金钗石斛居群遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建

目的 探讨不同地区金钗石斛Dendrobium nobile居群间的遗传多样性及遗传分化关系。方法 基于引物结合位点间扩增（inter-primer binding site，iPBS）分子标记对广西5个县共35份金钗石斛进行遗传关系、遗传多样性和种群间遗传分化分析，并构建能区分35份金钗石斛种质的DNA指纹图谱。数据分析使用NTSYS-pc 2.10e统计软件计算遗传相似系数并构建聚类分析图谱，采用Popgene 1.32软件计算遗传多样性指数与居群遗传分化系数。结果 8条iPBS引物共扩增出158条条带，多态性条带为143条，多态条带百分率（percentage of polymorphic bands，PPB）为90.51%；在遗传距离0.70处，35份种质分为7大类群，居群在分子水平上出现明显分化；遗传相似系数（genetic similarity coefficient，G_s）变化范围为0.559 0～0.975 9，变幅为0.416 9；平均观测等位基因数（observed number of alleles，N_a）、平均有效等位基因数（effective number of alleles，N_e）、Nei’s基因多样性指数（Nei’s gene diversity index，H_e）、Shannon多样性信息指数（Shannon information index，I）分别为1.898 7、1.505 0、0.300 7、0.454 2，居群间存在丰富遗传多样性；基因多样度（total genetic diversity，H_t）、各居群基因分化系数（gene diversity within population，H_s）、居群间遗传分化系数（coefficient of gene differentiation，G_st）分别为0.299 8、0.214 9、0.283 0，居群间遗传变异占总变异的28.30%，居群内的遗传变异占总变异的71.70%，遗传变异主要来源于居群内部；基因流（gene flow，N_m）为1.266 5，居群间存在较高水平的基因交流。引物2219和2399可单独鉴别出35份种质，试验基于引物2399的“0，1”矩阵构建35份种质的指纹图谱，此图谱可为金钗石斛品种的分类与鉴定提供参考。结论 金钗石斛居群间遗传多样性较丰富，总变异主要来源于居群内变异，居群间存在较高水平的基因交流。揭示了金钗石斛种质间的遗传关系及其居群遗传多样性，为野生金钗石斛种质的保护工作的开展奠定基础。