基于DNA条形码的濒危木材识别技术研究
发布时间：2025-05-10 23:36
随着全球森林资源贸易量的急剧增加,木材尤其是热带木材物种已迅速成为《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)近年来关注的焦点。开展木材识别技术研究,实现其科学与准确识别,是保护濒危木材资源的关键技术基础。仅依靠传统木材解剖技术,一般只能识别木材到“属”或“类”,无法实现“种”的识别。最新发展的木材DNA条形码识别技术为解决这一科学难题提供了可能。尽管植物DNA提取与分析技术已日趋成熟,但对于经过干燥加工或长期存储的木材,则很难获得高质量的DNA。本论文针对干燥处理或长期存储的木材组织,通过突破DNA高效提取技术瓶颈,并优选确定DNA条形码,以实现濒危木材“种”的识别。本研究通过优化温浴时间、木粉量与DNA裂解液体积比、裂解液化学成分等技术参数,改进了木材DNA提取技术;并定量比较改进的CTAB法与改进的Qiagen试剂盒法,优选了木材DNA提取方案,初步建立了木材DNA提取技术体系。利用聚合酶链式反应(PCR),对多条短DNA片段进行扩增;通过BLAST序列比对及构建系统进化树,优选确定了适用于木材识别的DNA条形码类型及片段长度,并分析了干燥处理及存储时间等因素对木材DNA的影响。...
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 国内外研究现状及评述
1.2 研究目标和主要研究内容
1.2.1 关键的科学问题与研究目标
1.2.2 主要研究内容
1.3 研究技术路线
第二章 木材DNA提取方法建立
2.1 材料和方法
2.1.1 样品制备
2.1.2 DNA提取
2.1.3 DNA定量检测
2.1.4 PCR扩增
2.1.5 组织化学分析
2.1.6 数理统计
2.2 结果与讨论
2.2.1 木材DNA提取方法优化
2.2.2 木材DNA提取
2.2.3 PCR扩增
2.2.4 改进CTAB法与改进Qiagen试剂盒法比较
2.2.5 木材组织细胞核和造粉体分布
2.3 小结
第三章 干燥处理木材的DNA条形码识别
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 光学显微分析
3.1.3 木粉制备
3.1.4 DNA提取
3.1.5 DNA定量数理统计
3.1.6 引物设计
3.1.7 PCR扩增
3.1.8 PCR产物的纯化、克隆、测序
3.1.9 序列比对及系统进化树构建
3.2 结果与讨论
3.2.1 白木香属木材构造特征
3.2.2 DNA提取与PCR扩增
3.2.3 序列比对与系统进化分析
3.2.4 DNA条形码的筛选与评价
3.3 小结
第四章 长期存储木材的DNA条形码识别
4.1 材料与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 胡杨木材构造特征
4.2.2 长期存储及考古胡杨木材DNA定量分析
4.2.3 PCR扩增
4.2.4 序列比对
4.2.5 系统进化树构建
4.3 小结
第五章 濒危黄檀属木材的DNA条形码识别
5.1 材料与方法
5.1.1 实验材料
5.1.2 实验方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 黄檀属木材构造特征
5.2.2 DNA提取与PCR扩增
5.2.3 序列比对与系统进化分析
5.2.4 DNA条形码的筛选与评价
5.3 小结
第六章 结论与讨论
6.1 结论
6.1.1 构建木材DNA提取技术体系
6.1.2 干燥处理对木材DNA的影响
6.1.3 存储时间对木材DNA的影响
6.1.4 优选适用于木材识别的DNA条形码
6.1.5 基于系统进化树实现濒危木材“种”的准确识别
6.2 创新点
6.3 展望与建议
参考文献
在读期间的学术研究
致谢
本文编号：4044499
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.1.1 研究背景
1.1.2 国内外研究现状及评述
1.2 研究目标和主要研究内容
1.2.1 关键的科学问题与研究目标
1.2.2 主要研究内容
1.3 研究技术路线
第二章 木材DNA提取方法建立
2.1 材料和方法
2.1.1 样品制备
2.1.2 DNA提取
2.1.3 DNA定量检测
2.1.4 PCR扩增
2.1.5 组织化学分析
2.1.6 数理统计
2.2 结果与讨论
2.2.1 木材DNA提取方法优化
2.2.2 木材DNA提取
2.2.3 PCR扩增
2.2.4 改进CTAB法与改进Qiagen试剂盒法比较
2.2.5 木材组织细胞核和造粉体分布
2.3 小结
第三章 干燥处理木材的DNA条形码识别
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 光学显微分析
3.1.3 木粉制备
3.1.4 DNA提取
3.1.5 DNA定量数理统计
3.1.6 引物设计
3.1.7 PCR扩增
3.1.8 PCR产物的纯化、克隆、测序
3.1.9 序列比对及系统进化树构建
3.2 结果与讨论
3.2.1 白木香属木材构造特征
3.2.2 DNA提取与PCR扩增
3.2.3 序列比对与系统进化分析
3.2.4 DNA条形码的筛选与评价
3.3 小结
第四章 长期存储木材的DNA条形码识别
4.1 材料与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 胡杨木材构造特征
4.2.2 长期存储及考古胡杨木材DNA定量分析
4.2.3 PCR扩增
4.2.4 序列比对
4.2.5 系统进化树构建
4.3 小结
第五章 濒危黄檀属木材的DNA条形码识别
5.1 材料与方法
5.1.1 实验材料
5.1.2 实验方法
5.2 结果与讨论
5.2.1 黄檀属木材构造特征
5.2.2 DNA提取与PCR扩增
5.2.3 序列比对与系统进化分析
5.2.4 DNA条形码的筛选与评价
5.3 小结
第六章 结论与讨论
6.1 结论
6.1.1 构建木材DNA提取技术体系
6.1.2 干燥处理对木材DNA的影响
6.1.3 存储时间对木材DNA的影响
6.1.4 优选适用于木材识别的DNA条形码
6.1.5 基于系统进化树实现濒危木材“种”的准确识别
6.2 创新点
6.3 展望与建议
参考文献
在读期间的学术研究
致谢
本文编号：4044499
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/nykjbs/4044499.html
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