澳洲坚果种质资源的分子遗传多样性研究

Macadamia is one of the new fruit trees in the world with high economic value. The genetic diversity level of Macadamia germplasm resources in different regions of world are unclear, which have severely restricted the genetic breeding of macadamia. Genetic diversity of Macadamia germplasm resources in different regions of world will be analyzed by SRAP, SCoT and SSR in this study, and the standard DNA fingerprinting of Macadamia cultivar resources will be constructed firstly in the world by SSR. The chloroplast genomes of Macadamia wild species will be sequenced firstly by high-throughput sequencing technology, and analysis of genetic differences between wild species and cultivated species by comparative genomics. The cytoplasmic genetic diversity of Macadamia germplasm resources will be analyzed by chloroplast sequences with a fast evolution rate. The molecular genetic diversity of Macadamia germplasm resources will be elucidated from the perspective of nucleus and cytoplasm in this study, which might be very important for protection and utilization of Macadamia germplasm resources, identification and breeding of Macadamia cultivars, and widening the genetic basis and cytoplasm diversity of Macadamia cultivars in China.

澳洲坚果是当今世界新兴果树之一，具有重要的经济价值。但是，国内外不同区域澳洲坚果种质资源的分子遗传多样性水平仍然不清楚，严重制约澳洲坚果遗传育种。针对这一关键性问题，本项目拟以国内外不同区域澳洲坚果栽培种和野生种的种质资源为试验材料，利用SRAP、SCoT和SSR标记从核基因组水平上分析澳洲坚果种质资源的遗传多样性，利用SSR标记构建国内外第一张澳洲坚果栽培品种资源的DNA指纹标准图谱；采用高通量测序技术获得澳洲坚果野生种的叶绿体全基因组序列，通过比较基因组学分析野生种与栽培种在叶绿体基因组上的遗传差异，获得进化速率较快的叶绿体序列，并以此分析澳洲坚果种质资源的细胞质遗传多样性。本项目从细胞核和细胞质角度综合阐明澳洲坚果种质资源的分子遗传多样性，这对于科学保护与利用澳洲坚果种质资源，品种鉴定与选育，拓宽国内澳洲坚果栽培品种资源的遗传基础及细胞质多样化等方面研究具有重要意义。

澳洲坚果是当今世界新兴果树之一，具有重要的经济价值和营养价值。国内外不同区域澳洲坚果种质资源的分子遗传多样性水平不清楚，严重制约澳洲坚果遗传育种。针对这一关键性问题，本项目以国内外不同区域澳洲坚果栽培种和野生种的种质资源为试验材料，利用5分子标记（SRAP、ISSR、RAPD、SCoT和SSR标记）从核基因组水平上分析澳洲坚果种质资源的遗传多样性，利用SSR标记构建澳洲坚果栽培品种资源的DNA指纹图谱；采用高通量测序技术获得澳洲坚果野生种的叶绿体基因组序列，通过比较基因组学分析野生种与栽培种在叶绿体基因组上的遗传差异，获得12条进化速率较快的叶绿体序列，并以此分析澳洲坚果种质资源的细胞质遗传多样性。本项目从细胞核和细胞质角度综合阐明澳洲坚果种质资源的分子遗传多样性，这对于科学保护与利用澳洲坚果种质资源，品种鉴定与选育，拓宽国内澳洲坚果栽培品种资源的遗传基础及细胞质多样化等方面研究具有重要意义。