基于SLAF-seq揭示甜龙竹的遗传多样性与群体遗传结构

作者:陶航; 辉朝茂; 刘蔚漪*; 刘玉鲲; 陈倩; 肖正康; 王雨濛; 覃万琳; 刘佳林
来源:分子植物育种, 2023, 1-23.

摘要

甜龙竹(Dendrocalamus brandisii)是云南省重要的竹种之一,具有较广的利用范围和较高的经济价值和生态价值。为揭示其遗传多样性和遗传结构特征,对甜龙竹资源进行保护、利用以及植物遗传改良提供理论依据。本研究采用简化基因组测序技术对云南省7个地理种群70份样本进行遗传多样性与群体结构研究。结果表明:通过序列对比和筛选,获得514 318个SLAF标签,其中多态性的SLAF标签共有234 305个,共得到1 651 130个群体SNP,获得高一致性SNP位点375 389个。SNP平均完整度为54.91%,SNP平均杂合率为18.78%,纯合率为81.22%。构建了70份甜龙竹样品的系统发育树,聚类结果表明云南省甜龙竹种源没有明显的区域特征。设定亚群数目(K值)为1~10进行聚类,结果表明K=1时,交叉错误率最低,这说明了70份甜龙竹在分子层面上种源间并没有遗传结构差异化,在亲缘关系上较为接近,遗传物质起源于同一祖先的可能性较大。P、He、Ho、Nei’s、PIC、I、FIS平均值分别为0.093、0.394、0.522、0.421、0.309、0.574以及-0.727 46,说明甜龙竹种群遗传多样性较高,种群间的遗传分化和分化程度较低,再结合分子方差分析,遗传变异发生在种群的内部而不是种群间。甜龙竹的遗传变异主要来源于种内个体间,在此后选育种,可以注重于种内单个优竹,这为甜龙竹良种选育提供了技术方向。