摘要
都匀毛尖茶是贵州三大名茶之一，在贵州茶产业中占据重要地位。目前用于都匀毛尖茶生产的茶树来源复杂，主要依赖核心产区的都匀毛尖群体种，也有贵定鸟王种等作为其来源。在实际生产中，缺乏资源的系统评价，已成为限制都匀毛尖茶生产与发展的一大阻碍。为探明都匀毛尖茶主产区内茶树的亲缘关系，以及筛选出与茶树叶尖叶形性状发育相关的候选基因，本研究以123份都匀毛尖茶为材料，基于简化基因组测序，进行亲缘关系及叶尖叶形性状的GWAS分析。研究结果如下： （1）叶表型统计结果。系统收集都匀毛尖主产区8个典型地点（团山村、鸟王村、大槽-哨脚、铁厂村、新阳村、兰董村、杨猛村和怎雅村）用于都匀毛尖茶生产的代表性种质资源123份，统计分析其叶尖和叶形性状的表型，发现叶尖性状主要表现为尖锐（75.6%），叶形性状主要表现为长椭圆（56.1%）和椭圆形（32.5%）。 （2）SLAF 标签及 SNPs 标记开发结果。通过简化基因组测序共获得355.89MB的测序数据和462,019个SLAF标签，将SLAF标签与茶树参考基因组比对，获得11,362,041个SNPs标记。同时SLAF标签和SNPs均匀分布于茶树染色体上，表明可用于后续亲缘关系分析和基因发掘。 （3）亲缘关系分析结果。对123份茶树进行群体分层分析、主成分分析和系统发育树分析。结果显示可分为3个类群，其中大类群Ⅰ由团山村、鸟王村、新阳村和兰董村的60份茶树和6份来自杨猛村的茶树构成；类群Ⅱ由大槽-哨脚的16份茶树和铁厂村的17份茶树构成；类群 Ⅲ由怎雅村的23份茶树和1份来自杨猛村的茶树构成。三个类群的杂合率分别为0.206、0.224和0.34，其中大类群Ⅰ的杂合率最低，表明组内的遗传多样性水平较低；小类群 Ⅲ的杂合度最高，达到0.34，表明类群Ⅲ的茶树遗传多样性水平较高，基因型较丰富。 同时对8个都匀毛尖茶产区内的茶树进行杂合率测算，结果显示8个产区（团山村、鸟王村、大槽-哨脚、铁厂村、新阳村、兰董村、杨猛村和怎雅村）的杂合率分别为0.2341、0.2341、0.2559、0.2427、0.2787、0.3129、0.3402和0.3428。两个都匀毛尖茶核心产区团山村和大槽-哨脚及与之地理位置较近的鸟王村、铁厂村产区杂合率较低，而与两个核心产区地理位置较远的新阳村、兰董村、杨猛村和怎雅村产区杂合率均较高。 （4）叶尖叶形性状的GWAS分析结果。通过关联分析，在全基因组范围内发现17个与叶尖发育强关联的信号位点，并结合衰减距离在信号位点上下游291kb范围内的序列通过SwissProt等数据库进行基因注释，获得11个与叶尖性状发育相关的候选基因，即GRF1、MPK7、MMK2、PIN1、ARF19、IAA9、IAA16、IAMT1、ABP19A、ARF18和YUC4。采用同样的方法，发现13个与叶形发育强关联的信号位点，获得7个与叶形性状发育相关的候选基因，即GRF1、GRF8、MPK7、BAM3、ARF19、ARF18和ABP19A。 （5） CsGRF1的遗传转化结果。从获得的候选基因中选择CsGRFR1进行烟草的遗传转化，发现转CsRGF1的烟草可以诱导分化更多的芽。
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