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基于RAD高通量測(cè)序的藍(lán)花楹群體遺傳分析

2022-10-17 02:06:20劉學(xué)鋒李小梅張國武張沛健劉果黃敏陳銀霞
關(guān)鍵詞:藍(lán)花進(jìn)化樹種質(zhì)

劉學(xué)鋒, 李小梅, 張國武*, 張沛健 , 劉果, 黃敏,陳銀霞

基于RAD高通量測(cè)序的藍(lán)花楹群體遺傳分析

劉學(xué)鋒1, 李小梅2, 張國武1*, 張沛健1, 劉果1, 黃敏1,陳銀霞3

(1. 中國林業(yè)科學(xué)研究院速生樹木研究所,廣東 湛江 524022;2. 湛江科技學(xué)院,廣東 湛江 524000;3. 江西省林業(yè)科技推廣和宣傳教育中心,南昌 330033)

為了解藍(lán)花楹()種質(zhì)資源的遺傳多樣性和群體遺傳結(jié)構(gòu),對(duì)168份種質(zhì)材料進(jìn)行RAD-seq測(cè)序,構(gòu)建了系統(tǒng)進(jìn)化樹并進(jìn)行主成分、群體結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性分析。結(jié)果表明,比對(duì)參考基因組平均比對(duì)率為81.02%,平均測(cè)序深度23.18×,最終獲得45 552個(gè)高質(zhì)量的SNPs。群體遺傳結(jié)構(gòu)分析表明,供試藍(lán)花楹可劃分為2個(gè)大的類群,來自川、渝地區(qū)的種質(zhì)材料基本歸為一類;其余地區(qū)歸為另一類。19個(gè)地區(qū)的藍(lán)花楹在SNP水平上的遺傳多樣性較高,云南昆明(YNKM)居群的核苷酸多樣性(π)和期望雜合度()最大,表現(xiàn)出最高的遺傳多樣性。因此,來自川、渝地區(qū)的藍(lán)花楹具有相對(duì)較近的親緣關(guān)系,推斷來自同一祖先,而其余地區(qū)的種質(zhì)可能是隨機(jī)引種栽培。

藍(lán)花楹;RAD-seq;遺傳多樣性;群體遺傳

藍(lán)花楹()是紫葳科(Bigno- niaceae)藍(lán)花楹屬植物,落葉喬木,原產(chǎn)南美洲,廣泛分布于澳大利亞、南非、秘魯、墨西哥、巴西、阿根廷等國,我國引種栽培于廣東、廣西、四川、福建和云南等地[1]。藍(lán)花楹樹形優(yōu)美,藍(lán)紫色花, 可作行道樹,具有觀花、觀葉、觀形等觀賞價(jià)值,是一種值得推廣應(yīng)用的園林樹種[2–3]。

對(duì)藍(lán)花楹的研究主要集中在潛在栽培區(qū)預(yù)測(cè)、與木霉真菌的相互作用[4]、藥用成分分析[5]和土壤重金屬及化合物吸附[6–7]等方面。迄今為止,藍(lán)花楹在分子水平上的研究?jī)H限于染色體[8–9]、質(zhì)體序列[10]、ISSR分子標(biāo)記[11–12]等。因藍(lán)花楹早期引種栽培的品種來源未知,種源關(guān)系混亂,嚴(yán)重影響了藍(lán)花楹的種質(zhì)資源保護(hù)、良種選育及創(chuàng)新利用,因此亟待新的方法來揭示國內(nèi)藍(lán)花楹的遺傳多樣性和群體遺傳結(jié)構(gòu)。近年來,隨著基因組測(cè)序技術(shù)的飛速發(fā)展,為種質(zhì)資源鑒定及遺傳多樣性研究提供了新的方法。限制性酶切位點(diǎn)關(guān)聯(lián)DNA測(cè)序技術(shù)(restriction-site-associated DNA sequencing, RAD-seq)是在二代測(cè)序基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種基于全基因組酶切位點(diǎn)的簡(jiǎn)化基因組測(cè)序技術(shù)。隨著高通量測(cè)序技術(shù)和生物信息技術(shù)的發(fā)展,RAD-seq分析也日趨完善,并在很多生物上得以應(yīng)用[13–15]。RAD-seq不僅可以得到可靠的高密度遺傳標(biāo)記,而且適用于沒有參考基因組的物種研究[16]。Premarathne等[17]利用RAD-seq技術(shù)對(duì)來自不同地區(qū)的93份日本胡椒()種質(zhì)資源進(jìn)行了分析。Feng 等[18]利用RAD-seq技術(shù)對(duì)甘薯()的全基因組遺傳多樣性進(jìn)行檢測(cè)并分析群體結(jié)構(gòu),開發(fā)了相應(yīng)的SSR標(biāo)記。Fukuda等[19]利用RAD-seq 技術(shù)生成的SNP標(biāo)記構(gòu)建了枇杷()高密度遺傳連鎖圖譜,可用于農(nóng)藝性狀的QTLs研究。黃承玲等[20]基于RAD-seq測(cè)序技術(shù)對(duì)貴州百里杜鵑保護(hù)區(qū)杜鵑花屬()植物進(jìn)行了分類,證實(shí)RAD-seq技術(shù)在復(fù)雜植物類群的物種分類方面比傳統(tǒng)分子標(biāo)記具有明顯優(yōu)勢(shì)。

