基于ISSR标记的土耳其黑莓基因多样性及群体结构解析及其育种潜力评估

　　这篇综述通过ISSR（简单序列重复间区）分子标记技术，系统分析了土耳其不同地区87份黑莓（Rubus spp.）基因型的遗传多样性与群体结构。研究揭示了高达99.75%的多态性比率，并通过UPGMA（非加权配对算术平均法）聚类和STRUCTURE模型划分出5个亚群，证实了土耳其黑莓种质作为重要遗传资源的潜力，为后续杂交育种和品种改良提供了科学依据。

　　

摘要

研究采用ISSR分子标记技术，对土耳其不同生态区采集的87份黑莓基因型（包括67份地方基因型和20个标准栽培品种）进行遗传多样性分析。通过16条ISSR引物扩增获得293条条带，其中292条为多态性条带，多态性比率达99.75%。引物(AGC)₆
G产生的条带最多（33条），而最短（150 bp）与最长（1500 bp）条带分别来自VHVG(TG)₇
和HVH(CA)₇
T引物。基于SM（简单匹配）系数的UPGMA聚类分析显示，基因型相似系数介于0.68-1.00，平均为0.84，形成A、B两大主群，其中B群进一步分为3个亚组。值得注意的是，地中海地区（如梅尔辛）基因型在A群中独立成簇，暗示该地区基因流受限。

材料与方法

实验材料涵盖土耳其7大地理区域的野生基因型及国际栽培品种如Chester（SIUS 47×Thornfree）和Brazos（Lawton×Nessberry）。CTAB法提取DNA后，通过ISSR-PCR扩增，使用NTSYS-pc 2.11X软件计算遗传相似性，并采用STRUCTURE 2.3.2进行群体结构分析。参数设置为10万次迭代的马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）模拟，ΔK值确定最优亚群数。

结果与讨论

遗传多样性
多态性信息含量（PIC）和分辨力（RP）分析表明，ISSR标记能有效区分遗传变异。与伊朗黑莓（Rubus hyrcanus）和安第斯黑莓（R. glaucus）相比，土耳其种群显示出更高的多态性，可能与生态异质性相关。共表型相关系数（r=0.7）提示地理环境显著影响遗传结构。

群体结构
STRUCTURE分析将种群划分为5个亚群（K=5），其中第二、四、五亚群包含Q值≥0.80的纯系基因型，适于杂交育种。沿海与内陆基因型的分化（如红色组以沿海基因为主）印证了地理隔离效应。有趣的是，无刺性状基因型集中分布于绿色组，暗示形态与遗传结构的关联。

结论

该研究首次系统揭示了土耳其黑莓种质的遗传多样性图谱，99.75%的多态性比率和明确的亚群划分为其在抗逆育种和品种改良中的应用奠定基础。未来需结合表型性状与抗性评估，进一步挖掘自然变异中的优异等位基因。