本研究以60個石榴品種為材料,PCR擴增獲得石榴品種的matK基因片段,分析石榴資源的matK基因序列的堿基組成、序列間堿基變異頻率和轉(zhuǎn)換/顛換比率;計算品種間遺傳距離（K-2P）,構(gòu)建遺傳關(guān)系分類圖,研究matK基因序列對石榴品種鑒定的效果。結(jié)果表明,石榴物種的matK基因片段容易獲得,PCR擴增成功率為98.3%,測序成功率為100%,59個石榴品種matK基因片段最長為897 bp,最短為820 bp。石榴的matK序列保守性為95.8%,G+C含量相對穩(wěn)定,平均含量為33.3%,A+T平均含量高達66.7%,密碼子偏好A和T;序列堿基存在轉(zhuǎn)換/顛換比率為1.003,核苷酸多樣性為0.000 8,每位點核苷酸多態(tài)性指數(shù)Theta值為0.000 54。K-2P遺傳距離在0.000～0.024之間,平均遺傳距離為0.007,鄰接法（NJ）構(gòu)建59個品種遺傳關(guān)系聚類圖,59個品種被分為6大類,分類結(jié)果與形態(tài)學和品種地理來源分類沒有明顯相關(guān)性。 

【文章來源】：分子植物育種. 2020,18(16)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

部分品種的matK基因片段擴增

matK基因是葉綠體中進化較快的基因之一，該基因進化速度快，變異幅度大，被許多學者認為可以作為植物DNA條形碼候選片段。但有學者認為matK基因擴增時通用引物有效性較差。Sass等(2007)對蘇鐵目植物進行擴增，成功率僅為24%;Kress和Erickson(2007)擴增48屬96種植物的matK基因，成功率僅為39.3%。在本試驗中，matK基因擴增成和測序成功率都較高，與Lahaye等(2008)擴增結(jié)果相近，說明石榴資源中的matK基因容易獲得。于杰等(2011)研究表明柑橘的matK基因片段長為847 bp,G+C含量為37%。本實驗獲得的石榴matK基因序列長度在820～897 bp，序列保守位點達95.8%,G+C含量為33.3%，與于杰等(2011)研究結(jié)果類似。中性檢驗分析結(jié)果Tajima"s D(p>0.10)未達到顯著水平，說明石榴種群內(nèi)部受自然選擇作用影響較小，預示石榴群體進化過程中未經(jīng)歷明顯的種群擴張事件。這些結(jié)果說明石榴資源的matK序列保守性較高，在石榴中matK基因進化速率較慢，提供的遺傳信息較少。本研究表明石榴資源的matK基因的A+T平均含量高達66.7%，密碼子偏好A和T，這與杉木、苦蕎等物種的葉綠體基因組密碼子特點一致，符合葉綠體基因組的特征。核苷酸多樣性(π)和Theta值比較小，說明石榴種質(zhì)matK不存在假基因現(xiàn)象，符合被子植物matK協(xié)同進化規(guī)律(Chen and Shiau,2015)。本研究的這些堿基數(shù)據(jù)的分析，完善了石榴葉綠體基因組信息，加深了對石榴物種葉綠體基因的認識。


本文編號：3448201