群體遺傳學(xué)是研究植物群體遺傳結(jié)構(gòu)及其變化規(guī)律的遺傳學(xué)重要學(xué)科。因此,本研究以在國內(nèi)收集的168份藍(lán)花楹種質(zhì)為材料,利用RAD-seq技術(shù)進(jìn)行藍(lán)花楹的群體遺傳分析,從基因組水平上揭示不同種質(zhì)間的遺傳分化關(guān)系,為藍(lán)花楹種質(zhì)資源的保存利用、育種策略的實(shí)施、分子標(biāo)記輔助育種和關(guān)聯(lián)圖譜的構(gòu)建提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

分別從四川、重慶、福建、江西、云南、廣東、廣西7省(區(qū)、直轄市)的19個(gè)地區(qū)早期引種的藍(lán)花楹()樹上采集種子(表1), 每個(gè)自然居群選擇9~16棵植株,相鄰植株間隔約50 m,個(gè)體在10株以下的居群全部采樣。福建莆田(1)和云南文山(1)居群為大樹,福建莆田(2)和云南文山(2)居群為小苗,且相隔50 km以上。種子在位于廣東湛江的南方國家級(jí)林木種苗示范基地分產(chǎn)地播種培育成1 a生小苗,于2018年6月從每個(gè)產(chǎn)地小苗中隨機(jī)選取8株,剪取其新鮮健康的幼葉適量, 分別裝入5 mL離心管中,再放入液氮速凍后帶回, 編號(hào)并保存在–80 ℃冰箱備用。

表1 藍(lán)花楹試驗(yàn)材料及其來源

1.2 基因組DNA提取

采用CTAB法提取樣本基因組DNA并進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),對(duì)質(zhì)量合格的DNA進(jìn)行下一步上機(jī)測(cè)序。

1.3 RAD文庫構(gòu)建

首先應(yīng)用限制性內(nèi)切酶R I對(duì)基因組進(jìn)行酶切,然后每個(gè)樣本分別進(jìn)行物理打碎,選取200~ 400 bp插入片段文庫。利用Illumina HiSeq2000測(cè)序平臺(tái)進(jìn)行雙末端(Paired End-150)測(cè)序,所有的文庫構(gòu)建及上機(jī)測(cè)序都由北京諾禾致源科技股份有限公司完成。

1.4 測(cè)序reads過濾

對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行過濾,首先去除帶接頭(adapter)的reads pair;當(dāng)單端測(cè)序read中含有的N含量超過該條read長(zhǎng)度的10%時(shí),需要過濾paired reads;當(dāng)單端測(cè)序read中含有的低質(zhì)量(Q≤5)堿基數(shù)超過該條read長(zhǎng)度的50%時(shí),去除此對(duì)paired reads[21]。

1.5 比對(duì)和變異檢測(cè)

