基于issrs的安徽省杜仲资源的遗传多样性研究

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1、摘要杜仲（EucommiaulmoidesOliv.）为我国特有的第三纪孑遗植物和名贵的药用木本植物，本论文包含两部分内容:(1)杜仲SSR-PCR反应体系建立及引物筛选；(2)基于ISSRs的安徽省杜仲资源的遗传多样性研究。采用正交试验设计和单因素分析，建立并优化了杜仲的SSR-PCR反应体系。结-1果表明，杜仲SSR-PCR最适反应体系为正反向引物(10μmol·L)各0.2μL,Taq-1-1-1DNA聚合酶(5U·μL)0.1μL，dNTP(10mmol·L)0.2μL，模板DNA（5～10ng·μL）2+

2、-11.0μL，Mg(25mmol·L)0.6μL，10×PCR缓冲液1.0μL，HPLC超纯水6.7μL，总体积10.0μL。同时筛选出了3对多态性有效引物，研究结果证明了微卫星引物在不同物种间的通用性受物种间亲缘关系远近的影响，并初步揭示了杜仲的遗传多样性，表明了微卫星标记在遗传多样性研究上的优越性。利用ISSR分子标记技术，对安徽省4个杜仲居群共107个样本树木进行了遗传多样性分析，共检测到200个多态性位点。结果表明，居群水平上，各居群平均多态性位点百分率PPLp=45.25%，有效等位基因数nep=1.1

3、99，Nei’s基因多样性指数Hep=0.126，Shannon’s多态性信息指数Ip=0.198；物种水平上，多态性位点百分率PPLs=100.00%，有效等位基因数nes=1.215，Nei’s基因多样性指数Hes=0.164，Shannon’s多态性信息指数Is=0.292，遗传分化系数Gst=0.2319；AMOVA分子方差分析显示，居群间与居群内遗传变异分别占总遗传变异的40.40%和59.60%，表明居群内的遗传变异占大部分，但居群间也呈现了高度的遗传分化；UPGMA聚类分析将4个杜仲居群明显区分开来，

4、且表明分组情况与居群的地理分布没有关联。研究结果将为建立安徽省杜仲的遗传资源档案,现有种质资源的科学保护、交流和永续利用,以及为今后的杂交育种工作中亲本的选配提供可靠的理论依据和实践指导。关键词：杜仲；微卫星标记（SSR）；简单序列重复区间扩增多态性（ISSR）；PCR反应体系；引物筛选；遗传多样性；遗传分化IAbstractEucommiaulmoidesOliv.isatertiaryrelictplantandvaluablemedicinalwoodyplantendemictoChina.Thisthes

5、isiscomposedoftwoparts:(1)establishmentofSSR-PCRreactionsystemandprimersscreeningforE.ulmoides;(2)geneticdiversityofE.ulmoidesinAnhuiprovincebasedonISSRs.Simplesequencerepeat-polymerasechainreaction(SSR-PCR)systemwasestablishedthroughorthogonaltestandoptimized

6、throughsinglefactorexperiment.TheresultsshowedthattheoptimalSSR-PCRreactionsystemwasavolumeof10.0µL-1containingforward-andreward-primer(10μmol·L)0.2μL,respectively,TaqDNA-1-1-1polymerase(5U·μL)0.1μL,dNTP(10mmol·L)0.2μL,DNA（5-10ng·μL）1.0μL,2+-1Mg(25mmol·L)0.6μL

7、,10×PCRbuffer1.0μLandHPLCwater6.7μL.ThreeSSRpolymorphicprimerpairswereselected.TheresultsprovedthelimitedtransferabilityofSSRprimersbetweendistantlyrelatedspecies,revealedthegeneticdiversityofE.ulmoidespreliminarily,andexhibitedtheadvantagesofSSRsfortheinvesti

8、gationofgeneticdiversity.ThegeneticdiversitywithinandamongpopulationsofE.ulmoidesAnhuiprovincewasassessedusinginter-simplesequencerepeatmarkers(ISSRs).Atotalof107individualsfromfou