中国北方野生果树资源遗传多样性评价、核心种质构建与种质创新的研究进展

摘要

我国是苹果、梨、桃及杏多种北方落叶果树的起源演化中心，野生果树种质资源极为丰富，其中新疆伊犁目前尚存新疆野苹果纯林近1万hm2。野生果树是长时期自然选择的产物，含有大量的抗逆基因，是进行抗逆育种的珍贵种质。但由于掠夺式的资源开发及农田开垦等因素而导致野生果树资源破坏严重，有些树种濒临灭绝。为此，课题组近几年开展了中国北方野生果树资源遗传多样性评价、核心种质构建与种质创新方面的研究，旨在为野生果树资源的保护和可持续利用提供基本资料，主要取得了如下几点新进展：①综合采用气-质联用(GC-MS)、毛细管电泳技术以及常规测试分析方法，对分布在我国境内的新疆野节果(Malussieversii)、中国樱桃(PrunuspseudocerasusLindl)、樱桃李(P.cerasifera)、野杏(Pvulgaris)、野核桃(Juglansregia)、野板栗(Castaneamollisima。Blume)、毛樱桃(Cerasustomentosa)欧李(C．humilis)、麦李(C.glandulosa)及郁李(C．japonica，)等北方野生果树资源果实形态、风味物质组分及矿质营养成分等表型性状遗传多样性进行了广泛的调查研究，结果表明，各树种主要表型性状存在广泛的遗传变异，不同树种、不同性状间变异幅度及变异系数存在明显差异，并筛选出一批优异性状单株，为进一步的功能基因挖掘奠定了基础；②利用分子系统学的原理与AFLP、SSR等分子标记技术，对新疆野苹果、野杏、野核桃及野板栗等野生果树种下居群的群体遗传结构进行了研究，结果表明，种级水平Nei基因多样度(H)和香农信息指数(I)大于种下居群，变异主要存在于居群内，但同一树种不同居群存在部分基因交流；③利用5对李属S基因引物组合对野生欧李及樱桃李进行了S等位基因的专一性PCR扩增，探讨了不同引物组合的扩增效果，检测、命名并在GenBank中注册了20个新S-RNase基因；．④以109个新疆野苹果实生株系的128个SSR位点为资料，采用UPGMA聚类法进行多次聚类，探讨了取样策略构建新疆野苹果核心种质的方法。结果表明，采用位点