基于SSR分子标记的紫椴遗传多样性分析和指纹图谱构建

摘要

【目的】紫椴是重要的经济树种和国家重点保护的濒危树种，基于SSR分子标记，分析不同种源紫椴遗传多样性，构建指纹图谱，旨在为紫椴居群的保护、全国紫椴种质资源的收集保存以及资源库建设提供参照。【方法】从国内5个省11个市采集16个种源的173份紫椴样品，采用SSR分子标记进行PCR扩增，分析紫椴的遗传多样性；利用分子方差分析和种群聚类分析探究居群间的遗传分化；根据筛选的引物构建紫椴的指纹图谱。【结果】（1）从12组引物中筛选出了8组表现出高度多态性和良好重复性的引物，这些引物总共识别出101个等位基因，平均每个多态性位点上分布有12.6个等位基因。多态信息含量在不同位点间的变动区间为0.506～0.897，平均值达到0.739。（2）仅需4对引物（C110、C840、D150、TC5）即可有效区分所有紫椴个体，并构建紫椴指纹图谱。（3）紫椴种源的遗传多样性较为丰富，有效等位基因数为4.937,Shannon’s信息指数达到1.777,Nei’s基因多样性则为0.771。（4）分子方差分析结果表明，91%的遗传变异来源于紫椴群体内。（5）根据遗传距离构建进化树，将16个种源划分为5个亚类，多数地理距离较近的种源聚到一起，表现出较相近的遗传关系。【结论】紫椴群体总体遗传多样性水平较高，遗传分化处于中等水平，群体内遗传变异占主导地位。16个居群中，吉林省汪清种源（JWQ3）、黑龙江种源（HDN7、HDN8、HDN9）和河北承德市种源（HCD15）遗传多样性水平低，应进行原地保护，重点持续关注；种群JWQ2、JWQ4、JHL5、HNA10、LDD12和LFX13等的遗传多样性水平较高，可重点收集资源和保存培育。研究结果为深入研究中国紫椴的居群分布、进化和保护提供科学依据。

关键词

紫椴 / SSR标记 / 遗传多样性 / 遗传分化 / DNA指纹图谱 / 聚类分析