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杏(Armeniaca Mill.)是我国原产的一种重要的落叶果树和观赏树种,分布广泛,有着丰富的野生资源。本文利用ISSR分子标记对东北寒冷地区的3个西伯利亚杏居群和1个辽杏居群共176份样品的遗传多样性和遗传结构进行分析,从基因水平揭示了杏居群间、个体间以及不同种间的遗传多样性、遗传变异及亲缘关系情况,为东北地区野生西伯利亚杏、辽杏资源的开发利用和搜集保存提供理论依据。研究的主要结论如下:(1)利用正交试验建立了西伯利亚杏和辽杏的优化反应体系:总体积20μL,包括2μL模板DNA(20ng/μL),2μL10×buffer,1.6μL超纯dNTP (2.5mmol/L),1μL引物(10μm/L),0.4μL TaqDNA聚合酶(2.5U/μL),双蒸水补足体积。(2)从40条随机引物中筛选出12条稳定、多态性好、清晰的ISSR引物,并分别对每条引物的退火温度进行优化。利用这12条多态性引物对176个野生杏样品进行PCR扩增,获得149条多态性条带,多态性条带百分比为82.8%。(3)对西伯利亚杏居群间的遗传多样性及遗传结构进行了研究:西伯利亚杏3个居群间遗传多样性关系为通榆居群>东宁居群>林口居群,其Nei’s基因多样度(H)分别为0.2224、0.1953、0.1728;Shannon信息指数(HO)分别为0.3327、0.2991、0.2608;西伯利亚杏种级水平的遗传多样性高于居群水平,种级水平的H为0.2332,Ho为0.3573;通过地理气候与遗传多样性指数的相关性分析得出,西伯利亚杏居群间遗传多样性大小与地理位置气候因素无关。西伯利亚杏居群间的基因分化系数为0.1702,表明有17.02%的遗传变异存在于居群间,82.98%的变异存在居群内部,3个西伯利亚杏居群间的基因流为2.4383。居群间遗传距离为0.0294~0.1008,遗传相似性为0.9041-0.9711,表明3个西伯利亚杏居群间的亲缘关系很近;3个西伯利亚杏居群依据遗传距离构建的UPGMA聚类图显示,通榆居群和东宁居群的亲缘关系较近,与林口居群较远。(4)对辽杏居群的遗传多样性及遗传结构进行研究,表明辽杏居群的观测等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样度(H)、Shannon信息指数(HO)分别为1.7389、1.3788、0.2269、0.3456。(5)通过对西伯利亚杏和辽杏遗传多样性比较得出:西伯利亚杏种级水平的遗传多样性高于辽杏,Nei’s基因多样度(H)分别为0.2332、0.2269,Shannon信息指数(HO)分别为0.3573、0.3456;西伯利亚杏和辽杏居群观测等位基因数变化为1.5278~1.7389,有效等位基因数变化为1.2947~1.3836,认为遗传变异在各居群中分布均匀。(6)依据样品间的遗传相似系数,分别对97份西伯利亚杏和79份辽杏进行UPGMA聚类分析,结果表明:97份西伯利亚杏的遗传相似系数变化范围为:0.73~0.94,根据地理区位和离散程度在相似系数0.783处,分成8组,其中通榆居群分为5组,东宁居群分为3组,林口居群单独聚类,通榆居群的遗传多样性最丰富;79份辽杏样品的遗传相似系数变化范围为:0.74~0.94,按采集地理位置的远近在相似系数0.765处,分成3组,遗传多样性很丰富。(7)176份野生杏的UPGMA聚类结果表明:通榆居群和东宁居群、兴凯湖居群和林口居群的亲缘关系较近,通过聚类分析认为林口居群杏的分类地位与传统说法存在争议,推测可能是普通杏、辽杏和西伯利亚杏的杂交种。(8)主成分绘制的三维聚类图将东北野生杏分化成为3个基因库,认为东北野生杏的保护重点,应是基因库Ⅰ中的通榆居群和基因库Ⅱ的兴凯湖居群,基因库Ⅲ中的兴凯湖居群和林口居群。