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蝴蝶兰是兰科(Orchidaceae)蝴蝶兰属(Phalaenopsis Blume)植物,具有很高的观赏价值和经济价值。利用NCBI上提供的8188条蝴蝶兰EST序列开发EST-SSR引物,用来分析市场上较常见的16个蝴蝶兰栽培品种的遗传多样性,了解其遗传多样性和亲缘关系,为今后的育种提供参考依据;进一步将开发的蝴蝶兰EST-SSR引物应用于兰属植物上。本研究结果如下:
1.利用SSRIT软件对NCBI上蝴蝶兰的8188条EST序列按照碱基重复单元数8以上的标准进行SSR位点查找,发掘出246条蝴蝶兰EST中共含有261个SSR位点,检出率为3.19%。二核苷酸重复是最主要的重复类型,占SSR总数的94.25%。SSR的不同重复单元中,最常见的重复单元是:(TA)n和(GA)n,其余出现频率较高的依次为(TC)n、(AT)n和(AG)n。设计了32对EST-SSR引物。
2.以蝴蝶兰品种“V31”的DNA为模板进行PCR扩增,发现16对引物能扩增出预期产物。进一步选用这16对引物对16个蝴蝶兰品种进行PCR扩增,发现9对引物有多态性,这9对引物在16个蝴蝶兰品种上共检测出45个等位基因,每对引物可检测等位基因2~12个,平均为5个;SSR引物多态性信息量(PIC)变化范围为0.527~0.981,平均为0.755;16个蝴蝶兰品种间的遗传相似系数在0.550~0.875之间,平均值为0.728,表明供试品种间的亲缘关系较近。
3.UPGMA聚类分析结果表明,在遗传相似系数为0.73处可将16个蝴蝶兰品种分为四大类,第Ⅰ类包括满天红、巨宝红玫瑰等10个品种,第Ⅱ类包括夕阳红、富乐夕阳、昌新皇后和新原美人4个品种,第Ⅲ类包括萨拉黄金1个品种,第Ⅳ类包括台湾阿妈1个品种,聚类结果与花色特征比较一致。
4.以“春兰1”、“蕙兰1(短茎)”和“墨兰”这3个国兰品种的基因组DNA为模板进行PCR扩增,共筛选出14对扩增出清晰条带的引物,表明利用蝴蝶兰EST序列开发的SSR标记在兰属上有较好的转移性。