將組裝樣本帶有酶切識(shí)別序列的reads進(jìn)行聚類,并按照深度進(jìn)行降序排序。將深度高的reads作為種子進(jìn)行聚類。根據(jù)深度信息對(duì)聚類后的reads進(jìn)行糾錯(cuò)、過濾重復(fù)區(qū)域等。根據(jù)聚類的結(jié)果,將一端的reads進(jìn)行contig拼接,結(jié)合insert的大小和overlap關(guān)系,將拼接后的contig與聚集在另一端的reads連接起來,組裝成最終的contig序列。使用VelvetOpti- miser軟件對(duì)個(gè)體RAD局部組裝,得到最后的組裝序列,并對(duì)100 bp以下的contig進(jìn)行過濾得到基因組[22]?;蚪M大小為82 851 747 bp,群體樣本比對(duì)率為78.21%~83.46%,基因組平均測(cè)序深度為23.18×, 平均覆蓋度為92.64%。有效的高質(zhì)量測(cè)序數(shù)據(jù)通過BWA軟件[23](參數(shù):mem-t4-k32-M)比對(duì)到藍(lán)花楹組裝后的參考基因組,并過濾掉無法匹配和匹配到多處位點(diǎn)的序列;比對(duì)結(jié)果經(jīng)SAM-TOOLS[24]去除重復(fù)(參數(shù):rmdup)并歸類[25]用于變異檢測(cè)。經(jīng)HWB (Hardy-Weinberg equilibrium)過濾后進(jìn)行HWB檢驗(yàn),<0.05為遺傳不平衡,需要過濾掉,軟件:無,腳本執(zhí)行。再進(jìn)行LD (linkage disequilirium)過濾,連鎖強(qiáng)度2>0.8, 軟件:plink1.9–allow-extra-chr–indep- pairwise 50 5 0.8。

1.6 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

群體遺傳結(jié)構(gòu)分析 經(jīng)檢測(cè)和過濾后的高質(zhì)量SNP可用于計(jì)算種群間的距離。運(yùn)用Treebest- 1.9.2軟件計(jì)算距離矩陣,然后通過鄰接法(neighbor- joining method)構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹判斷樣本間的親緣關(guān)系,使用Bootstrap為置信度檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法,重復(fù)抽樣次數(shù)設(shè)為1 000次。運(yùn)用GCTA軟件進(jìn)行群體主成分分析。利用ADMIXTURE軟件進(jìn)行群體遺傳結(jié)構(gòu)分析[26]。群體進(jìn)化樹分析、主成分分析和群體遺傳結(jié)構(gòu)分析是群體遺傳學(xué)的常用分析方法。其中系統(tǒng)進(jìn)化樹是描述群體間分化順序的分支圖或樹,可用來揭示群體間的進(jìn)化關(guān)系,并根據(jù)群體遺傳特征推斷它們的親緣關(guān)系[27]。主成分分析是一種研究群體遺傳結(jié)構(gòu)的多元統(tǒng)計(jì)方法。它主要基于個(gè)體基因組中SNP差異的程度,根據(jù)不同的性狀將個(gè)體聚類為不同的亞群,是確定物種亞群數(shù)量的有效方法[28]。為了進(jìn)一步明晰168份種質(zhì)間的遺傳關(guān)系,對(duì)其遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析。采用PLINK軟件進(jìn)行群體結(jié)構(gòu)分析。首先創(chuàng)建PLINK的輸入文件-Ped文件,然后利用ADMIXTURE軟件構(gòu)建群體遺傳結(jié)構(gòu)和群體世系信息。

群體遺傳多樣性 類群的遺傳多樣性包括核苷酸多樣性、觀測(cè)雜合度(o)、期望雜合度(e)和群體間遺傳分化指數(shù)(st)。運(yùn)用vcftools V 0.1.14軟件計(jì)算單位點(diǎn)核苷酸多樣性[()][29–30]。

2 結(jié)果和分析

2.1 測(cè)序基本數(shù)據(jù)分析

對(duì)168份藍(lán)花楹種質(zhì)進(jìn)行了RAD簡(jiǎn)化基因組測(cè)序,共獲得測(cè)序數(shù)據(jù)量355.51 Gb,平均2.12 Gb。經(jīng)過對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)的嚴(yán)格過濾,得到高質(zhì)量的cleandata為353.28 Gb,平均2.10 Gb,平均GC含量為35.14%,堿基質(zhì)量Q30達(dá)到92.10%,表明測(cè)序質(zhì)量較高(表2)。每份種質(zhì)資源平均獲得高質(zhì)量序列13 920 867條,平均有11 290 873的序列條數(shù)可以比對(duì)到參考基因組,比對(duì)率為81.02%,平均測(cè)序深度為23.18×。平均比對(duì)率和平均測(cè)序深度均滿足分析要求,可以進(jìn)行后續(xù)分析。

進(jìn)行群體SNP的檢測(cè),共獲得573 704個(gè)原始SNP。通過Q20質(zhì)量控制、SNP的支持?jǐn)?shù)(覆蓋深度)在4以上、miss小于20%、maf大于5%過濾和篩選,得到185 054個(gè)SNPs;經(jīng)HWB過濾,共保留60 285個(gè)SNP;經(jīng)LD過濾,共保留45 552個(gè)SNP,后續(xù)分析均基于HWB和LD過濾后高質(zhì)量SNP進(jìn)行分析。

