贵州野生型茶树种质资源的遗传多样性和抗旱性分析

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野生型茶树具有原始特征特性,多为乔木,叶大且角质层厚,花冠直径4-8cm,花瓣8-15枚,果径3-5cm,果皮厚0.2-1.2 cm,氨基酸、苯多酚和EGCG生化成分含量偏低,苯丙氨酸含量偏高等。典型的立体气候特征、茶树的异花授粉特性以及在经济社会发展过程中人们对贵州野生型茶树种质资源的保护意识使贵州保留了大量的野生型茶树资源。本研究以159份贵州野生型茶树种质资源为材料,采用简化基因组测序(GBS),开展了贵州野生型茶树种质资源遗传多样性、群体结构、遗传分化(Fst)、遗传距离(GD)以及连锁不平衡模型(LD)分析;同时以鉴选的2个野生型茶树品系为研究材料,以栽培型茶树品系为对照,采用盆栽控水方法,研究了5个品系在干旱胁迫对叶片的生理指标、根系指标和光合指标的影响。以期为贵州野生型茶树种质资保护、利用、抗旱育种以及进化关系提供理论依据。结果如下:(1)对贵州野生型茶树种质资源的种质资源群体结构分析,确定了3个纯合祖先群和1个混合组,分别为GT01、GT02、GT03和GT04。主成分和系统进化树分析结果进一步验证了群体结构分析准确性。(2)通过对贵州野生型茶树种质资源的推断群体、不同种贵州野生型茶树种质资源、不同地区贵州野生型茶树种质资源、不同流域贵州野生型茶树种质资源和不同纬度地区贵州野生型茶树种质资源的遗传多样性进行分析,结果显示混合组GT04、黔西南地区的野生型茶树种质资源遗传多样性丰富。(3)通过对干旱胁迫下5个品系的叶片生理指标、光合指标和根系指标分析,结果显示,5个品系在干旱胁迫下均是增加渗透调节物质和酶活性来维持细胞膨压和保护细胞膜结构,增加根长、根表面积和减小根直径来提高对土壤资源的有效利用适应干旱胁迫,但是超过一定程度的干旱胁迫,脯氨酸和酶活性就会下降。(4)通过主成分分析方法对2个野生型茶树品系和3个栽培型茶树品系进行抗旱性综合评价,结果表明5个品系的抗旱能力依次表现为A03>A05>A02>A04>A01。本研究的两个野生型茶树资源的抗旱能力要强于另外三个栽培型茶树资源。
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