栽培杨梅谱系地理、驯化起源及品种（系）间关系的研究
发布时间：2023-05-22 06:10
杨梅(Morella rubra Lour.)属杨梅科(Myricaceae)杨梅属(Morella Lour.),是一种特产于中国的著名水果,自然分布于中国和邻近的东亚各国。杨梅属在中国分布有4个种,分别为杨梅、毛杨梅(M. esculenta)、青杨梅(M adenophora)和云南杨梅(M. nand),其中只有杨梅被驯化为水果。我国的野生杨梅群体分布很广,在华东、华南至西南11个省区均有存在,是栽培杨梅的主要种质资源库。栽培杨梅在中国驯化已有2000多年,目前已形成浙江、江苏、福建、广东等多个主要栽培区。目前,关于杨梅系统地位、野生杨梅群体遗传结构及历史动态、栽培杨梅的驯化起源及品种间关系一直没有得到很好解决。本研究在前人研究基础上,基于二代高通量测序中的简化基因组测序技术RAD-seq研究了杨梅的系统地位；通过对杨梅叶绿体全基因组分析,基于筛选的具有多态性的cpDNA片段,并结合核SSR及RAD-seq分子标记分析了野生杨梅群体的遗传多样性及历史动态、栽培杨梅的驯化起源以及不同杨梅栽培品种(系)之间的关系。得到的以下主要创新性研究结果：(1)杨梅的系统地位及种间、种内分化历...
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 前言
1.1 被子植物分子系统学研究进展
1.2 植物群体遗传及亲缘地理学概述
1.2.1 植物群体遗传学
1.2.2 植物亲缘地理学概述
1.3 栽培植物驯化起源研究
1.3.1 植物驯化起源概述
1.3.2 分子标记在植物驯化起源中的应用
1.4 杨梅的研究概况
1.4.1 物种介绍及其研究现状
1.4.2 杨梅种质遗传及品种间关系研究
1.4.3 存在的问题和研究意义
1.4.4 研究内容和目的
第2章 野外调查与采样
2.1 资源调查与采集方法
2.2 野外调查及采样结果
2.2.1 野外调查及形态学描述
2.2.2 野外采集结果
第3章 杨梅属中国种类的系统位置及分化时间研究
3.1 材料和方法
3.1.1 材料
3.1.2 方法
3.1.2.1 分子系统学方法
3.1.2.2 种内种间分化时间估算
3.1.2.3 De novo组装和序列注释
3.2 结果分析
3.2.1 基因组DNA提取及检测
3.2.2 RAD标签生成及De novo组装
3.2.3 系统发育关系及分化时间估算
3.2.4 序列注释及GO富集分析
3.3 讨论
3.3.1 杨梅及其近缘种亲缘关系及分类
3.3.2 青海-西藏高原(QTP)第三次隆起与杨梅种内分化
3.3.3 基于RAD-seq对杨梅遗传资源的开发
3.4 小结
第4章 杨梅叶绿体基因组测序与组装
4.1 材料
4.2 方法
4.2.1 基因组总DNA提取
4.2.2 文库的制备和测序
4.2.3 叶绿体基因组拼接与组装
4.2.4 叶绿体基因组注释
4.2.5 叶绿体基因组SNP及SSR分子标记开发
4.3 结果
4.3.1 测序结果分析
4.3.2 叶绿体基因组拼接与组装
4.3.3 基因注释结果
4.3.4 SNP及SSR分子标记开发
4.4 讨论
4.1.1 基于Illumina测序平台对杨梅叶绿体基因组的组装
4.1.2 杨梅叶绿体基因组结构特征
第5章 野生杨梅群体遗传及亲缘地理研究
5.1 材料
5.2 方法
5.2.1 基因组DNA提取
5.2.2 基于RAD-seq对杨梅野生群体亲缘关系的分析
5.2.3 基于cpDNA序列变异的群体遗传和亲缘地理分析
5.2.3.1 cpDNA引物筛选及群体扩增
5.2.3.2 数据处理及遗传多样性分析
5.2.3.3 单倍型网络图及系统发育树构建
5.2.3.4 群体遗传结构分析及历史动态分析
