我国扁桃种质资源的遗传多样性和自交不亲和基因分析

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1、南京林业大学博士学位论文我国扁桃种质资源的遗传多样性和自交不亲和基因分析姓名：马艳申请学位级别：博士专业：森林培育指导教师：徐锡增;马荣才2003.6.1摘要扁桃(或称巴旦杏)AmygdalusCommunisL，属蔷薇科李亚科桃属乔木，是世界著名干果和木本油料树种，广泛分布和栽培于世界各地，具有重要的营养和经济价值。对其进行遗传多样性分析，明确扁桃之间的分类关系，有助于人们进一步开发利用其种质资源和更加有效的选择育种材料。本研究对我国扁桃种质资源进行了较详细的阐述，并利用AFLP的银染检测技术，对54份扁桃材料进行了遗传多样性和分类研究。在此基础上，进一步以10个扁桃优良栽培品种为材料，对其

2、自交不亲和基因进行了分析，为揭示我国扁桃栽培品种自交不亲和基因型作了一些初步的研究。现将主要结果总结如下：扁桃具有极高的营养及药用价值，对34个品种的扁桃种仁进行测定，结果粗蛋白含量平均为24．55％。不饱和脂肪酸含量平均高达92．5％，并且主要为油酸71．8％，亚油酸20．7％。VE含量在138．2一一351．5u掣'g之间，平均值为236．3ug／g。含钾平均值为552毫克／100克，钙平均值为308毫克／100克，镁平均值为288．8毫克／100克，磷平均值为500毫克／100克，铜平均值为1．16毫克／100克，铁平均值为5．1毫克／100克，锌平均值为3．8毫克／100克。方差分析表

3、明34个品种的扁桃种仁在粗蛋白、维生素E、油酸、亚油酸四个方面差异不显著，而在矿物元素方面存在显著差异。聚类分析表明34个品种的扁桃种仁中的国外品种的扁桃种仁始终是聚在一起，而我国的变种和主栽品种是分别聚在一起的。采用银染检测方法，比较了E+3／M+3、E+2／M+3引物组合对扁桃DNA的扩增效果，发现前者的扩增条带过于稀少，而后者扩增条带数目适中，电泳图谱清晰。比较了64对E+2，M+3引物组和对扁桃DNA的扩增总带数和多态性检出率，发现不同引物的扩增总带数在1544之间，多态检出率在45％．83％之间。从中选择了三对扩增总带数多，多态检出率高的引物组合用作分析。采用AFLP的银染检测技术对

4、54份材料进行了遗传多样性分析。选用SM系数作为相似性系数的计算方法，选用UPGMA作为聚类方法。聚类结果表明：野生种和栽培种各聚为两大类群，其中栽培种类群中，又划分为国外栽培种和国内栽培种两大亚群。扁桃野生种和栽培种的相似性程度较低，栽培种之间相似性程度较高与其形态学分类和育成历史基本相一致。而国内栽培种之间相似性程度较低，这反映了我国扁桃现有品种的遗传多样性较为狭窄，有必要从国外引进一些品种用于我国的扁桃育种。依据扩增结果建立了扁桃种、品种的DNA指纹图谱，各个扁桃品种基因型扩增带型互不相同，并且各个样品基因型分别拥有自己的特征谱带。利用这些谱带将供试的各个扁桃基因型一一区分开。初步确定了

5、我国扁桃的核心种质为榆叶梅，苦巴旦和大巴旦。选用s．等位基因专一的两对PCR引物，进行了PCR反应，选择了30个扩增片段进行克隆侧序和酶切鉴定，从中得到了15个新的S—RNase基因。一个和Genebank中登录的S1一RNase基因相同的基因。从我国扁桃中分离的15个自交不亲和基因和Genebank中登录的S--RNase都具有相似的结构，含有五个高度保守的结构域：C1、C2、C3、C4、和C5以及位C2和C3之间的高变区(HV)及不同的内含子。蔷薇科李属植物自交不亲和基因氨基酸序列比较表明，我国扁桃15个新的S．RNase基因的氨基酸序列和李树、欧洲甜樱桃地S．RNase存在着高度保守性。

6、从S-RNase基因构建的进化树得知，S-RNase基因在蔷薇科李属中进化具有保守性，这说明它们可能是由共同的基因进化而来的。关键词：AFLP，S-RNase，遗传多样性，扁桃，，营养成份，种质资源AbstractAlmondAmygdwluscommunisL．，aspeciesofarbor，belongstOprunusPrunoideaeRosaceae．Distributedandcultivatedextensivelyallovertheworld，almondisafamousspeciesforutilizationofnutandoilwithimportantvaluei

7、nnutritionandeconomy．Toelucidatetaxonomicalrelationshipamongalmondspecies．itishelpfultoexploringitsgermplasmresourcesandchoosingbreedingspeciesefficientlybyanalyzingitsgeneticdiversity．Inthispaper,ger