高东等
, 2011,
元阳箐口村哈尼梯田水稻品种
SSR
遗传多样性分析
,
分子植物育种
(online) Vol.9 No.118 pp.1857-1863
(doi: 10.5376/ mpb.cn.2011.09.0118)
1858
研究。为解析元阳哈尼梯田长期、持续、稳定的大
面积栽种多个水稻地方品种的机理,以往研究主要
集中在解析整个梯田系统水稻地方品种的多样性
(
徐福荣等
, 2010a)
;水稻地方品种多样性在元阳农
业发展过程中的变化
(
徐福荣等
, 2010b)
;水稻地方
品种和现代品种的内部遗传异质性与其适应性差
异
(
高东等
, 2010)
等。对元阳以村寨为单位小生境内
水稻地方品种多样性研究尚属空白。
水稻基因组
DNA
中存在
2~5
个核苷酸为重
复单元的长达几十个核苷酸的序列,称作微卫星
(microsatellites)
或简单重复序列
(SSR)
。重复序列两
端是高度保守序列,可据此设计引物。由于重复单
位和重复数量有可能不同,因而形成多态性。因此
是检测个体间差异及品种间的遗传多样性的理想
分子标记。本研究采用
SSR
分子标记评价了箐口村
梯田稻作系统内收集的地方品种的遗传多样性,旨
在说明村寨内水稻品种间遗传多样性是维系整个
梯田系统持续稳定的重要因素之一。
1
结果分析
1.1SSR
标记等位基因的多态性
所筛选的
12
对
SSR
引物
(RM220, RM208,
RM16, RM335, RM289, RM253, RM234, RM210,
RM219, RM228, RM206
和
RM235)
均能扩增出清晰
的条带,没有零位点出现,所有条带的分子量范围
在
100~500 bp
内。每对引物检测到的等位基因数为
2~5
, 平 均 为
3.9167
; 有 效 等 位 基 因 数 为
1.2317~3.8850
,平均为
2.6187
;香农指数为
0.3798~1.3719
,平均为
1.0063
;期望纯合度为
0.2543~0.8111
,平均为
0.4279
;期望杂合度为
0.1889~0.7457
,平均为
0.5721 (
表
1)
。
1.2
供试样品的聚类分析
根据
UPGMA
法
(
非加权平均数法
)
用遗传相似
系数进行聚类分析,结果表明,所收集的
119
份水
稻材料遗传相似系数在
0.22~1.00
之间,表现为极
高的遗传多样性水平
(
图
1)
。
在所分析的
119
份水稻样品中,水稻地方品种
月亮谷在约
0.65
相似水平上聚在一起;白脚老粳在
约
0.63
相似水平上聚在一起;红脚老粳在约
0.68
相似水平上聚在一起;这三个品种是当地的主栽地
方品种。红阳
3
号和红阳系列在约
0.83
的相似水平
上聚在一起,这是本研究特意收集的两份当地栽种
的改良品种。
聚类图显示:多数同名或谐音名的样品在各自
不同的相似水平上聚在一起,如阿楚车和啊祖车、
车谷和车龙及车然、龙格和罗谷等等;同时也有同
名或谐音名的样品聚在其他类别当中,如月亮谷有
的聚在啊丕丕车类群当中,白脚老粳聚在车谷类群
当中等;在
0.618
的相似水平上所有的
119
份水稻
样品可分为
27
个亚群。
表
1
分析位点的遗传变异和杂合性
Table 1 Summary of genetic variation and heterozygosity statistics for researched loci
位点
Loci
检测到的等位基因数
Na
有效等位基因数
Ne
香农指数
I
期望纯合度
Exp_Hom
期望杂合度
Exp_Het
RM220
4
1.9792
0.9076
0.5032
0.4968
RM208
3
2.9108
1.0831
0.3408
0.6592
RM16
5
1.2317
0.4522
0.8111
0.1889
RM335
4
3.4197
1.3070
0.2894
0.7106
RM289
2
1.5838
0.5553
0.6298
0.3702
RM253
4
2.9657
1.1231
0.3344
0.6656
RM234
4
2.1190
0.8314
0.4697
0.5303
RM210
4
3.4115
1.2978
0.2901
0.7099
RM219
4
3.8850
1.3719
0.2543
0.7457
RM228
3
1.8606
0.6890
0.5355
0.4645
RM206
5
3.5643
0.3798
0.2775
0.7225
RM235
5
2.4927
1.0778
0.3986
0.6014
Mean
3.9167
2.6187
1.0063
0.4279
0.5721
St. Dev
0.9003
0.8643
0.3197
0.1691
0.1691