表2 文庫構(gòu)建測(cè)序信息

2.2 群體進(jìn)化樹和主成分分析

利用鑒定到的高質(zhì)量SNP對(duì)這168份藍(lán)花楹種質(zhì)資源構(gòu)建進(jìn)化樹(圖1),可見,供試藍(lán)花楹可分為2大類群,其中SCNJ、CQBB、SCYB、SCXC和SCPZH共5個(gè)地區(qū)的種質(zhì)材料歸為類群I。其余14個(gè)地區(qū)的種質(zhì)材料歸為類群II,包括SCCD、YNKM、FJQZ、YNDL、FJPT1、FJPT2、JXGZ、YNKY、GDGZ、GXRS、FJXM、YNMZ、YNWS1、YNWS2、GXNN和FJFZ。從SNP中提取關(guān)鍵信息,采用GCTA軟件對(duì)168份藍(lán)花楹材料進(jìn)行PCA主成分分析, 圖2為基于3個(gè)主成分的PCA聚類圖, 可以清楚地反映個(gè)體的聚類情況,群體之間的距離能夠反映親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近。PCA分析中PCA1、PCA2和PCA3的解釋度分別為:0.182 476 058 936 713、0.046 452 359 970 902和0.040 372 436 296 260 5。從3個(gè)主成分PC1、PC2和PC3可知:來自SCNJ、SCYB、SCXC、SCPZH、SCCD、CQBB等6個(gè)地區(qū)的種質(zhì)材料被歸為同一類群;其余13個(gè)地區(qū)的種質(zhì)材料歸為另一類群, 與群體進(jìn)化聚類分析結(jié)果基本一致。

2.3 群體遺傳結(jié)構(gòu)分析

為了確定合適的分群數(shù)(K值),用ADMIXTURE軟件分析樣品的群體結(jié)構(gòu),預(yù)先假定K值為2~15,分別進(jìn)行運(yùn)算,并使用交叉驗(yàn)證確定K值,結(jié)果表明當(dāng)K=2時(shí)為最優(yōu)分群,即分為2大類群。結(jié)果表明(圖3),群體Ⅰ為橙色,種質(zhì)材料分別來自SCCD、SCNJ、CQBB、SCYB、SCXC和SCPZH等6個(gè)地區(qū);群體II為藍(lán)色,種質(zhì)材料來自其余13個(gè)地區(qū)。這與群體進(jìn)化分析、主成分分析結(jié)果基本一致。為了解藍(lán)花楹的遺傳差異,計(jì)算了藍(lán)花楹群體間的遺傳分化系數(shù)(st)(表3)??梢? 21個(gè)藍(lán)花楹群體間的st為0.016~0.178,其中CQBB與FJPT1、CQBB與FJPT2、CQBB與JXGZ的st分別為0.178、0.173和0.174;SCPZH與JXGZ和SCPZH與FJPT1分別為0.175和0.173,st均大于0.15,說明遺傳分化較大。FJPT1與FJPT2、YNWS1與YNWS2的st<0.05,說明遺傳分化很小,采樣時(shí)分別對(duì)大樹和小苗取樣的做法無意義。

圖1 168份藍(lán)花楹資源的群體系統(tǒng)進(jìn)化樹

圖2 168份藍(lán)花楹種質(zhì)資源的群體主成分分析

圖3 168份藍(lán)花楹種質(zhì)資源的遺傳結(jié)構(gòu)關(guān)系

表3 藍(lán)花楹群體間遺傳分化系數(shù)(Fst)

1~21見表1。

1-21 see Table 1.

