山黧豆屬SSR分子標記開發(fā)及遺傳多樣性分析.pdf

1、山黧豆屬是一類重要的冷季豆類植物，其中栽培山黧豆（Lathyrus sativus L.）是本屬最主要的食用作物。山黧豆能在惡劣環(huán)境條件下提供高蛋白食物，其產(chǎn)量、蛋白質含量、固氮能力和抗逆能力遠超其他豆科植物，被認為是亞洲和非洲干旱和貧窮地區(qū)提供日常飲食的最佳候選作物。山黧豆屬在提高土壤肥力、降低耕種成本等方面有很大優(yōu)勢，如今山黧豆被視為可持續(xù)農業(yè)發(fā)展的一種模式植物。但是山黧豆普遍含有次生代謝產(chǎn)物β-ODAP，具有導致食物中毒的潛在風險

2、，使其推廣利用受到限制。本研究利用磁珠富集法開發(fā)了大量山黧豆SSR引物，并隨機挑選了768對SSR引物驗證其多態(tài)性。經(jīng)過篩選得到的多態(tài)性引物用于分析山黧豆屬植物的遺傳多樣性，初步分析了國內外山黧豆屬種質資源的群體結構、遺傳變異及遺傳進化關系，驗證了山黧豆屬內各個參試物種間的遺傳關系，為今后國內外山黧豆屬種質資源的深入研究提供了理論依據(jù)。
　　主要研究成果如下:
　　1.利用磁珠富集法開發(fā)了山黧豆基因組SSR引物共計62342

3、對，去除冗余后最終獲得了50144對備選SSR引物。其中，完全型引物24331對(48.52％)，包括466對單核苷酸型，15127對二核苷酸型，7650對三核苷酸型，833對四核苷酸型，155對五核苷酸型和100對六核苷酸型;復合型引物25813對(51.48％)，包括c型引物25181對(97.6％)，c*型引物632對(2.4％)。
　　2.從50144對備選SSR引物中隨機挑選768對，用8份山黧豆屬種質資源（2份栽培山黧

4、豆野生近緣種資源、6份栽培山黧豆）對其進行初步篩選，獲得30對擴增條帶清晰、具有多態(tài)性的SSR引物，其中18對為三核苷酸型、7對為二核苷酸型、5對引物為復合型（Compound型），用于分析山黧豆屬種質資源的遺傳多樣性分析。
　　3.從國內外收集到283份山黧豆屬種質資源，其中17份為栽培山黧豆野生近緣種資源，266份為栽培山黧豆種質（33份非洲資源，100份歐洲資源，133份亞洲資源）。利用上述擴增條帶清晰、具有多態(tài)性的30對S

5、SR引物對該283份山黧豆種質進行PCR擴增，分別作群體結構分析、種間遺傳關系分析、主成分分析、分子方差分析等。分析結果表明栽培山黧豆與其野生近緣種間有明顯的遺傳差異;證實了扁莢山黧豆（Lathyrus cicera L.）與栽培山黧豆遺傳距離最近(0.7247)，極有可能源于同一祖先;宿根香豌豆（Lathyrus latifolius L.）和林地香豌豆（Lathyrus sylvestris L.）存在較近的遺傳進化關系。由于長期的