【摘 要】
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摸清粗皮桉(Eucalyptus pellita)群体的遗传亲缘关系,对研究桉树杂交育种理论,开发优良新品种具有非常重要的意义.研究意在通过对比粗皮桉种源遗传差异与其光谱差异间的关系,探索近红外光谱(NIRs)技术用于粗皮桉遗传亲缘关系分析的可行性.以粗皮桉天然种源材料为对象,每个种源采集8～12个家系叶样.通过全基因组重测序,基于核苷酸序列差异计算种源间的遗传距离.同时,每个家系选择4～6片健康叶片烘至绝干后,将其粉碎装于透明自封口塑料袋.用手持式近红外仪Phazir Rx(1624)采集样品的NIRs
【机 构】
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国家林业和草原局桉树研究开发中心遗传育种研究室,广东 湛江 524022;南京林业大学林学院,江苏 南京 210037;湛江科技学院经济与金融学院,广东 湛江 524094;广西国有东门林场,广西 崇
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摸清粗皮桉(Eucalyptus pellita)群体的遗传亲缘关系,对研究桉树杂交育种理论,开发优良新品种具有非常重要的意义.研究意在通过对比粗皮桉种源遗传差异与其光谱差异间的关系,探索近红外光谱(NIRs)技术用于粗皮桉遗传亲缘关系分析的可行性.以粗皮桉天然种源材料为对象,每个种源采集8～12个家系叶样.通过全基因组重测序,基于核苷酸序列差异计算种源间的遗传距离.同时,每个家系选择4～6片健康叶片烘至绝干后,将其粉碎装于透明自封口塑料袋.用手持式近红外仪Phazir Rx(1624)采集样品的NIRs信息.以簇类独立软模式(SIMCA)判别分析统计对比种源到目标种源的光谱距离,并基于NIRs欧氏距离对种源进行层级聚类.以NIRs的PCA因子得分图分析种源间的遗传亲缘关系及其遗传变异.结果显示,粗皮桉新几内亚岛种源间的平均遗传距离为0.186,昆士兰州种源间的平均为0.157,新几内亚岛种源与昆士兰州种源间的平均遗传距离为0.295,明显大于区域内种源间的遗传距离.粗皮桉2大区域种源间的NIRs光谱距离与其种源间遗传距离基本呈正相关关系.基于NIRs的层级聚类在一定程度上印证了种源遗传距离、光谱距离的大小关系,但与其地理距离非完全对应,说明基因交流对粗皮桉群体的遗传亲缘关系有较大的影响.PCA聚类显示,遗传或光谱距离大的种源样本因子得分图存在严重重叠,而遗传或光谱距离小的种源样本因子得分反而会清晰聚类,这表明NIRs信息区分异质样本的敏感性,同时也反映了粗皮桉种源内家系间遗传变异的大小.研究结果表明,NIRs技术能够真实反映粗皮桉种源间的遗传差异,可用于桉树群体遗传亲缘关系及群体内的遗传变异分析,可辅助桉树群体的世代改良研究.
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