5.2.4 基于SSR杨梅群体遗传结构及动态历史分析
5.2.4.1 SSR引物筛选及评价
5.2.4.2 SSR原始数据处理
5.2.4.3 野生杨梅群体遗传多样性和遗传结构分析
5.2.4.4 野生杨梅群体动态历史分析
5.3 结果分析
5.3.1 基于RAD-seq对杨梅野生群体亲缘关系的研究
5.3.2 cpDNA序列的测序结果
5.3.3 基于cpDNA的单倍型谱系关系分析
5.3.4 SSR引物筛选及评价
5.3.5 基于cpDNA和SSR的群体遗传多样性
5.3.6 基于SSR的群体遗传结构分析
5.3.7 群体历史动态分析
5.3.7.1 中性检验及失配分布分析
5.3.7.2 地理隔离效应(IBD)检测
5.3.7.3 群体间基因流(Nm)检测
5.4 讨论
5.4.1 野生杨梅的群体结构、亲缘地理及历史动态
5.4.2 野生杨梅群体的遗传多样性及其种质资源利用与保护
5.5 小结
第6章 基于SSR和RAD-seq标记对栽培杨梅驯化起源及品种(系)间关系研究
6.1 材料
6.2 方法
6.2.1 基因组DNA提取
6.2.2 基于SSR分子标记对栽培杨梅驯化起源及品种间关系研究
6.2.2.1 SSR群体扩增和测序
6.2.2.2 SSR原始数据处理
6.2.2.3 群体遗传多样性及遗传结构分析
6.2.2.4 基于SSR标记的栽培杨梅品种(系)间关系的研究
6.2.3 基于RAD-seq对栽培杨梅驯化起源及品种间关系研究
6.2.3.1 RAD文库的制备和测序
6.2.3.2 原始数据处理及SNP位点筛选
6.2.3.3 具有亲缘关系的系统树构建
6.2.4 栽培品种(系)形态和农艺性状分析
6.3 结果
6.3.1 栽培杨梅各品种(系)农艺性状统计
6.3.2 基于SSR分子标记的栽培杨梅与野生杨梅的群体遗传多样性分析
6.3.3 基于SSR分子标记的群体遗传结构及群体间基因流分析
6.3.4 基于RAD-seq的杨梅群体间亲缘关系分析
6.3.5 不同杨梅栽培品种(系)之间的关系
6.3.5.1 基于SSR标记的栽培品种(系)间的关系
6.3.5.2 基于RAD-seq数据的栽培品种(系)间关系分析
6.4 讨论
6.4.1 驯化对杨梅遗传多样性及群体遗传结构影响
6.4.2 栽培杨梅的驯化起源
6.4.3 不同杨梅品种(系)间的关系
6.5 小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
参考文献
附录
在读期间的主要成果
致谢
本文编号：3822163
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 前言
1.1 被子植物分子系统学研究进展
1.2 植物群体遗传及亲缘地理学概述
1.2.1 植物群体遗传学
1.2.2 植物亲缘地理学概述
1.3 栽培植物驯化起源研究
1.3.1 植物驯化起源概述
1.3.2 分子标记在植物驯化起源中的应用
1.4 杨梅的研究概况
1.4.1 物种介绍及其研究现状
1.4.2 杨梅种质遗传及品种间关系研究
1.4.3 存在的问题和研究意义
1.4.4 研究内容和目的
第2章 野外调查与采样
2.1 资源调查与采集方法
2.2 野外调查及采样结果
2.2.1 野外调查及形态学描述
2.2.2 野外采集结果
第3章 杨梅属中国种类的系统位置及分化时间研究
3.1 材料和方法
3.1.1 材料
3.1.2 方法
3.1.2.1 分子系统学方法
3.1.2.2 种内种间分化时间估算
3.1.2.3 De novo组装和序列注释
3.2 结果分析
3.2.1 基因组DNA提取及检测
3.2.2 RAD标签生成及De novo组装
3.2.3 系统发育关系及分化时间估算
3.2.4 序列注释及GO富集分析
3.3 讨论
3.3.1 杨梅及其近缘种亲缘关系及分类
