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基于荧光SSR标记的毛白杨核心种质构建

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【作者】 毛秀红朱士利李善文华辉田书勇仲伟国董玉峰安新民

【Author】 Mao Xiuhong;Zhu Shili;Li Shanwen;Hua Hui;Tian Shuyong;Zhong Weiguo;Dong Yufeng;An Xinmin;Key Laboratory for Forestry Tree Genetic Improvement of Shandong Province,Shandong Academy of Forestry;Forest Farm Station of Forest Wetland Protection Center in Linyi City;State-Owned Hezhuang Forest Farm in Yuncheng County;State-Owned Chinese White Poplar Forest Farm in Guanxian County;School of Biological Sciences and Biotechnology, Beijing Forestry University;

【通讯作者】 李善文;

【机构】 山东省林木遗传改良重点实验室山东省林业科学研究院临沂市森林湿地保护中心林场站山东省郓城县国有何庄林场冠县国有毛白杨林场北京林业大学生物科学与技术学院

【摘要】 【目的】研究毛白杨核心种质的取样策略,在进行相应的遗传分析基础上,构建核心种质,分析其遗传多样性,为毛白杨种质资源库建设、引种和新品种选育提供科学依据,亦为其他树种核心种质构建提供参考。【方法】基于16对荧光SSR引物,利用毛细管电泳技术分析272份毛白杨和白杨杂种种质不同取样比例的遗传多样性参数。根据期望杂合度,计算每个样品对总体遗传多样性的贡献值,然后对所有样品根据贡献值从大到小进行排序。通过比较贡献率最高的前50%、45%、40%、35%、30%、25%、20%和15%取样比例获得的平均有效等位基因数(Ne)、平均Shannon信息指数(I)、平均期望杂合度(He)等,分析核心种质的代表性,确定其合适的取样比例。【结果】随着取样比例的降低,Ne、I和He值均在升高,均大于原始种质相应数值,而且He值均大于0.5,表明具有丰富的遗传多样性,而原始种质的He值小于0.5。按照25%取样比例,得到前68名种质,其中包含18份杂种种质以及所有省份选出的部分优异种质。所得到的Ne、I和He分别是2.761、1.094和0.539,均大于原始种质的相应值2.075、0.825和0.432。t检测结果表明,核心种质与原始种质的遗传多样性无显著差异,表明这68份种质在遗传多样性方面具有可靠的代表性,可以作为核心种质。北京的种质与河北的种质遗传一致度最高,为0.997;与山西次之,为0.990。【结论】毛白杨核心种质的最佳取样比例是25%,最佳取样范围为20%~40%,如果种质资源数目较大,可以适当降低至15%,如果基数较小,可以升高至45%。He、Ne、I等均表明这些核心种质具有丰富的遗传多样性。杂种种质遗传变异丰富,聚合了亲本的优良等位基因,首次从分子水平证明了杂种种质是毛白杨遗传改良的重要育种资源。建议相关部门或者育种者要高度重视白杨杂种种质的收集、保存和再利用。

【关键词】 毛白杨SSR分子标记遗传多样性核心种质
【基金】 林木遗传育种国家重点实验室开放基金项目(K2020203);林业科技发展项目(KJZXZZ2019015、KJZXSA202003);山东省林业科技创新项目
【所属期刊栏目】 林学 (2020年07期)
  • 【分类号】S792.117
  • 【下载频次】6
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