甘薯近缘野生种ISBP分子标记的开发及其在遗传多样性分析和品种鉴定中的应用

摘要

从甘薯近缘野生种Ipomoea triloba和Ipomoea trifida的基因组测序序列中鉴定出2360条长末端重复反转座子(long terminal repeat retrotransposons,LTR-RT)序列,在此基础上开发了100对基于插入位点的多态性(insertion-site-based polymorphisms,ISBP)引物,并利用4份甘薯种质资源对开发的ISBP引物进行多态性评估,发现24对ISBP引物具有较高的多态性,随后将其应用于浙江省收集的56份甘薯种质资源的遗传多样性分析和品种鉴定。结果显示,24对ISBP引物在56份种质资源中共产生182条多态性条带,且每份种质资源都有独特的指纹信息。NTsys遗传分析结果显示,群体内不同种质资源之间的遗传距离从0.0275至0.6538,平均为0.3732,引物多态性信息含量(polymorphic information content,PIC)平均为0.2896,UPGMA和PCA结果显示,这些群体共被分为两个大群,分别包含11和45份种质资源。以上研究表明,该群体的遗传变异较小,不同种质资源之间的遗传背景狭窄。本研究开发的ISBP引物一方面增加了甘薯中逆转座子分子标记的数量,填补了ISBP标记在甘薯遗传分析中应用的空白,另一方面为甘薯品种资源鉴定、保护与利用提供了有力工具。