3.3.2 青海-西藏高原(QTP)第三次隆起与杨梅种内分化
3.3.3 基于RAD-seq对杨梅遗传资源的开发
3.4 小结
第4章 杨梅叶绿体基因组测序与组装
4.1 材料
4.2 方法
4.2.1 基因组总DNA提取
4.2.2 文库的制备和测序
4.2.3 叶绿体基因组拼接与组装
4.2.4 叶绿体基因组注释
4.2.5 叶绿体基因组SNP及SSR分子标记开发
4.3 结果
4.3.1 测序结果分析
4.3.2 叶绿体基因组拼接与组装
4.3.3 基因注释结果
4.3.4 SNP及SSR分子标记开发
4.4 讨论
4.1.1 基于Illumina测序平台对杨梅叶绿体基因组的组装
4.1.2 杨梅叶绿体基因组结构特征
第5章 野生杨梅群体遗传及亲缘地理研究
5.1 材料
5.2 方法
5.2.1 基因组DNA提取
5.2.2 基于RAD-seq对杨梅野生群体亲缘关系的分析
5.2.3 基于cpDNA序列变异的群体遗传和亲缘地理分析
5.2.3.1 cpDNA引物筛选及群体扩增
5.2.3.2 数据处理及遗传多样性分析
5.2.3.3 单倍型网络图及系统发育树构建
5.2.3.4 群体遗传结构分析及历史动态分析
5.2.4 基于SSR杨梅群体遗传结构及动态历史分析
5.2.4.1 SSR引物筛选及评价
5.2.4.2 SSR原始数据处理
5.2.4.3 野生杨梅群体遗传多样性和遗传结构分析
5.2.4.4 野生杨梅群体动态历史分析
5.3 结果分析
5.3.1 基于RAD-seq对杨梅野生群体亲缘关系的研究
5.3.2 cpDNA序列的测序结果
5.3.3 基于cpDNA的单倍型谱系关系分析
5.3.4 SSR引物筛选及评价
5.3.5 基于cpDNA和SSR的群体遗传多样性
5.3.6 基于SSR的群体遗传结构分析
5.3.7 群体历史动态分析
5.3.7.1 中性检验及失配分布分析
5.3.7.2 地理隔离效应(IBD)检测
5.3.7.3 群体间基因流(Nm)检测
5.4 讨论
5.4.1 野生杨梅的群体结构、亲缘地理及历史动态
5.4.2 野生杨梅群体的遗传多样性及其种质资源利用与保护
5.5 小结
第6章 基于SSR和RAD-seq标记对栽培杨梅驯化起源及品种(系)间关系研究
6.1 材料
6.2 方法
6.2.1 基因组DNA提取
6.2.2 基于SSR分子标记对栽培杨梅驯化起源及品种间关系研究
6.2.2.1 SSR群体扩增和测序
6.2.2.2 SSR原始数据处理
6.2.2.3 群体遗传多样性及遗传结构分析
6.2.2.4 基于SSR标记的栽培杨梅品种(系)间关系的研究
6.2.3 基于RAD-seq对栽培杨梅驯化起源及品种间关系研究
6.2.3.1 RAD文库的制备和测序
6.2.3.2 原始数据处理及SNP位点筛选
6.2.3.3 具有亲缘关系的系统树构建
6.2.4 栽培品种(系)形态和农艺性状分析
6.3 结果
6.3.1 栽培杨梅各品种(系)农艺性状统计
6.3.2 基于SSR分子标记的栽培杨梅与野生杨梅的群体遗传多样性分析
6.3.3 基于SSR分子标记的群体遗传结构及群体间基因流分析
6.3.4 基于RAD-seq的杨梅群体间亲缘关系分析
6.3.5 不同杨梅栽培品种(系)之间的关系
6.3.5.1 基于SSR标记的栽培品种(系)间的关系
6.3.5.2 基于RAD-seq数据的栽培品种(系)间关系分析
6.4 讨论
6.4.1 驯化对杨梅遗传多样性及群体遗传结构影响
6.4.2 栽培杨梅的驯化起源
6.4.3 不同杨梅品种(系)间的关系
6.5 小结
第7章 总结与展望
7.1 总结
7.2 展望
参考文献
附录
在读期间的主要成果
致谢
本文编号：3822163
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