咖啡单核苷酸多态性分子标记的开发及遗传多样性分析

Coffee, is one of the three most popular beverages in the world, have important values in food production and scientific researches. SNP, as the third generation of genetic markers, are DNA sequence variations caused by changes in single nucleotide. Development and utilization of SNP markers could help evaluate the polymorphism levels of coffee germplasm resources, study the phylogenetic and evolutionary relationships, conduct marker-assisted selections. Therefore, SNP are very valuable theoretically and practically in coffee genetic and breeding researches.. In this research, coffee germplasm resources are used for the identification of SNP markers with the method of PCR-SSCP. The PCR products of the polymorphic primers are clone and sequence, yielding the SNP locus. Evaluate genetic diversity of the coffee germplasm resources are perform on the results from genotyping PCR-SSCP bands and sequencing of PCR product.

咖啡作为世界三大饮料之首，有着重要的生产和科研价值。单核苷酸多态性是由单个碱基变异引起的DNA序列多态性，是第三代遗传标记物。开发利用单核苷酸多态性分子标记,可以对咖啡的种质资源进行多态性评价,可以探讨咖啡种属间的分类进化关系,进行分子标记辅助育种等。因此,单核苷酸多态性标记对于咖啡的遗传与育种具有重要的理论和实际应用价值。. 本研究拟以我国现有咖啡种质资源为材料，利用PCR-SSCP方法筛选分析SNP分子标记，对筛选出多态性引物的产物进行克隆测序，找出SNP位点，通过PCR-SSCP的谱带分型及测序结果进行咖啡种质资源的遗传多样性分析。

咖啡作为世界三大饮料之首，有着重要的生产和科研价值。单核苷酸多态性是由单个碱基变异引起的DNA序列多态性，是第三代遗传标记物。开发利用单核苷酸多态性分子标记，可以对咖啡的种质资源进行多态性评价，可以探讨咖啡种属间的分类进化关系，进行分子标记辅助育种等。因此，单核苷酸多态性标记对于咖啡的遗传与育种具有重要的理论和实际应用价值。. 本项目通过RAPD标记的筛选，最终确定93份咖啡资源进行SNP标记的挖掘及遗传多样性分析；利用全基因组测序技术开发了SNP 标记，设计了126对SNP分子标记引物，筛选出产物多态性较好的引物30对，并对PCR反应体系及反应程序等进行优化；通过PCR-SSCP 电泳检测及产物测序综合分析咖啡群体的遗传多样性，两种方法的结果较一致，C.excelsa咖啡11份，C. canephora咖啡34份，C. arabica咖啡48份，都各自归为一类，C. arabica类群和C. canephora类群遗传距离较小，说明遗传关系较近，C. canephora和C.excelsa种内遗传多样性较丰富，C. arabica类群种内遗传多样性较狭窄。基于遗传分化、主成分分析和系统进化树的种群分化分析支持了这三个咖啡种之间的强烈分化，而C. arabica咖啡及C.canephora表现出更为密切的遗传关系，揭示了三种咖啡的遗传基础，明确了我国咖啡种质资源的遗传背景，为未来咖啡分子育种提供了重要的资源。