (H), innéacs faisnéise polymorphism na Sionainne (I), comhéifeacht difreála géine (Gst), éagsúlacht géine (Ht),Éagsúlacht ghéiniteach(Hs), féiniúlacht ghéiniteach Nei (1978) (I) agus fad géiniteach (D) laistigh den daonra, agus rinneadh anailís bhraisle ag baint úsáide as modh UPGMA.

2. Torthaí agus anailís

2.1 Éagsúlacht ghéiniteach na Cistéise

Fuair ​​na samplaí go léir bandaí le meáchan móilíneach idir 200 agus 2 200 bp (Fíor 1, 2). Braitheadh ​​76 loci san iomlán i 60 sampla ó 2 dhaonra deCistanche deserticola, 36 acu ba loci ilmorphic iad, arbh ionann iad agus 47.37 faoin gcéad , H=0.135 8, I=0.207 2. Ina measc , tá PPL Jimsar 39.47 faoin gcéad , agus tá Gilanty's 35.53 faoin gcéad . Is é H 0. 0 95 3 agus 0.1 070 faoi seach, agus mise 0.15 12 agus 0.163 7 faoi seach. Braitheadh ​​87 loci san iomlán i {{20}} daoine aonair ó 4 dhaonra de Cistanche, arbh loci ilmorphic 24 acu, arbh ionann iad agus 27.59 faoin gcéad , H {= 0.084 8, mé=0.1278. Ba é an PPL is airde Andil ag 25.29 faoin gcéad , cé go raibh an PPL níos ísle i Savuzek agus Yatungusi ( an dá cheann ag 19.54 faoin gcéad ) . Tá H 0.062 1 -0.080 0, tá mé 0.095 0 -0.116. Tá méid H agus I comhsheasmhach le treocht méid PPL gach daonra, agus is iad na comhéifeachtaí an ceann is mó in Andier, agus Dayan ina dhiaidh sin. I gcás an PPL céanna, H=0 Savuzek.{{40}} Tá an tsuim I=0.097 0 beagán níos airde ná an 0.{{44} }} agus 0.095 0 de Yatunguska (Tábla 2).

Figiúr 1 RAPD bandaí méadaithe de roinnt samplaí fásaighCistanche deserticola, primer S490 1-10. samplaí Garantie; 11-20. Samplaíonn Jimpster Marcóir M-DNA (200 - 2 000 bp)

Figiúr 2 RAPD bandaí méadaithe de roinnt samplaí de Cistanche Tubulosa, primer S2 042 1-20. Marcóir M-DNA sampla Xinjiang Andier (200 - 2 000 bp)

Tábla 2 Anéagsúlacht ghéiniteachdeCistanche deserticolaagusCistanche tubulosadaonraí

2.2 Anailís ar éagsúlacht ghéiniteach ar Cistanche

De réir leibhéal naéagsúlacht ghéiniteachi ndaonraí (Hs), idirdhealú idir daonraí (Dst), agus comhréir na ndifríochtaí géiniteacha idir daonraí i ndifríochtaí géiniteacha iomlána (Gst), is féidir a fheiceáil go bhfuil éagsúlacht ghéiniteach iomlán Cistanche deserticola Ht=0.{{ 1}}, áit a bhfuil Hs=0.101 2, Gst =0.254 6. Cistanche Ht=0.082 2, mar atá Hs=0.067 8, Gst=0.175 5 (Tábla 3). Léiríonn na torthaí thuas go bhfuil méid áirithe éagsúlacht ghéiniteach i measc na ndaonraí. B'ionann an éagsúlacht idir daonraí fásaigh Cistanche deserticola agus 25.46 faoin gcéad den éagsúlacht iomlán, agus b'ionann éagsúlacht daonraí Cistanche tubulosa agus 17.55 faoin gcéad den éagsúlacht iomlán.

Tábla 3 Anailís ar éagsúlacht ghéiniteach arCistanche deserticolaagusCistanche tubulosa.

2.3 Fad géiniteach agus anailís bhraisle i measc daonraí Cistanche deserticola

Fad géiniteach an dá dhaonra deCistanche deserticolais {{0}}.080 0, agus is é 0 an t-aitheantas géiniteach.9231. Ba é achar géiniteach na gceithre dhaonra i gCistanche ná 0.012 0-0.031 5, agus ba é an t-aitheantas géiniteach ná 0.9690-0.988 1 (Tábla 4) . Léiríonn cnuasú daoine aonair Cistanche deserticola agus cistanche tubulosa gur féidir an Cistanche deserticola a chnuasach i dhá ghrúpa ar leith de réir an daonra, cé nach féidir na daoine aonair éagsúla cistanche tubulosa a bhraisliú de réir daonra, rud a thugann le fios freisin go bhfuil an difreáil ghéiniteach i measc Cistanche deserticola. daonra sách ard. Mór, ach is beag an difreáil ghéiniteach i measc daonraí Cistanche tubulosa.

