【摘 要】
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白菜（Brassica rapa）是一类重要的蔬菜作物,品种类型非常丰富。我国是白菜的起源中心和多样性中心,收集保存了大量的地方品种和改良品种。然而,我们对这些种质资源的遗传多样性及亲缘关系了解有限,存在“同物异名”或“同名异物”的情况,影响了白菜品种资源的保存与应用。虽然现有的单标记检测技术（如SSR、KASP等）能进行种质资源遗传多样性评价和品种亲缘关系分析,但是这些标记技术成本高、通量低。本
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白菜（Brassica rapa）是一类重要的蔬菜作物,品种类型非常丰富。我国是白菜的起源中心和多样性中心,收集保存了大量的地方品种和改良品种。然而,我们对这些种质资源的遗传多样性及亲缘关系了解有限,存在“同物异名”或“同名异物”的情况,影响了白菜品种资源的保存与应用。虽然现有的单标记检测技术（如SSR、KASP等）能进行种质资源遗传多样性评价和品种亲缘关系分析,但是这些标记技术成本高、通量低。本研究开发出两套基于多重PCR扩增子测序的白菜SNP-Panel,并对405份种质资源进行了遗传多样性和亲缘关系分析,主要结果如下:1.根据文献报道的568个KASP标记的序列信息设计多重PCR引物,将这些KASP标记转化为基于多重PCR扩增子测序的高通量标记,命名为Brapa＿568SNP。利用Brapa＿568SNP对30份白菜品种和20份芥菜品种进行测试,538（94.72%）个标记能成功检测到序列,390（68.67%）个标记具有多态性。根据各品种的SNP位点基因型,可以将50份材料分为菜心、菜苔和芥菜三大类,基因型分类结果与形态学分类一致。2.分析已发表的199个白菜品种重测序数据得到222万个SNP位点,根据等位基因频率、位置信息等因素筛选出650个在染色体均匀分布的高质量SNP位点,分别设计成对引物,全部引物混合构建成一个Panel,命名为Brapa＿650SNP。并利用Brapa＿650SNP对主要来自我国广东的405个不结球白菜品种的遗传多样性、亲缘关系和群体结构进行了评估。650个扩增子标记中,仅有6（0.92%）个标记未检测到序列,587（90.31%）个标记具有多态性。3.不结球白菜的平均多态性信息含量（PIC）和期望杂合度（GD）值分别为0.30和0.38,表明广东省不结球白菜的遗传多样性水平相对较低,遗传基础比较狭窄。另外,103份地方品种具有较高的遗传多样性,可以加入到今后的白菜育种计划中。系统发育、主成分分析和群体结构分析表明,405份材料可分为两个主要亚群,亚群Ⅰ包含312份材料,主要是小菜心、迟菜心、小白菜和奶白菜,绝大部分地方品种都属于这一类群;亚群Ⅱ包含93份材料,大部分都是青梗菜的改良品种。分子方差分析（AMOVA）发现,两个亚群间的方差为16%,而亚群内的方差为84%,表明群体分化程度非常低,两个亚群间存在频繁的基因流动。上述结果表明,本研究所创制的白菜全基因组SNP-Panel具有通量高、准确性高和低成本等优点,可以应用于白菜的分子标记辅助育种、品种鉴定和DNA指纹分析、基因/QTL初定位或遗传图谱的构建、GWAS分析以及划分杂种优势群等研究。
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