山丹居群和部分百合群體遺傳多樣性的ISSR分析.pdf

1、山丹(LiliumpumilumDC.)花色艷麗、抗逆性強(qiáng),是百合育種和品種改良的重要基因資源,研究山丹居群在不同生態(tài)因子下的遺傳變異,以及探討山丹與其它野生百合和栽培百合的親緣關(guān)系,對(duì)于野生山丹種質(zhì)資源的保護(hù)和百合育種具有重要意義。本文采用ISSR分子標(biāo)記技術(shù),研究了保定、張家口、承德、北京、遼寧、內(nèi)蒙、寧夏、山東、陜西等9個(gè)地理居群的野生山丹的遺傳多樣性與遺傳分化;探討了山丹和有斑百合、蘭州百合、卷丹、青島百合、‘索邦’(‘Sotb

2、onne’)、‘精粹’(‘Elite’)、‘普瑞頭’(‘Prito’)、‘托里諾’(‘Forino’)等野生百合和栽培百合之間的親緣關(guān)系;同時(shí)對(duì)影響山丹居群變異與分化的土壤、氣候因子等進(jìn)行相關(guān)分析,探討了土壤、氣候因子與山丹居群變異分化的關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)采用正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)方法對(duì)影響山丹ISSR-PCR反應(yīng)體系的5個(gè)主要因素進(jìn)行4水平的優(yōu)化試驗(yàn),最優(yōu)反應(yīng)體系(25μL)組成如下:DNA模板50～60ng;15m

3、mol/LMg2+2.5μL;2.5mmol/LdNTP4μL;5Um/L引物1μL;EsTaq酶1.5U。最優(yōu)擴(kuò)增反應(yīng)程序?yàn)?94℃預(yù)變性5min;然后進(jìn)行40個(gè)循環(huán):94℃變性50s,49℃復(fù)性45s,72℃延伸75s;循環(huán)結(jié)束后72℃延伸8min,4℃保存。
　　 (2)從14條引物中選出多態(tài)位點(diǎn)豐富的8條引物對(duì)9個(gè)野生山丹居群進(jìn)行ISSR-PCR擴(kuò)增,檢測(cè)到78個(gè)位點(diǎn),多態(tài)位點(diǎn)百分率為100％,Nei’s多樣性指數(shù)(H)

4、0.2977,Shannon信息指數(shù)(I)0.4611。說(shuō)明山丹居群具有很豐富的遺傳多樣性。這9個(gè)山丹居群間的遺傳變異主要來(lái)源于居群間,遺傳分化系數(shù)(Gsf)為0.6254,基因流Nm為0.2995,不同產(chǎn)地的山丹種質(zhì)間出現(xiàn)明顯的遺傳分化。
　　 (3)根據(jù)遺傳距離和地理距離的相關(guān)性分析結(jié)果表明二者間無(wú)顯著相關(guān)性。而根據(jù)對(duì)山丹居群的遺傳多樣性與土壤、氣候等因子的相關(guān)性分析表明遺傳多樣性與土壤中速效氮的含量呈顯著負(fù)相關(guān),而與其它土

5、壤、氣候因子如年平均溫度、年降水量、海拔高度、土壤P、K含量等并無(wú)顯著性相關(guān)關(guān)系。
　　 (4)8條引物對(duì)9個(gè)野生和栽培百合種(品種)的ISSR-PCR擴(kuò)增,多態(tài)位點(diǎn)百分率(P)為91.41%,Nei’s多樣性指數(shù)(14)0.1933,Shannon信息指數(shù)(I)0.3134。野生百合的遺傳多樣性比栽培百合的遺傳多樣性高。對(duì)這些百合進(jìn)行聚類分析,聚為5類:‘托里諾’、‘精粹’、有斑百合、山丹聚為一類;蘭州百合、卷丹聚為一類;青島