灌木椒（Capsicum frutescens L.）SSR分子标记开发及遗传多样性分析

作     者：冯梦飞 

作者单位：西北农林科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：万红建;逯明辉

授予年度：2019年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

主      题：灌木椒 SSR位点 分子标记开发 遗传多样性分析 聚类分析 

摘      要：灌木椒(Capsicum frutescensL.)是世界辣椒栽培种之一,在我国,灌木椒具有野生种和栽培种,云南野生小米椒是我国重要辣椒种质资源,我国唯一的野生辣椒属植物。灌木椒具有许多优良性状,如耐高温潮湿、抗病,耐瘠薄、耐弱光,单株座果率高、果肉清香细嫩等。基于这些优点,灌木椒可以作为改良我国现有栽培种辣椒的优良种质资源。本研究在野生小米椒基因组测序的基础上开发SSR分子标记,进一步利用SSR分子标记对全球灌木椒种质资源进行遗传多样性分析,对了解灌木椒种质资源的遗传多样性,拓展辣椒种质基础,挖掘和利用优异基因具有重要意义,进而为改良现有栽培辣椒性状提供基础材料,提高遗传育种效率。本研究完成了辣椒基因组中SSR位点的鉴定、SSR分子标记开发、96份辣椒材料的遗传多样性分析和聚类分析,具体结果如下:(1)利用MISA软件在辣椒基因组中共检测到301211个SSR位点。其中三碱基重复的数量最多,为170727个,占总数的56.7%;其次为二碱基重复,为102984个,占34.2%;六碱基重复的数量最少4114个,占1.4%。301211个SSR位点中,AT的数量最多,为41566个,占13.8%;其次为TA,31356个,占10.42%。通过对SSR位点在染色体上的分布的研究发现,Chr12上的SSR位点最多(30689个),Chr11染色体上SSR位点的密度最高,为116.55个SSR位点/Mb,平均每两个位点之间的距离为8.58kb。这些结果为进行全球灌木椒种质资源SSR分子标记的开发提供有用信息。(2)以8个来自不同国家的辣椒材料为模板,从240对SSR引物中筛选出22对SSR多态性引物。筛选出来22对SSR引物的大小为21-26bp,退火温度为57.1-71.3℃,扩增片段大小约200bp,符合SSR引物的设计原则,可以用于全球灌木椒种质资源的遗传多样性分析。(3)从240对SSR引物中筛选得到22对多态性引物,运用这22对引物对96份辣椒材料进行聚类分析和遗传多样性分析。通过聚类分析,在遗传相似系数为0.72时,96份灌木椒材料被分为了 7类;在遗传相似系数等于0.74时,96份辣椒材料被分成了 17亚类;通过遗传多样性分析,结果为,每对引物扩增出等位基因平均值为5.2273;有效等位基因平均值为2.8460;期望杂合平均值为0.6039;观测杂合度平均值为0.5069;香农指数平均值为1.1572;多态性信息含量平均值为0.5555。结果发现96份灌木椒材料具有丰富的遗传多样性,为改良现有辣椒栽培种提供材料基础。