细叶桉群体的遗传多样性和受选择位点

编号 zgly0001527832

文献类型 期刊论文

文献题名 细叶桉群体的遗传多样性和受选择位点

作者 宋志姣  杨合宇  翁启杰  周长品  李发根  李梅  卢万鸿  罗建中  甘四明 

作者单位 林木遗传育种国家重点实验室(中国林业科学研究院)  中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业局重点实验室  保山学院  国家林业局桉树研究开发中心 

母体文献 林业科学 

年卷期 2016年09期

年份 2016 

分类号 S792.39 

关键词 细叶桉  SSR标记  遗传多样性  群体结构  适应性 

文摘内容 【目的】分析细叶桉天然群体的多样性水平和遗传结构,为种质资源管理和育种利用提供有用信息;检测细叶桉与原产地气候因子显著关联的基因组位点,探索气候适应过程中趋异选择的分子证据。【方法】以细叶桉9个群体的77株样品为材料,基于覆盖巨桉全基因组的108个SSR位点（包括44个基因组SSRs和64个ESTSSRs）,利用不偏离哈-温平衡、FST值非异常的25个中性的基因组SSRs进行群体多样性水平和遗传结构分析,利用所有位点进行FST异常值检测、再利用空间分析法查找与原产地气候因子关联的适应性位点,注释适应性位点的功能,并通过等位片段在各群体的频率与气候因子的一元线性回归进一步验证关联的显著性。【结果】25个中性的基因组SSR位点对细叶桉9个群体扩增,共检测到556个等位片段、平均每个位点22.2个等位片段,位点多态性较高;群体多样性水平都较高,期望杂合度为0.7110.847（平均0.800）、基因丰富度为3.0543.386（平均3.246）,各群体特有等位片段数为626（平均14.4）;群体间分化水平较低,25个中性位点平均FST仅0.012,分子方差分析中群体间方差分量仅占1.2%,表明细叶桉遗传变异主要存在于群体内;聚类分析也表明群体分化水平较低。所有108个位点中,共检测到78个FST值异常的位点,与年均气温、年均降水、最热月最高温度和季节性降水变异系数相关的FST值异常的位点数分别为27,10,51和42个,即为受选择位点;其中,4个FST值异常的位点各有1个等位片段在空间分析法中与1个或者2个气候因子显著关联,EUCe SSR485与季节性降水变异系数相关、为富含羟脯氨酸的蛋白家族基因,EUCe SSR0497与年均气温和年均降水均相关、与跨膜内切1,4-β-葡聚糖酶基因同源,而另外2个没有明确的功能注释;线性回归分析验证了1个等位片段（EUCe SSR485-140 bp）与季节性降水变异系数的回归显著性（P≤0.05）。【结论】细叶桉群体的遗传多样性高,育种利用的潜力大,种质资源管理应重视多样性较高和特有等位片段较多的群体;细叶桉群体的遗传分化较低,其适于关联遗传分析;受选择位点的鉴定有助于理解林木适应环境的分子机制和探索林木环境适应性的潜力。