昆明植物所非洲茶樹種質七竅生煙迫害資源遺傳

文章来源:Erron 时间:2018-12-27

  昆明植物所非洲茶樹種質七竅生煙迫害資源遺傳評價和茶樹品種選育歷史研究獲進展

 

  茶是世界上最受歡迎的三大無酒精飲料之一,当前在环球52個國傢種植。非洲從19世紀引種栽培,現在已成為环球三大茶葉種植和生產中心之一 。茶產業已成為非洲東部很多國傢的次要經濟作物和外匯來源。盡管茶在非洲是重要的經濟作物,但当前有關非洲茶樹資源的遺傳背景和茶樹品種的培养歷史並不清晰。

  近日,昆明植物研讨所研讨員高連明和李德銖相同指導的肯尼亞籍博士研讨生Moses C. Wambulwa及协作者基於23對核基因組微衛星(SSR)標記和3個葉綠體DNA片段對采自非洲8個國傢的280份茶樹種質資源開展瞭遺傳資源評價和栽培歷史研讨。研讨發現,非洲栽培茶樹資源的遺傳多樣性(Hs = 0.652)相對亞洲次要產茶國中國和印度的遺傳多樣性低,能够是由於非洲的茶樹品種從少數引種的祖先品種中選育而來;非洲茶樹次要包括中國小葉茶和印度阿薩姆大葉茶兩種類型,印度阿薩姆大葉茶是次要的栽培茶樹類型,而中國小葉茶通常作為茶樹品種培养的種質資源。在非洲的栽培茶樹品種中有近40%被鑒定為雜交來源,标明人工雜交能够是非洲茶樹品種選育的重要方式;除茶樹自身外,山茶屬的局部物種(次要是茶組的物種)能够也參與瞭非洲茶樹品種的選育。在非洲茶樹栽培晚期,能够有兩個茶樹的馴化和培养中心,分別位於非洲南部(Tea Research Foundation of Central Africa, TRFCA))和非洲東部(Tea Research Foundation of Kenya, TRFK),培养出瞭很多適應本地生長的優良茶樹品種,并且局部茶樹品種在相近的國傢間共存,能够時常發生國傢間的品種交換或擴散。此外,基於核基因組分子標記和葉綠體基因組分子標記推斷出瞭多個雜交品種的親本來源。該研讨將對今後非洲茶樹新品種的選育具有重要的指導意義。研讨結果以Genetic Relationships and Breeding Patterns of the African Tea Germplasm Based on nSSR Markers and cpDNA Sequences 為題發表於植物學國際學術期刊《植物科學前沿》(Frontiers in Plant Science) 。

  此外,Moses C. Wambulwa等還使用23對核基因組微衛星標記對非洲東部的193份茶樹資源(保留於肯尼亞茶樹研讨所種質圃)開展瞭遺傳資源評價剖析,研讨發現:基於形態性狀鑒定的局部茶樹樣品存在錯誤鑒定,分子標記能够糾正形態學的鑒定錯誤;非洲東部的大葉茶遺傳多樣性較低,傳統上鑒定為柬埔寨茶“C. assamica subsp. lasiocalyx”的茶樹類型實際上是大葉茶和小葉茶之間雜交產生的茶樹品種,並不是獨立的茶樹類型。在193份茶樹樣品中,很多茶樹系列(品種)能够從其單一祖先品種中選育而來,并且多個茶樹品種來源於差别品種間的雜交;這些雜交品種絕大局部為雜交F2代或回交後代,并且通常以大葉茶作為母本。該研讨是初次基於大規模取樣對非洲東部茶樹資源的遺傳評價剖析,研讨結果對非洲東部重要產茶國茶樹資源的遷地保護和新品種培养均具有重要意義。研讨結果以Nuclear microsatellites reveal the genetic architecture and breeding history of tea germplasm of East Africa 為題發表在國際林學學術期刊《樹木遺傳學與基因組學》(Tree Genetics & Genomes)。

  以上研讨失掉瞭國傢自然科學基金委員會國際(地區)协作與交流項目(31161140350)的資助。

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圖1 基於23對核基因組微衛星標記的STRUCTURE遺傳分組剖析(K = 2, 3 , 4)

  

  

圖2 基於3個葉綠體DNA片段對84份茶樹樣品構建的鄰接樹