我國辣椒種質資源遺傳多樣性分析及核心種質構建的研究.pdf

1、了解種質資源遺傳變異范圍和遺傳結構對于生物多樣性的保護和利用是必不可少的。先前對我國辣椒資源遺傳多樣性的研究中，供試材料少，代表性低，不能反映我國辣椒資源整體多樣性。本研究用29個均勻分布于辣椒染色體的SSR分子標記對國家蔬菜種質資源庫中的1904個辣椒品種進行基因分型，研究我國辣椒資源的群體結構、地理分布、親緣關系以及不同遺傳群體間的果型特點，同時研究了我國辣椒資源pvr2基因的多樣性，還對云南兩個地方辣椒品種涮辣和雀辣的植物學分類進

2、行研究。本研究的內容和結果如下：
　?。?）遺傳多樣性分析：利用29個SSR標記對國家種質庫的1904份辣椒品種分型結果顯示，基因多樣性指數(shù)和多態(tài)性信息指數(shù)的變化范圍分別是：0.016~0.883和0.02~0.87，平均值分別為0.486和0.46。在獲得的459個等位基因中，86個是高頻等位基因其基因頻率大于5％，81個是一般頻率等位基因其基因頻率在1%~5%之間，在剩下的292個等位基因中，159個是稀有等位基因其基因頻率位

3、于0.1%~1%，最后133個是極稀有等位基因其基因頻率低于0.1%。64%的等位基因頻率低于1%表明收集的辣椒資源具有較高的多樣性。群體遺傳結構分析、進化樹分析和主成分分析表明我國辣椒資源具有兩個遺傳群體，且中間類型材料分布于兩個遺傳群體之間。亞群1包括1411份材料，以長角形辣椒為主，其地理分布主要集中在我國南部地區(qū)，如四川、湖北、湖南、云南和貴州。亞群2包括493份材料，以燈籠型辣椒為主，主要位于我國北方地區(qū)，如黑龍江、吉林、遼寧

4、和河北等地。
　?。?）核心種質構建：采用 M（等位基因最大化）和 R（隨機取樣法）兩種方法對我國辣椒資源核心種質的樣本量進行預測。兩種取樣方法表明，無論樣本量如何變化M得分高于R得分，表明M法包含等位基因的效率明顯高于R法。因此，利用M法先構建5個樣本量核心種質，樣本容量分別為10、20、40、80和160，分別代表原材料28%、40%、50%、57%和69%的等位基因?？紤]到核心種質的實用性，挑選了各個地區(qū)的特色地方品種，最終

5、構建了一個包括344份材料的核心種質。該核心種質代表了原材料81%的等位基因，包括所有的高頻等位基因，80（81）個一般頻率等位基因，138（159）個稀有等位基因和68（133）個極稀有等位基因。在這344份材料中，227份是亞群1材料，117份來于亞群2。其基因多樣性指數(shù)和PIC指數(shù)分別為0.527和0.5，明顯高于原材料（0.486和0.46）。利用29個SSR分子標記進行進化樹研究表明，構建的初級核心種質材料均勻分布在供試材料中

6、，具有較高的代表性。
　?。?）pvr2基因多態(tài)性分析：通過對1904份辣椒資源pvr2基因的五個外顯子測序，來研究我國辣椒資源pvr2基因多態(tài)性。共檢測到16個氨基酸突變位點，25個基因型，將17個新發(fā)現(xiàn)的基因型命名為pvr223~pvr239。國外資源材料具有13種基因型，國內資源具有18種基因型。我國不同地區(qū)間，華東地區(qū)基因型最多（9）華南地區(qū)具有的基因型最少（5）?；跍y序的16個氨基酸突變位點，采用M算法構建一個包含25