Bibliographic Metadata

Title
Verwandtschafts-Genetik von Schwarzpappeln
Additional Titles
Genetic ancestry of Populus nigra
AuthorNeuner, Albrecht
Published2016
Date of SubmissionJuly 2016
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)Populus nigra / Genetische Klonalität / Genetische Variabilität / PCR / Gel- bzw. Kapillar-Elektrophorese
Keywords (EN)Populus nigra / Genetic clonality / Genetic variation / PCR / Gel- as well as capillary-electrophoresis respectively
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

In diesem Projekt soll eine Schwarzpappelpopulation mit 69 Proben aus dem Wachau-Gebiet an der Donau untersucht werden. Dabei wird jede Baumprobe anhand von 21 Mikrosatelliten Loci (SSRs – Simple Sequence Repeats) genotypisiert, und es werden die Einkreuzung (Introgression) von Genen anderer Pappelarten, sowie der genetische Verwandtschaftsgrad – vegetativ oder aus Samen – innerhalb der Population untersucht.

Zunächst wurden 17 Mikrosatelliten (SSR) Loci mittels Multiplex-PCR aus den Schwarzpappelproben und -standards amplifiziert (Kap.6.1.3.1). Die Amplifikatmischung aus jeder Probe wurde anschließend durch Kapillarelektrophorese aufgetrennt, und in Form von Elektropherogrammen dargestellt (Kap.3, Abbildungen 4, 5, 6, 7, und 8). Aus den Elektropherogrammen wurde die Auswertungstabelle (Allel-Liste) erstellt, welche als Template für die Principle Coordinate Analysis (PCoA) durch die Anwendungssoftware GenAlEx 6.5 dient. Die PCoA ist eine Methode, um genetische Muster innerhalb eines variablen Datensatzes aus Simple Sequence Repeats (SSRs) aus den Schwarzpappelproben und -standards zu identifizieren und visualisieren (Kap.3, Abb.2). Zusätzlich zur software-gestützten Analyse, wurden 4 weitere SSR-Loci durch konventionelle PCR mit Restriktionsverdau (Kap.6.1.3.2) und anschließender Agarosegel-Elektrophorese untersucht (Kap.3, Abbildungen 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, und 19). Es wurden Verwandtschaftsverhältnisse aus der PCoA anhand von Bandenmuster der 4 SSR-Loci für jede Probe auf Variation, Charakteristik, und Klonalität untersucht. In der Schwarzpappelpopulation aus diesem Versuch sind 5,80% von der Spezies Populus euramericana (Hybridpappel Populus nigra x Populus deltoides). Ebenfalls trifft zu, dass die genetische Integrität und Variation aller als Populus nigra identifizierten Proben aus der Population im hier behandelten Projekt nicht beeinträchtigt sind.

Abstract (English)

For this Project, a population of European black poplars (Populus nigra) with 69 samples has to be analyzed, regarding introgression of different black poplar species, as well as clonality (genetic variation). The samples were assessed using 21 microsatellite loci (SSRs – simple sequence repeats). At first, 17 SSR-loci were amplified using multiplex-PCR for every black poplar sample and -standard (Ch.6.1.3.1). The PCR-products were analyzed with capillary-electrophoresis, and presented as electropherograms (Ch.3, Figures 4, 5, 6, 7, und 8). The information collected from the electropherograms was summarized in the form of an allele data set. The data set was used as a template to perform a Principle Coordinate Analysis (PCoA) with the software application GenAlEx 6.5. The PCoA is a method to identify and visualize genetic patterns within a variable data

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set consisting of SSR data obtained from the black poplar samples and -standards. In addition to software-based analysis, 4 additional SSR-loci were characterized using conventional PCR, digestion with restrictionendonucleases (Ch.6.1.3.2), and agarose gel electrophoresis (Ch.3, Figures 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, und 19). Genetic patterns resulting from the PCoA were characterized as fragment patterns and analyzed regarding genetic variation and clonality. In this sample set of black poplars, 5.80% are of the species Populus euramericana (hybrid Populus nigra x Populus deltoides). The genetic integrity and variation of Populus nigra is not compromised within the studied sample set.

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