基于SNP标记的单种属野鸦椿遗传变异和分化分析

摘要

[目的]基于表型观测和单核苷酸多态性(SNP)分子标记,探索单种属野鸦椿自然群体的遗传变异和分化,为野鸦椿的保护和分子育种提供遗传资源和理论依据。[方法]在野鸦椿的典型分布区开展野外种质资源调查,记录叶和果的表型,收集嫩叶用于简化基因组测序。利用特异性位点扩增片段测序技术(SLAF)挖掘多态性SNP位点,基于高质量的位点计算遗传多样性参数、构建系统发育树,进行主成分和群体结构分析。[结果]分子方差分析表明,群体间的遗传变异(40.36%)比群体内的遗传变异(27.65%)丰富。系统发育树、主成分分析和群体遗传的聚类模式一致,将所有样品分为落叶类和常绿类。群体结构分析表明,常绿类和落叶类之间缺乏基因交流(K=3)。对各个群体的遗传分化指数(F_(ST))进行分析发现,福建省的TN(0.79)、DH(0.759)、JS(0.53)等野鸦椿群体的分化程度高,且这些群体同时存在落叶类和常绿类。野外观测发现,落叶类和常绿类野鸦椿的物候、叶和果的表型具有明显差异。[结论]由于地理隔离、栖息地破碎化、基因交流受阻或缺乏等原因造成了野鸦椿群体内遗传多样性降低、群体间遗传分化程度高,且已分化为落叶类和常绿类。