利用EST-SSR评估糜子资源遗传差异

摘要：

[目的]用微卫星标记分析糜子种质资源(国内外6个不同生态区)的遗传多样性水平,揭示不同来源糜子种质资源的亲缘关系和遗传结构差异,便于对糜子资源分类和优异种质的筛选利用.[方法]用144个(高、低碱基序列重复分别为64和80个)SSR标记评估96份国内外(国内、国外分别为71和25份)糜子资源;用PowerMarker 3.25和PopGen 1.32计算遗传多样性参数,用MEGA 5.0和Structure 2.2进行遗传距离和结构聚类,用Ntsys 2.11进行主成分分析.[结果]144个EST-SSR标记共检测出368个观测等位变异(Na),每个位点检测到等位变异2-3个,平均为2.5556个;观测杂合度(Ho)为0.4070 (RYW15)-0.9789 (RYW85),平均为0.8288;期望杂合度(He)为0.4369 (RYW59)-0.6693 (RYW58),平均为0.5535;Nei's基因多样性指数(Nei)为0.4344(RYW59)-0.6653(RYW58),平均为0.5505;多态性信息含量(PIC)为0.1811(RYW68)-0.7508(RYW58),平均为0.4279.Shannon多样性指数(I)为0.6474-1.0956,平均为0.8415.就6个生态区材料的遗传多样性参数而言,北方春糜子区材料的PIC值和Shannon多样性指数最高,西北春夏糜子区材料最低.就不同生态区糜子种质间的遗传距离和遗传一致度而言,不同生态区糜子种质间的遗传距离为0.0111-0.1425,遗传一致度为0.8672-0.9889,北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区间遗传距离最小和遗传一致度最高,西北春夏糜子区和华北夏糜子区间遗传距离最大.基于UPGMA聚类将试验材料划归3个类群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ).类群Ⅰ主要为北方春糜子区材料;类群Ⅱ主要为国外材料;类群Ⅲ主要为北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区材料;基于Structure聚类将糜子资源划归4个群组,红色群组,主要为北方春糜子区和黄土高原春夏糜子区材料,代表北方和黄土高原基因库;绿色群组,主要为北方春糜子区材料,代表北方基因库;蓝色群组,主要包括黄土高原春夏糜子区材料,代表黄土高原基因库;黄色群组,代表国外基因库.就各分类群的遗传多样性参数而言,群组Ⅱ的PIC值最大(0.4606),群组Ⅳ最小(0.3539);主成分分析将试材划归6类,与其地理来源一致.[结论]144个SSR标记可以准确评估96份糜子资源的遗传变异,基于不同依据划分的类群与6个生态区材料的地理来源基本一致,北方春糜子区材料的遗传多样性较丰富.

关键词：糜子、SSR、聚类分析、遗传结构、主成分分析

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分类号：S51;S33

资助基金：现代农业产业技术体系建设专项CARS-06-13.5-A16;国家自然科学基金31271791;山西省回国留学人员科研资助项目2016-066;山西省重点研发计划一般项目农业项目201803D221008-5;2019山西省研究生创新项目2019SY202

在线出版日期：2020-01-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：4100-4109