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马尾松是我国南方重要的乡土造林树种和工业原料树种,本试验以60份马尾松无性系为对象,利用RAPD和ISSR分子标记技术对其进行研究,分析探讨了它们之间的亲缘关系与遗传多样性。研究得到以下结论:1.在前人研究的基础上,本试验结合马尾松的特点综合设计、探索出了一套操作简便、快速、准确的高质量马尾松DNA提取和纯化技术。以尚未木质化的马尾松幼嫩梢部为材料,采用改良的CTAB法提取的马尾松基因组DNA,完全满足RAPD和ISSR分析的条件。此外,本试验还建立了一套适合马尾松RAPD和ISSR反应的体系。RAPD反应体系为:25μL的扩增反应总体积中,0.18 mmol/LdNTPs,2.5 mmol/LMgCl2,0.8μmol/L引物,50ng/25μL模板DNA,1.0 U/25μLTaq DNA聚合酶和1×Buffer缓冲液。扩增程序为:94℃预变性5min,94℃变性1min,38℃退火1min,72℃延伸2min,45个循环;72℃延伸7min,4℃保存30min,退出。ISSR最佳反应体系为:25μL的扩增反应总体积中,0.2 mmol/L dNTPs,2.5mmol/L MgCl2,0.6μmol/L引物,50ng/25μL模板DNA,1.0 U/25μL Taq DNA聚合酶和2×Buffer缓冲液。扩增程序为:94℃预变性5min;每个循环94℃变性30s,特定温度下退火45s,72℃延伸2min,35个循环;72℃延伸7min,4℃保存30min,退出。2.运用筛选出的18条RAPD随机引物对60份马尾松无性系样品进行扩增,共产生202条RAPD标记条带,其中多态性条带201条,多态性百分率为99.5%,平均每个引物扩增到11.2条条带;同时,运用筛选出的16条ISSR随机引物对60份马尾松无性系样品进行扩增,共产生169条ISSR标记带,其中多态性条带162条,多态性百分率为95.1%,平均每个引物扩增到10.6条条带。此外,RAPD与ISSR两种标记分别扩增出26条和24条特异性条带,并且,大多数扩增出特异性条带的马尾松无性系都具有较为优良的丰产性能和经济性状。3.RAPD与ISSR分析的一致性与可信度:RAPD和ISSR标记分析结果的相关系数为0.826,在0.01水平呈极显著正相关。这说明了两种标记聚类结果的一致性,也表明RAPD和ISSR两种遗传标记技术应用于马尾松无性系遗传多样性研究的可行性。但这两种聚类方法在个别无性系的分类上仍存在一定的差异。4.运用SPSS11.5软件分析获得马尾松无性系的聚类分析树状图和相似系数表,得出RAPD和ISSR标记的60份供试样品两两之间的遗传相似系数均在0-1之间,说明马尾松无性系的遗传背景比较复杂,其遗传变异受不同环境以及性状的影响较大,具有较高的遗传多样性。5.根据RAPD和ISSR-PCR扩增结果聚类分析,表明马尾松无性系具有较为丰富的遗传多样性,其基因组DNA多态性程度较高,表现较明显的遗传分化,并且个体之间均存在较明显的基因组差异;此外,通过RAPD和lSSR标记分析,可以把60份马尾松无性系分为三个基因型,即马尾松高产脂、马尾松红心材以及优选马尾松纸浆材无性系,和表型性状分类基本一致。