Tábla 4 Aitheantas géiniteach (bun ar chlé) agus fad géiniteach (barr ar dheis) decisteanche tubulosa.

3. Plé

3.1 Éagsúlacht ghéiniteach na Cistéise

Leibhéal naéagsúlacht ghéiniteachde phlandaí doscartha óna saintréithe bitheolaíocha, a ngnáthóga, a mbunús, agus a n-éabhlóid. Ina measc, tá an tionchar is mó ar an gcóras pórúcháin, raon dáileacháin, foirm beatha, agus modhanna scaipthe pailin agus síolta [6]. De réir thorthaí staitistiúla sonraí allozyme de 499 speiceas plandaí i 165 genera ag Ge Song et al. [7], ba chóir go mbeadh polymorphism Cistanche ag leibhéal an speicis thart ar 50 faoin gcéad, agus ba cheart go mbeadh an polymorphism ag leibhéal an daonra thart ar 40 faoin gcéad. Timpeall 0.17. Tá na leibhéil ilmorphism a fhaightear sa turgnamh seo go léir níos ísle ná na meánluachanna seo. Ag an am céanna, i gcomparáid leis na leibhéil loci polymorphic a fhaightear trí mhodhanna RAPD do roinnt plandaí coitianta i mbaol, mar shampla 32 faoin gcéad de na speicis i mbaol Giúise Airgid[18], 22.5 faoin gcéad de na dwarf peony, agus 27.6 faoin gcéad de na peony corcra [9] ] Is féidir a fheiceáil go bhfuil an éagsúlacht ghéiniteach deCistanche deserticola beagán níos ísle ná an meánleibhéal, cé go bhfuil éagsúlacht ghéiniteach Cistanche tubulosa thar a bheith íseal cheana féin.

3.2 Cúiseanna le héagsúlacht ghéiniteach íseal na Cistéise

Is planda seadánacha ar leith é Cistanche, a dháiltear i gceantair fhásacha caola ag an am céanna. Mar sin, d'fhéadfadh gurb é an stíl mhaireachtála uathúil agus an limistéar maireachtála réasúnta cúng an chúis bhunúsach cén fáth a bhfuil anéagsúlacht ghéiniteachde Cistanche go ginearálta níos ísle ná sin de phlandaí gnáth.

An difríocht iéagsúlacht ghéiniteachd’fhéadfadh baint a bheith ag idir Cistanche deserticola agus Cistanche tubulosa leis an difríocht i raon dáilte an dá cheann agus an bhfuil siad sioncronaithe le dáileadh an óstaigh. Tá limistéar dáileacháin Cistanche tubulosa i bhfad níos lú ná limistéar an Cistanche deserticola, agus tá a dháileadh thar a bheith as comhchiallach leis an ngléasra ósta. Tá sé léirithe ag staidéir go bhfuil saibhreas éagsúlachta i measc speiceas Tamarix. Mar shampla, Zhang Juan et al. thuairiscigh go raibh éagsúlacht ghéiniteach Tamarix sibiricus chomh hard le 98.7 faoin gcéad [10], cé go bhfuil éagsúlacht ghéiniteach Cistanche thar a bheith bocht, rud a léiríonn an éabhlóid fhadtéarmach. D’fhéadfadh go mbeadh baic thromchúiseacha sa stair ag Cistanche tubulosa, rud a fhágann go gcailltear cuid mhór deéagsúlacht ghéiniteach.

Ag an am céanna, de réir imscrúduithe, fuarthas amach nach raibh aon cheann de naCistanche deserticolalaistigh de 20 km de na lonnaíochtaí daonna d'fhéadfaí iad a nochtadh agus a bhláth go hiondúil. Tochlaíodh claiseanna móra agus beaga an Cistanche, go háirithe sna príomhréimsí táirgthe de bhláth feadán Cistanche. Dá bhrí sin, ba chúis le cuid mhór tochailte é. B’fhéidir gurb é easpa bunáitíochta agus scrios gnáthóige na príomhchúiseanna leis an lagéagsúlacht ghéiniteachna Cistéise.

3.3 Difreáil ghéiniteach na Cistéise

Mar gheall ar an achar geografach idir Xinjiang agus Lár Mhongóil, ba chúis leis an leithlisiú geografach an difreáil agus an leithlisiú idir anCistanche deserticoladaonraí, agus chruthaigh an dá dhaonra éiceachóipeanna difriúla géiniteacha de bharr iad a oiriúnú do na coinníollacha gnáthóige áitiúla. Mar gheall ar a raon dáilte cúng agus a mhalartuithe géine minice i measc daonraí, tá an difreáil ghéiniteach i measc daonraí níos lú ná an difreáil atá ag Cistanche deserticola.

