基于SSR标记的黍稷种质资源遗传多样性及亲缘关系研究

• 作者: 乔治军 刘敏轩 王瑞云 薛延桃 陆平
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 黍稷 野生糜子 国外品种 SSR标记 遗传多样性 群体结构
• 年，卷（期）: 2018,（15）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 2846-2859
• 页数: 14页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2018.15.002

摘要

[目的]利用SSR标记,分析黍稷种质资源(野生材料和地方品种)的遗传多样性水平,揭示不同来源黍稷种质资源的亲缘关系和遗传群体结构差异,为黍稷起源进化研究奠定基础.[方法]用6份地理差异显著的黍稷种质资源对137对小宗作物课题组开发的具有多态性的SSR引物进行初步筛选,最终筛选103对条带清晰、扩增良好且多态性稳定的SSR引物,利用这103对多态性SSR标记对146份黍稷材料进行PCR扩增,通过遗传参数、聚类、遗传结构等分析,评估不同个体间及不同群体间的遗传多样性,探讨遗传结构差异.[结果]103对SSR标记共检测出308个等位基因(Na),平均值为2.99,平均Shannon-Weaver指数(Ⅰ)为0.8478,平均期望杂合度为0.3642,平均多态性信息含量指数(PIC)为0.5544. 103对SSR标记的分布区间为0-1、1-2、2-3、3-4和4-5,分辨率范围为0.334-4.002,77.67％的标记分布于区间1-4,具有适度分辨力.国内资源的观测等位基因数(2.9126)、多样性指数(0.8302)、期望杂合度(0.5023)、多态性信息含量指数(0.5278)均高于国外资源,遗传多样性更丰富.12个群体的遗传距离的变化范围为0.0783-0.5762,均值为0.2938;遗传一致度变化范围为0.5620-0.9247,均值为0.75,遗传相似性与地理分布具有一定相关性,地理分布越近,遗传距离越小,遗传一致度越高.聚类分析在遗传距离为0.15处可以把12个群体分为4个组群,其中南美洲和山西资源各自独立分为一支,与其他资源亲缘关系较远.个体间聚类中,国内外资源划分非常显著,在遗传距离为0.63处,146份黍稷资源可分为3大组群,组群Ⅰ和组群Ⅱ为国外资源,组群Ⅲ为国内资源.组群Ⅱ在遗传距离为0.39处又分为3个亚群,组群Ⅲ在遗传距离为0.45处分为5个亚群,其中亚洲与欧洲资源、中国河北与中国山西、中国内蒙古资源的遗传关系较近.遗传结构分析结果显示国内外群体间存在明显的遗传分化,其中5个组群(组群2、组群5、组群6、组群7和组群9)为国内野生资源特有基因型,分布较为分散;2个组群(组群1和组群4)为国外资源特有基因型,分布较为集中.中国宁夏、南美洲资源的群体结构趋向单一化,中国河北、中国黑龙江、亚洲资源的群体结构趋向多元化.UPGMA聚类结果与遗传结构分析结果一致,且不同地区黍稷资源群体间遗传关系远近均与其地理分布相关.[结论]野生资源的遗传多样性高于国外资源,其中中国河北群体的遗传多样性最丰富,中国河北可能是黍稷的起源中心.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陆平	中国农业科学院作物科学研究所	22	251	8.0	15.0
2	刘敏轩	中国农业科学院作物科学研究所	15	168	8.0	12.0
3	薛延桃	山西农业大学农学院	2	16	1.0	2.0