2.4 群體遺傳多樣性分析

為了解藍(lán)花楹群體遺傳多樣性水平,進(jìn)行了核苷酸多樣性和雜合度分析,核苷酸多樣性是指樣本中所有可能匹配成對(duì)的序列間核苷酸位點(diǎn)差異百分比的平均值,用表示。雜合度反映了群體中的遺傳變異程度,雜合度越高,表明群體內(nèi)遺傳多樣性越高,包括觀測(cè)雜合度()和期望雜合度()。從表4可知,居群水平上,藍(lán)花楹的為0.293~0.347, 平均為0.320,為0.406~0.474,平均為0.433,為0.273~0.323,平均為0.298。其中, YNKM居群的和最大,分別為0.347和0.323,表現(xiàn)出最高的遺傳多樣性;其次為YNDL,、和分別為0.345、0.474和0.321;遺傳多樣性最小的是GXRS,、和分別為0.293、0.406和0.273。

3 結(jié)論和討論

藍(lán)花楹為國外引進(jìn)的具有高景觀價(jià)值的觀花喬木,其種質(zhì)資源利用還處在起步階段,進(jìn)行遺傳多樣性分析和背景研究是十分必要的。本研究首次通過RAD-seq測(cè)序技術(shù)在全基因組水平上分析藍(lán)花楹群體的遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性,共獲得測(cè)序數(shù)據(jù)355.51 Gb,過濾后的高質(zhì)量clean data為353.28 Gb。測(cè)序質(zhì)量較高, 平均GC含量為35.14%,堿基質(zhì)量Q20達(dá)到97.02%,Q30達(dá)到92.10%,說明建庫測(cè)序成功。共檢測(cè)獲得原始SNP 573 704個(gè),鑒定出185 054個(gè)高質(zhì)量SNP標(biāo)記,經(jīng)HWB和LD過濾保留45 552個(gè)SNP。這些標(biāo)記信息將為藍(lán)花楹的遺傳育種、保護(hù)研究提供了基礎(chǔ)。

表4 21個(gè)藍(lán)花楹群體的遺傳多樣性參數(shù)

對(duì)168份藍(lán)花楹種質(zhì)進(jìn)行群體進(jìn)化樹構(gòu)建、主成分分析和群體結(jié)構(gòu)分析,其結(jié)果基本一致。群體I的種質(zhì)材料基本來自川、渝的6個(gè)地區(qū),包括SCNJ、SCYB、SCXC、SCPZH、SCCD和CQBB,顯示親緣關(guān)系較近,這些地區(qū)的行政權(quán)屬早期均歸屬四川省管轄,引種栽培時(shí)有條件共享同一批種質(zhì)材料, 說明行政權(quán)屬歸屬或地理區(qū)域近的材料遺傳距離比較接近,這與屈洋等[31]的研究結(jié)果一致。由系統(tǒng)進(jìn)化樹的支持率可知,SCNJ、CQBB、SCYB、SCXC和SCPZH的支持率為48%,YNDL和GXRS為44%, YNKY、GDGZ、GXRS和FJXM為43%,YNMZ、YNWS1、YNWS2、GXNN和FJFZ為14%,這些種質(zhì)無法通過系統(tǒng)進(jìn)化樹分開,可能與種源引入我國后是以種子實(shí)生苗繁殖,多年的混亂雜交造成的; 也可能是在來源地已經(jīng)有充分的基因流,沒有形成顯著分化。GXRS和YNDL、FJXM,F(xiàn)JFZ和JXGZ以及GDGZ和FJPT群體間呈現(xiàn)出少數(shù)的個(gè)體混雜現(xiàn)象,表明群體間存在基因交流。

遺傳多樣性分析基于SNP位點(diǎn)的核苷酸多樣性()、觀測(cè)雜合度()、期望雜合度()[32]。本研究結(jié)果表明,21個(gè)藍(lán)花楹群體的、和均較高,意味著藍(lán)花楹在SNP水平上的遺傳多樣性較高, 與海南風(fēng)吹楠()[33]的研究結(jié)果相似。

st是分析群體遺傳分化程度的重要指標(biāo)之一[30],Wright[34]提出,當(dāng)st為0~0.05時(shí)群體間遺傳分化很小,可以忽略不計(jì);當(dāng)st為0.05~0.15時(shí)群體間的遺傳分化表現(xiàn)中等;當(dāng)st為0.15~0.25時(shí)群體間遺傳分化較大;當(dāng)st大于0.25時(shí),群體間有很大的遺傳分化。本研究中群體間的st為0.016~0.178,表明各群體間的遺傳分化程度較高。其中,來自川、渝地區(qū)的群體I (SCNJ、SCYB、SCXC、SCPZH、SCCD和CQBB)與群體II (FJFZ、JXGZ、YNDL、FJPT1、FJPT2、YNKM、GXRS、FJQZ、FJXM、YNKY、YNWS1、YNWS2、YNMZ、GDGZ和GXNN)的遺傳分化程度較高,這與群體系統(tǒng)進(jìn)化樹、主成分分析與群體遺傳結(jié)構(gòu)分析結(jié)果一致。即兩大群體間遺傳分化比較大,群體內(nèi)部居群間遺傳分化較小。FJPT1與FJPT2居群和YNWS1與YNWS2居群間的遺傳分化最小,說明同一地域大樹和小苗采樣對(duì)遺傳多樣性和遺傳分化無差異,說明該地區(qū)藍(lán)花楹種苗無遷移。

