基于分子标记的野生大豆居群遗传多样性估算与取样策略

遗传多样性是生物多样性的基础和最重要组成部分,正确评价物种及其居群的遗传多样性是有效保护和利用生物种质资源的必要条件.以一个野生大豆自然居群(面积约为10000m2)为研究材料,从中随机选取了100棵植株,分别用3种分子标记AFLP,ISSR和SSR对其遗传多样性进行分析,并采用计算机模拟方法,从这100棵植株中随机抽取不同大小(5~90个个体)的样本(抽样群体)各50次,对其主要遗传多样性参数进行了计算,旨在探讨利用不同分子标记检测该野生大豆居群的主要遗传多样性参数,即位点的预期杂合度(He)、Shannon多样性指数(I)和多态位点百分率(P)的差异和变化趋势以及随抽样群体样本量的不断增加这些参数的变化规律.结果表明,不同分子标记检测到同一野生大豆居群的各种遗传多样性参数值不同;同一居群中的不同样本量对遗传多样性参数的估算值有较大影响;用不同分子标记进行遗传多样性参数的估算时,多态位点百分率相对具有可比性;选用不同的遗传多样性参数来反映居群90%以上的总体遗传变异时需要不同的样本量,当选用多态位点百分率(P)时,30~45个植株才能代表总体90%以上的遗传变异.本研究为评价植物居群遗传多样性和采用合理的保护取样策略提供了科学依据.