麻櫟和栓皮櫟遺傳多樣性的AFLP分析及速生家系選擇.pdf

1、櫟屬約有（Quercus L.）450種，分布范圍非常廣泛，是重要的集觀賞價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值為一體的種屬。我省為麻櫟（ Quercus acutissima）和栓皮櫟（ Quercus variabilis）主要分布區(qū)之一。近些年，隨著人類生產(chǎn)活動(dòng)，原生的麻櫟和栓皮櫟遭到破壞，本文通過搜集山東省27個(gè)麻櫟半同胞家系和19個(gè)栓皮櫟半同胞家系種子并培育成林。根據(jù)AFLP（Amplified fragment length polymo

2、rphism）分子標(biāo)記技術(shù)的試驗(yàn)結(jié)果，分析麻櫟和栓皮櫟，二者各自的遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)和親緣關(guān)系情況；對(duì)其進(jìn)行1年生、5年生和8年生苗、葉生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定，選育出優(yōu)勢(shì)速生家系，為麻櫟、栓皮櫟種質(zhì)資源評(píng)價(jià)、保護(hù)以及利用提供理論依據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果如下：
　　1.麻櫟的遺傳多樣性分析：從64對(duì)引物組合中，選取8對(duì)重復(fù)性好、多態(tài)性高的引物組合，結(jié)果顯示，72份種質(zhì)在8對(duì)引物中共擴(kuò)增出1440條譜帶，多態(tài)帶比例為100％。平均觀測(cè)的等位基因數(shù)Na=

3、2.0、平均有效等位基因數(shù)Ne=1.2638、平均Nei's基因多樣性H=0.1731和平均Shannon信息指數(shù)I=0.2871，表明72份麻櫟種質(zhì)之間的遺傳多樣性較高；72份種質(zhì)之間的遺傳一致度（In）介于0.3048-0.7597。來自同一家系的單株，大都首先聚在一起。72份麻櫟種質(zhì)中有61份種質(zhì)產(chǎn)生特異性條帶，通過特異性條帶可鑒別出84.7%的種質(zhì)，并且產(chǎn)生特異性條帶數(shù)為209個(gè)，全部是單態(tài)帶，沒有缺失帶。麻櫟9個(gè)半同胞家系的多

4、態(tài)帶比例從42.17%到54.29%不等，平均多態(tài)帶比例為48.72%。多態(tài)帶比例由大到小為：石榴園32號(hào)>蒙陰50號(hào)>地震臺(tái)39號(hào)>龍口48號(hào)>三陽觀22號(hào)>萊陽52號(hào)>東泊子43號(hào)>紅門16號(hào)>徂徠山46號(hào)。
　　2.麻櫟的遺傳結(jié)構(gòu)：9個(gè)半同胞家系間的遺傳分化度Gst=0.2478，基因流（Nm）為1.6517，表明遺傳變異主要來自于家系內(nèi)部且不同家系間有一定的基因交流。9個(gè)半同胞家系的遺傳一致度（In）介于0.9082~0.

5、9808之間，平均值為0.9507；遺傳距離（D）介于0.0194-0.0753之間，平均值為0.0493，不同家系間遺傳相似性較大；在遺傳距離D=0.044處，可將9個(gè)麻櫟半同胞家系分成4類。用Metal檢驗(yàn)遺傳距離（D）與地理位置之間的關(guān)系，可得出二者不存在相關(guān)性(r=0.1133，p=0.7169)。
　　3.栓皮櫟的遺傳多樣性分析：從64對(duì)引物組合中，選取8對(duì)多態(tài)性較好、重復(fù)率高的引物組合，結(jié)果顯示，82份種質(zhì)在8對(duì)引物中

6、共擴(kuò)增出1438條譜帶，多態(tài)帶比例為100%。平均觀測(cè)的等位基因數(shù)Na=2.0、平均有效等位基因數(shù)Ne=1.2903、平均Nei’s基因多樣性H=0.1868和平均Shannon信息指數(shù)I=0.3050，表明栓皮櫟半同胞家系之間的遺傳多樣性處于較高水平；82份種質(zhì)之間的遺傳一致度（In）介于0.3229-0.7010。來自同一家系的單株，并非首先聚在一起，說明栓皮櫟家系內(nèi)存在一定的變異。82份栓皮櫟種質(zhì)中，產(chǎn)生特異性條帶的有60份種質(zhì)，

7、通過特異性條帶可以檢測(cè)出73.17%的種質(zhì)。82份種質(zhì)共檢測(cè)出176個(gè)特異性條帶，全部是單態(tài)帶，沒有缺失帶，12個(gè)半同胞家系的多態(tài)帶比例介于36.61%-59.81%之間，平均多態(tài)帶比例為47.92%。各家系的遺傳多樣性按多態(tài)帶大小排序可以得出：嶗山49號(hào)>平度51號(hào)>昆崳山54號(hào)>費(fèi)縣45號(hào)>石榴園7號(hào)>紅門5號(hào)>海陽55號(hào)>三陽觀26號(hào)>鄒城47號(hào)>沂源44號(hào)>地震臺(tái)9號(hào)>普照寺11號(hào)。
　　4.栓皮櫟的遺傳結(jié)構(gòu)：12個(gè)半同胞

8、家系間的遺傳分化度（Gst）為0.2671，基因流（Nm）為1.3860，表明遺傳變異主要來自于家系內(nèi)部且不同家系間有一定的基因交流。12個(gè)半同胞家系的遺傳一致度（In）介于0.9178~0.9857之間，平均值為0.9461；遺傳距離介于0.0144-0.0861（PD51和DZ9）之間，平均0.0509，不同家系間遺傳相似性較大；在遺傳距離（D）為0.05處被12個(gè)栓皮櫟半同胞家系分成4類。用Metal檢驗(yàn)檢測(cè)栓皮櫟遺傳距離（D）與

9、地理位置之間的關(guān)系，得出二者之間不存在相關(guān)性(r=0.1287， p=0.8428)。
　　5.麻櫟速生家系的選擇：通過測(cè)定并分析一年生、五年生和八年生麻櫟的生長(zhǎng)指標(biāo)，利用統(tǒng)計(jì)軟件SAS9.2分別對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析，初步在黃島麻櫟27個(gè)麻櫟半同胞家系中選擇速生家系，泰安三陽觀24號(hào)（SY24）、泰安三陽觀29號(hào)（SY29）、泰安徂徠山46號(hào)（CL46）和煙臺(tái)萊陽52號(hào)（LY52）共計(jì)4個(gè)速生半同胞家系。
　　6.栓皮櫟速生家