EST-SSRとSRAP分子マーカーに基づいたミルの遺伝的多様性の評価とDNAフィンガープリントの構築

Evaluation of genetic diversity and construction of DNA fingerprinting in Mill. based on EST-SSR and SRAP molecular markers.

• Tinghui Feng
• Qiaojun Jia
• Xin Meng
• Xiliang Chen
• Feifeng Wang
• Weiguo Chai
• Zongsuo Liang

抄録

は中国の伝統的な漢方薬草や食用植物として広く消費されています。その栄養学的・医学的価値にもかかわらず、特にその遺伝的多様性に関する研究はほとんど行われていませんでした。本研究では、発現配列タグ由来の単純配列リピート（EST-SSR）マーカー14種と配列関連増幅多型（SRAP）マーカー7種を用いて50種のMill.の遺伝的多様性を評価した。EST-SSRは173（90.58％）、SRAPは113（93.39％）の多型バンドを産生した。EST-SSRとSRAPのデータを組み合わせたデータマトリックスに基づいて、重み付けなしペアグループ法解析（UPGMA）を行ったところ、50種のMill.のアクセプタンスを14のグループに分けた。また、安徽省と浙江省から得られた華のアクセプタンスを地理的な由来に応じて分類した。さらに、Coll. et Hemsl Royle ex Kunth (Mill.) Druce, Red.などの種に基づいていくつかのアクセプタンスを集め、クラスタリングのブートストラップ解析を行った結果、アクセプタンスのグループ化を完全に支持することができた。また、AMOVA（Analysis of Molecular Variance）の結果は、個体群間（5％）よりも個体群内（95％）でのばらつきが大きく、Mill.は個体群間の遺伝的分化が少ないことを示しており、主座標分析（PCoA）はクラスター分析とAMOVA分析の結果を大きく支持した。最後に、豊富で安定したバンドを産生する5つのマーカーを用いて、ミルのDNAフィンガープリントデータベースを構築した。その結果、EST-SSRとSRAPマーカーの両方の有用性が実証されました。

is widely consumed as a traditional Chinese herb and edible plant in China. Despite its nutritional and medical values, research on Mill. has been scarce, particularly as far as its genetic diversity is concerned. In this study, fourteen expressed sequence tag-derived simple sequence repeat (EST-SSR) and seven sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers were used to evaluate the genetic diversity in fifty Mill. accessions. The EST-SSRs and SRAPs produced 173 (90.58%) and 113 (93.39%) polymorphic bands, respectively. Unweighted Pair-Group Method Analysis (UPGMA) based on the combined data matrices of EST-SSRs and SRAPs divided the fifty Mill. accessions into fourteen groups. In addition, accessions of Hua obtained from Anhui and Zhejiang provinces were clustered according to their geographic origin. Furthermore, some accessions were gathered together based on species, such as Coll. et Hemsl Royle ex Kunth (Mill.) Druce, and Red. and bootstrap analysis for clustering fully supported the grouping of the accessions. The Analysis of Molecular Variance (AMOVA) results revealed higher variation within populations (95%) rather than among populations (5%), indicating that Mill. has a low genetic differentiation between populations, and Principal Coordinate Analysis (PCoA) greatly supported the results of cluster analysis and AMOVA analysis. Finally, five markers which could produce abundant and stable bands were used to construct DNA fingerprinting database of Mill. Our results demonstrated the utility of both EST-SSR and SRAP markers to successfully evaluate and identify Mill..

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