燕山板栗实生居群遗传多样性研究与核心种质初选

板栗(Castanea mollissima BL.)是我国优良的坚果类果树,果实品质、适应性和抗逆性均优于栗属的其他种。作为原产于我国的特有果树,在长达数千年的栽培历史中,受地形及气候类型复杂多样的生境因子作用和分离、突变、迁移、自然选择、人工选择的综合作用,其群体已经产生了大量遗传变异,形成了极其丰富的遗传多样性。其中有大量的优良珍稀品种急待开发和利用 本研究利用 AFLP 分子标记技术对燕山地区实生板栗5个居群共136份材料进行了遗传多样性分析及亲缘关系评价。运用3个选择性引物组合共扩增出112个可靠的 AFLP 遗传标记,其中多态性标记106个,多态性比率为94.64%,总的遗传多样性h=0.3118,Shannon 信息指数I=0.4745。遗传多样性分析表明燕山地区实生板栗显示出高水平的遗传多样性,居群内的遗传变异远高于居群间的遗传变异。各居群间的遗传距离差距很大,5个供试居群136个样本的遗传距离范围在0.91800～3.33098。比较怀柔、兴隆、宽城、迁西、遵化5个居群的遗传多样性参数值,可以看出怀柔居群的遗传多样性最高,其 Nei 值为h=0.3176,而迁西最低h=0.2144。从聚类图中可以看出,怀柔和兴隆居群首先在L=1.77460处聚在一起,表明两者之间较为接近,与遵化居群在L=1.87205处聚在一起,最后与宽城和迁西两个居群在L=3.64666处聚在一起。其结果基本按照地理分布聚类,分支分化与地理分布区域呈现出一定的相关性,表明地理环境在板栗的分化及系统发育过程中起着重要作用。居群遗传多样性高低受地形、气候、品种分布等多方面因素的影响,与目前栽培品种相比,遗传多样性明显偏高,认为对于有优良性状表现的实生老栗树收集保存是十分必要的。 构建燕山板栗实生居群核心种质库。应用 NTSYSpc2.10和Popgene3.2软件,根据材料的聚类关系,综合考虑各居群的地理位置、亲缘关系、位点的变异及遗传距离等方面删除材料,共删除99份材料,初选37份材料为核心种质。讨论了 AFLP 技术在板栗遗传多样性和系统发育学等方面研究的适用性及其意义,认为 AFLP 技术是研究该物种遗传多样性的一个可行而实用的重要方法。