我国柚木次生种源地理来源鉴定研究

Tectona grandis is considered as noble wood tree enjoying the fame as king of wood not simply because of the quality of hue, grain and texture, but even more because of its strength and durability. With versatile and aesthetic qualities teak is the tropical hardwood in demand for a specific market of "luxury" applications including buildings, furnitures, ships and decorative components. Teak wood is insufficient at present. Many people like plant teak in south of china these years. New teak varieties of fast growing, super quality and high resistance are required in order to adapt to acidic soil and unexpected lower temperature in southern china. However, it is unclear about origin of some superior provenances of early introduced, and gave some difficulties to germplasm resources collection, breeding and utilization of teak. In this program, those superior and unclear origin provenances will be collected to be analysed with representative provenances from every native country use SSR markers based on fluorescence dUTP and sequenator to determine genetic variation and relationships among teak provenances, and to identify origin of those superior and unclear germplasm resources. Expecting more special germplasm resources will be found and used in teak breeding.

柚木是世界名贵的用材树种，素有"万木之王"的美称，近十多年来国内掀起了种植柚木的热潮，广大林农对柚木品种的速生、优质和高抗提出了更高的要求。但一直以来，我国早期引进部分优良种源地理来源不清，影响了柚木种质资源的收集和创新利用，在一定程度上也阻碍了柚木育种的进程。本项目旨在掌握丰富的柚木种质资源的基础上，以各天然分布国各地有代表性的来源谱系清楚的早期引种可能性较大的柚木种源为参照，选用SSR分子标记技术，建立基于荧光dUTP的自动化测序仪直接进行柚木种质资源SSR遗传分型的实验体系，分析我国柚木种源的遗传变异及其亲缘关系，弄清我国柚木优良次生种源的地理来源，以便挖掘利用柚木特异种质资源，充分扩大柚木育种资源的遗传基础，为柚木种质资源收集和育种亲本的选择提供科学指导，更好的有效利用这批资源进行柚木种质创新、开展柚木育种工作。

柚木(Tectona grandis L.F.)是世界名贵的用材树种，素有“万木之王”的美称。但一直以来，我国早期引进部分优良种源地理来源不清，影响了柚木种质资源的收集和创新利用，在一定程度上也阻碍了柚木育种的进程。本项目建立了基于荧光dUTP的自动化测序仪直接进行柚木种质资源SSR遗传分型的实验体系，分析了我国柚木种源的遗传变异及其亲缘关系，初步鉴定出了我国柚木优良次生种源的地理来源。主要研究结果如下：.（1）28个柚木种源间的多样性信息指数PIC值为0.394～0.811，平均为0.56；无偏基因多样性Hz为0.4692～0.8523，平均为0.6612，说明柚木种源内具有丰富的遗传变异。柚木遗传杂合度是印度种源>缅甸种源>泰国种源>老挝种源。印度种源的He、Ho和NA的平均值分别为0.8056、0.7114和10.2。研究发现一些国内次生种源（21、26和24号种源）的遗传变异高于部分天然种源的遗传变异，这些种源可在遗传变异保存和育种利用中发挥作用。.（2）柚木天然种源84.760%的遗传变异存在于种源内个体间，4.654%的遗传变异存在于种源间，剩下的10.586%的遗传变异存在于4个天然分布国之间。加强柚木天然群体中优树的收集，可有效的保存柚木的遗传变异并利于今后育种。.（3）柚木天然种源间基因流Nm = 1.458较高，遗传分化系数Fst = 0.146属中度，说明柚木种源间存在较大的遗传分化。Mantel检测发现柚木18个天然种源间地理距离和遗传距离存在很好的相关性(R = 0.7355, P < 0.001)。.（4）UPGMA, PCA and STRUCTURE软件聚类结果基本一致，都显示印度种源首先单独归为一大类，其它种源归为第二大类。在第二大类中，是老挝种源和泰国种源先聚在一起，然后是国内次生种源和缅甸种源依次聚入。国内次生种源19、20、22、23、25、27、28号与老挝种源特别是17号及泰国种源特别是5号和6号种源遗传关系很近，国内次生种源21、24、26可能最初引自缅甸种源特别是16号种源。.本项目研究成果为挖掘利用柚木特异种质资源，充分扩大柚木育种资源的遗传基础，为柚木种质资源收集和育种亲本的选择提供了科学指导，可以更好地有效利用这批资源进行柚木种质创新、开展柚木育种工作。