摘要
沙子空心李(Prunus salicina ''Shazikongxinli''),蔷薇科李属植物,是贵州省沿河县栽培的一种地方李品种,目前主栽于沿河县沙子、中界等地区,先后被评为国家地理标志保护产品和中国优质李金奖等。沙子空心李作为沿河县支柱产业之一,是当地经济发展的重要动力,但目前沙子空心李存在果实品质参差不齐,果实成熟期跨度较大等问题,限制了沙子空心李产业的发展,但同时空心李种系的多样化也为优良种质的发掘提供了种质来源基础。本文采用形态学标记及3种分子标记技术(ISSR、IRAP和SSR)对收集的68份李种质进行遗传多样性分析(50份沙子空心李作为实验组,18份其它李品种作为对照外群),并采用IRAP标记构建125份沙子空心李代表种质的指纹图谱。结果如下: 1. 形态学标记分析 共统计了68份李种质的43个形态学性状,其中质量型性状32个,数量型性状11个。50份沙子空心李32个质量型性状的平均Shannon-Weaver多样性指数(H’)为0.557,11个数量性状的平均变异系数(CV)为15.57%,低于18份其它李品种的结果(H’=0.811,CV=26.89%)。50份沙子空心李中新梢色泽、叶片面积、单果重、果实硬度、核重等性状呈现出较高水平的多样性。形态学标记将68份李种质分为两个大类群,类群Ⅰ包括50个沙子空心李和4个其它李品种(翠红李、红心李、蜂糖李和星星李),类群Ⅱ则包括14个其它李品种。 2. ISSR标记分析 15条ISSR引物在50个沙子空心李中扩增出141个位点,其中多态性位点105个,平均扩增位点数9.4个,平均多态性位点7.0个,多态性比例73.5%。此外,15条ISSR引物在对照外群中共扩增了155个位点,多态性位点136个,多态性比例86.4%。15条ISSR引物的平均观测等位基因数(Na)为1.735,有效等位基因数(Ne)1.137,Nei’s基因多样性指数(H)0.100,Shannon信息指数(I)0.176,50份沙子空心李的这4个遗传多样性指数均小于对照外群的分析结果(Na=1.864、Ne=1.366、H=0.236、I=0.375)。 3. IRAP标记分析 22条IRAP引物在实验组中共产生249个位点,其中232个多态性位点,平均扩增位点数11.3个,平均多态性位点10.6个,平均多态性比例90.7%。在对照外群中,22条IRAP引物共扩增出261个位点,多态性位点249个,多态性比例93.3%。50个沙子空心李平均Na、Ne、H和I值分别为1.907、1.409、0.255及 0.397;而对照外群中 18 个其它李品种的 4 个遗传指数为:Na=1.933、Ne=1.477、H=0.292及I=0.449。IRAP标记将68份李种质划分为两大类群,类群Ⅰ共52个种质,其中包括50个沙子空心李及红心李与星星李,类群Ⅱ则包括16个其它李品种。 4. SSR标记分析 10对SSR引物在实验组中扩增出83个位点,其中多态性位点66个,多态性比例79.5%。在对照外群中,10对SSR引物共扩增出103个位点,多态性位点99个,多态性比率为96.1%。50个沙子空心李平均Na、Ne、H和I值分别为1.795、1.171、0.124及0.215;18个其它李品种的平均Na、Ne、H和I值分别为1.961、1.568、0.333及0.501。聚类结果中蜂糖李、清脆李、玉皇李及三月李与沙子空心李聚在一类。三种分子标记间的相关性分析结果显示,ISSR与IRAP标记间的相关性系数为r1=0.605,SSR标记与ISSR、IRAP标记间的相关性系数分别为r2=0.902,r3=0.611。 5. 沙子空心李指纹图谱 通过13条IRAP引物鉴别125份沙子空心李代表种质,13条IRAP引物平均鉴定种质数72.4个,其中引物Ty3-2鉴定率最高,共能鉴定出103个种质。组合引物Ty3-2和Ty3-6可鉴别出所有种质,通过统计这两个引物的扩增条带,获得0/1数据串构建125份种质的指纹代码,并在此基础上生成每个沙子空心李种质包括栽培地、优良性状和指纹代码等信息的条形码及二维码。