3.4 Moltaí chun an Cistanche a chosaint

Éagsúlacht ghéiniteachis réamhriachtanas é do mharthanas fadtéarmach speiceas chun díothú a sheachaint. An laghdú aréagsúlacht ghéiniteachlaghdófar cumas na ndaonraí oiriúnú d’athruithe comhshaoil ​​sa ghearrthéarma agus san fhadtéarma araon [11]. Mar sin, tá sé an-tábhachtach éagsúlacht ghéiniteach Cistanche a chosaint chun an leigheas Síneach neamhchoitianta agus luachmhar seo a chosaint. Ós rud é gur speiceas é Cistanche le cineál éiceolaíoch speisialta, ba cheart é a chosaint go príomha in situ, agus ba cheart bonn cosanta nádúrtha Cistanche a bhunú de réir a éagsúlacht ghéiniteach. Mar shampla, le haghaidhCistanche tubulosa, toisc go dtagann an éagsúlacht ghéiniteach go príomha ó laistigh den daonra, beidh daonraí a bhfuil éagsúlacht ghéiniteach mór acu mar na rudaí cosanta tosaíochta [12], mar shampla Minfeng's Angier agus Yutian's Daheyan is féidir é a liostú mar bhonn cosanta nádúrtha do Cistanche. Maidir leis anCistanche deserticola, tá athruithe suntasacha tagtha ar dhaonraí Lár Mhongóil agus Xinjiang, mar sin ba cheart taighde turgnamhach a neartú tuilleadh chun na daonraí a dtugtar tosaíocht dóibh le haghaidh cosanta a chinneadh. Ag an am céanna, déan taighde bunúsach ar bhitheolaíocht atáirgthe agus ar éiceolaíocht phailniú Cistanche chun faisnéis a sholáthar lena chosaint tuilleadh.

Tagairtí

[1] Sé Yanping, Ceann Zhezhu, Tu Pengfei, et al. Aithint naCistancheagus imscrúdú ar ábhair leighis tráchtála. Ábhair Leighis na Síne, 1997, 20(3):117.

[2] Liu Mingting. Taighde cuimsitheach agus cur i bhfeidhm ginearálta plandaí Tamarix.... Lanzhou: Lanzhou University Press, 1995.

[3] Fu Guoli. Leabhar dearg de phlandaí Síneach pdf. Beijing: Science Press, 1992.

[4] An Oifig Bainistíochta um Iompórtáil agus Easpórtáil Speicis i mBaol de chuid Daon-Phoblacht na Síne, Coiste Eolaíoch na Speicis i mBaol de Dhaon-Phoblacht na Síne. An Coinbhinsiún ar Thrádáil Idirnáisiúnta i Speicis Fauna agus Plandaí Fiáine i mBaol (CITES), Foscríbhinn II. 2003.41.

[5] Zou Yuping, Wang Xiaoquan, Lei Yiding, et al. Eastóscadh agus sainaithint DNA iomlán de roinnt plandaí atá i mbaol agus a ngaolta. Acta Botany, 1994, 36:528.

[6] Wang Hongxin, Hu Zhiang. Córas póraithe plandaí, struchtúr géiniteach, agus cosaint naéagsúlacht ghéiniteach. Bithéagsúlacht, 1996, 4(2): 92.

[7] Chen Jiakuan, Yang Ji. Bitheolaíocht Éabhlóideach Plandaí. Wuhan: Wuhan University Press, 1994.

[8] Wang Xiaoquan, Zou Yuping, Zhang Daming, et al. Anailís RAPD ar éagsúlacht ghéiniteach ghiúis airgid. Eolaíocht na Síne (C), 1997, 40(2): 145.

[9] Pei Yanlong, Zou Yuping, Ceann Zhen, et al. Réamhthuarascáil ar anailís RAPD ar peony dwarf agus peony corcra. Iris na Síne Tacsanomaíochta Plandaí, 1995, 33(4): 350.

[10] Zhang Juan, Ceann Linke, Zhang Daoyuan. Réamhstaidéar arÉagsúlacht Ghéiniteachde Dhaonraí Nádúrtha de Tamarix lanceolate. Yunnan Botanical Research, 2003, 25(5):557.

[11] Ellstrand NC, Elam DR. Iarmhairtí géiniteacha daonra de mhéid daonra beag: Impleachtaí do chaomhnú plandaí. Athbhreithniú Bliantúil Éiceolaíocht agus Córas, 1993, 34:217.

[12] Liu Zhanlin, Zhao Guifang. Prionsabal na géineolaíochta daonra agus a chur i bhfeidhm i gcosaint plandaí neamhchoitianta agus i mbaol. Bithéagsúlacht, 1999, 7(4): 340.

Ó: China Journal of Chinese Materia Medica; Iml. 29, Eagrán 8 Lúnasa 2004