盡管藍(lán)花楹最早于20世紀(jì)20年代就引入中國,主要作為城市景觀樹種,但早期保存下來的數(shù)量并不多,90年代后期藍(lán)花楹在中國得到了較快推廣,遺憾的是,早期引種的藍(lán)花楹的來源地、具體栽培時(shí)間等遺傳背景均不清晰,后期栽培的藍(lán)花楹基本來自國內(nèi)種子繁殖培育,或許正是由于這種不清晰的遺傳背景,從而難于尋找出類群II中來自其余13個(gè)地區(qū)種質(zhì)材料彼此間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近規(guī)律。少數(shù)幾個(gè)種質(zhì)材料在不同的研究中被劃分到不同類群或亞群,呈現(xiàn)出較細(xì)微差別,這可能是計(jì)算依據(jù)不同而導(dǎo)致的,這與王小柯等[35]的研究結(jié)果一致。

盡管藍(lán)花楹引種栽培到中國的遺傳背景不清,影響了對(duì)本研究部分結(jié)果的深入研判,但本研究通過對(duì)藍(lán)花楹的遺傳多樣性和群體結(jié)構(gòu)分析,構(gòu)建起了藍(lán)花楹的遺傳圖譜,為藍(lán)花楹育種、系統(tǒng)發(fā)育研究、遺傳保護(hù)、分子標(biāo)記開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)開發(fā)應(yīng)用等提供了理論基礎(chǔ)。同時(shí)較系統(tǒng)完整的保存了一批早期引種到中國的藍(lán)花楹遺傳材料,為后續(xù)的深入研究奠定了基礎(chǔ)。對(duì)于藍(lán)花楹種質(zhì)資源遺傳背景的判定,相比于性狀鑒別法和ISSR分子標(biāo)記[36]來說, RAD-seq技術(shù)更具優(yōu)勢(shì),更能準(zhǔn)確地反映種質(zhì)資源間的親緣關(guān)系。

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Population Genetic Analysis ofby RAD Hight Throughput Sequencing Technique

LIU Xuefeng1, LI Xiaomei2, ZHANG Guowu1*, ZHANG Peijian1, LIU Guo1, HUANG Min1, CHEN Yinxia3

(1. China Eucalypt Research Centre,Zhanjiang 524022, Guangdong, China; 2. Zhanjiang University of Science and Technology,Zhanjiang 524000, Guangdong,China; 3.Jiangxi Forestry Sci-tech Promotion and Propaganda Education Center,Nanchang 330033, China)

In order to understand the genetic diversity ofgermplasm resources, 168 germplasms ofwere restriction-site associated DNA sequencing (RAD-seq), and then the phylogenetic tree was constructed, principal component (PCA), population structure and genetic diversity were analyzed. The results showed that the mean alignment rates to the reference genomes were 81.02% with an average sequencing depth of 23.18×. After cleaned and filtered, a total of 45 552 SNPs were obtained. All tested germplasms could be clustered into two groups, those from Sichuan-Chongqing region were in one group, and the rest were in another group.has a high genetic diversity at the SNP level. Among them, nucleotide diversity (π) and expected heterozygosity () in YNKM population is the largest, showing the highest genetic diversity. Therefore,from Sichuan-Chongqing region showed relatively close genetic relationship, suggesting that they might from the same ancestor, and those from other regions might be randomly introduced and cultivated.

; RAD-seq; Genetic diversity; Population genetic

10.11926/jtsb.4517

2021-09-02

2021-12-13

中央級(jí)公益科研院所專項(xiàng)資金項(xiàng)目(CAFYBB2019MB004);廣東省林業(yè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目(2018KJCX024)資助

This work was supported by the Project for Central Public Research Institutes (Grant No. CAFYBB2019MB004), and the Project for Forestry Science and Technology Innovation in Guangdong (Grant No. 2018KJCX024).

劉學(xué)鋒(1985生),工程師, 從事森林培育及園林植物學(xué)研究。Email: cercliuxf@caf.ac.cn

. E-mail: fyzgwu@163.com

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