基于ISSR、SRAP和SSR标记的梅种质资源遗传多样性研究

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梅(Prunus mume Sieb. et Zucc.)是原产我国的十大名花之一,集色、香、姿、韵于一身。在7000多年的应用和3000多年的的栽培历史中,形成了众多的梅品种。为合理地对梅种质资源进行分类,形态学、孢粉学、染色体、同工酶、DNA水平上的特征相继应用于梅的系统分类研究,但得出的结论并不一致。本研究以中国梅花研究中心资源圃的135份梅种质为材料,采用ISSR, SRAP和SSR分子标记,对梅种质间的亲缘关系、系统演化及遗传多样性进行了分析比较。主要结果如下:1、基于ISSR标记的梅种质遗传多样性分析从38条ISSR引物中筛选得到13条扩增效果好的引物,共扩增得到144条谱带,其中11个为种质特异标记,平均多态性条带比率91.0%,平均多态性信息含量为0.6712。聚类分析表明:真梅品种、杏梅与野梅、美人梅明显聚为3个类群;真梅品种内朱砂品种群、垂枝品种群聚为独立的亚组,而宫粉品种群被分为两个亚组,一个亚组与单瓣品种群聚为一类,一个亚组与绿萼、玉蝶、黄香、跳枝混杂聚在一起。主坐标分析不完全支持聚类分析结果。2、基于SRAP标记的梅种质遗传多样性分析从170个引物组合中筛选得到17个引物组合,共扩增得到124条谱带,其中20个为种质特异标记,平均多态性条带比率87.5%,平均多态性信息含量为0.5120。聚类分析表明:真梅种质、杏梅与美人梅明显聚为2个类群;真梅种质内野梅、朱砂和垂枝品种群聚为独立的亚组,而宫粉品种群被分为两个亚组,一个亚组与单瓣品种群聚为一类,一个亚组与绿萼、玉蝶、黄香、跳枝混杂聚在一起。主坐标分析不完全支持聚类分析结果。3.基于SSR标记的梅种质遗传多样性分析利用FIASCO方法从‘雪梅’gDNA中开发SSR引物11对,其中扩增AG基序SSR引物10对,(GT)24(AG)16基序SSR引物1对。从43对SSR引物中筛选得到14对引物,共扩增得到177条谱带,其中20个为种质特异标记,平均多态性条带比率94.4%,平均多态性信息含量为0.6450。聚类分析结果表明:真梅品种、杏梅与野梅、美人梅明显聚为3个类群;真梅品种内朱砂品种群、垂枝品种群聚为独立的亚组,而宫粉品种群被分为两个亚组,一个亚组与单瓣品种群聚为一类,一个亚组与绿萼、玉蝶、黄香、跳枝混杂聚在一起。主坐标分析不完全支持聚类分析结果。4.基于ISSR、SRAP及SSR整合数据的梅种质遗传多样性分析SSR与ISSR相似系数矩阵的相关系数为0.8237,匹配良好,而SRAP与SSR、ISSR相似系数矩阵的相关系数低,分别为0.4852和0.5531,匹配性差。三者结合能更好解释梅种质亲缘关系;ISSR聚类分组结果与SSR分析结果基本相同,SSR多态性条带比率和多态性信息含量高于ISSR。
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