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基于SSR标记构建江西杉木核心种质及其分子身份证

2023-12-15分类号:S791.27

【作者】娄永峰   朱柯帆   宋晓琛   冷春晖   陈兴彬   肖复明
【部门】江西省林业科学院  江西省植物生物技术重点实验室  信丰县林木良种场  
【摘要】[目的]分析江西杉木种质资源的遗传多样性,构建其核心种质;在此基础上,构建核心种质分子身份证,为江西杉木种质的进一步研究与利用提供理论依据和核心材料。[方法]以江西地区的杉木种质为材料,利用SSR标记开展遗传多样性分析,并基于等位基因数最大化原则(M策略)构建核心种质,通过遗传多样性参数及其保留比例进行核心种质评价,结合遗传多样性参数的t检验和主坐标分析(PCoA)验证和确认核心种质的代表性。基于最少标记鉴定最多种质的原则,选择高效SSR标记,构建江西杉木核心种质的SSR分子指纹图谱和分子身份证。[结果]20个SSR标记在495份种质中共检测到122个等位基因数(N_a),平均Shannon's信息指数(I)、平均Nei's遗传多样性指数(H)、平均观测杂合度(H_o)和平均期望杂合度(H_e)分别为0.762、0.400、0.394和0.400,表明江西杉木种质的遗传多样性较丰富。采用M策略构建了含有52份材料的江西杉木核心种质,10.5%的核心种质保留了原种质100.0%的N_a、107.4%的有效等位基因数(N_e)、115.1%的I、109.0%的H、104.1%的H_o、110.0%的H_e和111.2%的PIC; t检验表明以上遗传多样性参数与原种质均没有显著差异,主坐标分析(PCoA)显示核心种质在原种质的主坐标图分布均匀,说明构建的核心种质具有代表性。按多态性信息含量(PIC)值高低顺序,依次增加标记数量,结合UPGMA聚类,发现4个SSR分子标记,H97与H286、CLSSR9、CLSSR37相结合,可将52份江西杉木核心种质鉴别,据此构建了52份核心种质的SSR分子指纹图谱、分子身份证条形码和二维码。[结论]江西杉木种质资源的遗传多样性较丰富,构建的江西52份杉木核心种质具有代表性,选择上诉4个高效SSR标记可有效鉴别核心种质,并成功绘制了江西杉木核心种质的分子身份证。
【关键词】杉木  遗传多样性  核心种质  分子身份证  SSR标记
【基金】国家重点研发计划项目任务(NO.2022YFD2200201-04);; 江西省重点研发计划项目(NO.20223BBF61005);; 江西省林业科技创新专项(NO.202006、202111、202112)
【所属期刊栏目】林业科学研究
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