分子植物育种
(
网络版
)
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online)
1177
培种平均多态位点比例分别是
73.04%
和
59.39%(
表
2)
,
Nei's
基因多样性指数
(
h
)
和
Shannon
信息指数
(
I
)
在
2
个栽培种中分别为
0.2229
和
0.2157
、
0.3392
和
0.3210
。由上述参数的比较结果表明,一年生辣椒的
遗传多样性稍高于中华辣椒。
30
份辣椒种质所属的
2
个栽培种间的遗传分
化系数
(
Gst
)
为
0.2019
,即辣椒的遗传多样性大部分
(79.82%)
存在于这
2
个栽培种内,只有
20.19%
存在
于这
2
个栽培种间。
Wright
认为,当基因流
Nm
>1
时,基因流就可以防止遗传漂变引起种间的遗传分
化。本研究所得到的辣椒的基因流
(
Nm
)
为
1.9767
,
大于
1
,
2
个辣椒栽培种间不存在明显的遗传分化,
能进行种间基因交换。本研究所选用的这
2
个辣椒
栽培种间的遗传距离
(
D
)
为
0.1533
,
2
个栽培种间遗
传一致度
(
NGI
)
为
0.8579 (
表
2)
,这与
Nei's
的遗传
分化系数
(
Gst
)
值较低相吻合。
表
2
辣椒二个栽培种群
ISSR
的遗传多样性指标
Table 2 Genetic diversity index within populations of
Capsicum
by ISSR
种群
Population
多态位点百
分比
(%)
P
* (%)
Nei's
基因多
样性指数
h
Shannon
信
息指数
I
遗传一致性
NGI
遗传距离
D
基因分化系数
Gst
基因流
Nm
C. annuum
73.04
0.2229
0.3392
0.8579
0.1533
0.2019
1.9767
C. chinense
59.39
0.2157
0.3210
Capsicum
83.62
0.2570
0.3936
注
:
P
*:
多样位点百分比
;
h
: Nei's
基因多样性指数
;
I
: Shannon
信息指数
I
(Lewontin, 1972;
NGI
:
遗传一致性
;
D
:
遗传距离
; Gst
:
基因分化系数
; Nm
:
基因流
Note:
P
*: Percentage of polymorphism;
h
: Nei's (1973) gene diversity;
I
: Shannon's Information index (Lewontin, 1972);
NGI
: Nei's
original measures of genetic identity;
D
: Genetic distance;
Gst
: Coefficient of gene differentiations;
Nm
: Gene flow
2
讨论
2
.1 ISSR
在辣椒种质鉴定中的作用
本研究从最初的
44
个
ISSR
引物中筛选到
16
个稳定性好的多样性引物,这
16
个引物平均扩增
条带数为
18
条,平均多态条带数为
15
条。杨若林
等
(2005)
、陈学军等
(2007)
、刘林娅等
(2013)
采用
ISSR
标记开展辣椒种质资源遗传多样性研究均取
得了较好的效果。另外,从构建的遗传相似系数和
分子树状图及两维空间主坐标分析可知,
ISSR
标记
可以把
30
个辣椒种质分为
2
类,编号
11
、
12
、
13
、
14
、
15
、
17
的
6
个辣椒种质为第
I
类
—
中华辣椒
(
Capsicum chinense
Jacquin)
,而另外的
24
个材料为
第
II
类
—
一年生辣椒
(
Capsicum annuum
L.)
,同时编
号为
8
的观赏椒被归为第
II
类
—
一年生辣椒
(
Capsicum annuum
L.)
。由此表明,
ISSR
标记研究
辣椒种质资源鉴定方面,是一种有效的分子标记。
2
.2
辣椒的遗传多样性
近年来对辣椒的遗传多样性研究已有大量的
报道
(
陈学军等
, 2012)
,但对辣椒不同栽培种的遗传
多样性研究相对较少
(
孟金贵等
, 2012)
。本文通过对
一年生辣椒和中华辣椒
2
个辣椒栽培种的
ISSR
分
析,一年生辣椒和中华辣椒的多样性位点百分率分
别为
73.04%
和
59.39%
,物种水平上为
83.62%
,说
明一年生辣椒遗传多样性水平相对中华辣椒较高,
通过
Shannon
多样性指数的分析同样得出了以上结
论。这与前人的研究有所不同,
Prince
等
(1992; 1995)
研究认为一年生辣椒种内遗传多样性水平较低。本
实验所选试材中华辣椒为地方品种,以自花授粉为
主,因此自交是维持遗传多样性水平较低的原因。
另外还可能与检测样本大小及所使用的分子标记
不同有关。一年生辣椒
(
Capsicum annuum
L.)
是辣椒
属中分化最多、栽培最广的一个种
(
邹学校
, 2009,
科学出版社
, pp.9-58)
,与长期的自然选择与人工选
择中积累了丰富的遗传变异有关。
2
.3
辣椒的遗传结构
有研究指出,不同交配类型的物种,其种间
的
Gst
存在显著差异
(Nybom, 2004)
。本文的
2
个
辣椒栽培种的基因分化系数
Gst
(0.2019)
较接近于
混交
(mixed mating)(
Gst
为
0.20)
类型,而与自交
(selfing mating) (Gst
为
0.59)
和远交
(outcrossing
mating) (
Gst
为
0.22)
相差较大。利用
Shannon
多样
性指数
(
I
)
、基因分化系数
(
Gst
)
等遗传参数分析辣
椒的遗传结构,结果表明辣椒的遗传变异主要存在
于种内个体间,
2
个栽培种间没有明显的遗传分