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竹子是一种特殊的非木材草种,以生长迅速著称。刚竹属(Phyllostachys)是竹子亚科中最大的一个类群,许多竹种在生产上具有重要的经济价值。长末端重复序列(LTR)反转录转录转座子是竹子基因组中含量最为丰富(例如在毛竹基因组中含量为46%),对宿主的基因表达、染色体结构、基因组大小和完整性等方面具有重要的调控作用,是引起竹子基因组多样性的重要原因。反转录转座子扩增多态性(IRAP;Inter-retrotranspon amplified polymrphism)是研究植物物种遗传多样性的一个重要的分子标记。到目前为止,还没有利用竹子转座子开发分子标记的报道,也没有利用IRAP研究竹子遗传多样性的报道。本研究利用IRAP分子标记技术,开发出能区分刚竹属植物种间和种下基因组多态性的分子标记,为竹种鉴别和竹种间亲缘关系研究提供新的工具和选择。1、利用LTRhavest鉴定出毛竹基因组中具有完整LTR序列LTR反转录转座子,通过LTRdigestion软件鉴定出来的毛竹LTR反转录转座子的结构。共鉴定出49 425个具有完整LTR序列的反转录转座子,用cd-hit软件,依据相似性大于90%,对上述毛竹LTR反转录转座子LTR序列进行归类筛选,最终选出13个LTR序列相似性高,插入时间近,结构完整的LTR反转录转座子类群(Cluster)作为IRAP分子标记开发的候选类群,根据LTR序列的同源性,共设计出16个高效的IRAP分子标记引物。2、利用16条LTR引物对来源自中国9个省、意大利和美国的47个刚竹属竹种进行了遗传多样性、种群结构分析,共扩增出214个位点,多态率为96.2%。基于UPGMA分析,将47个竹种分成四个子类。不同的统计学分析方法证实了 UPGM聚类分析结果的可靠性。刚竹属竹种可分为4个亚群(k=4)(SP1、SP2、SP3和SP4),所有SPs均含有混合等位基因。3、利用IRAP标记分析11个毛竹变种和11雷竹变种的遗传多样性。结果在毛竹和雷竹变种中分别扩增出83和93个可以用于分析的位点,扩增的多态比率分别为53%、62%,IRAP引物的PIC值的平均值分别是0.17、0.18。对标记结果进行UPGMA聚类分析,结果表明毛竹和雷竹不同变种间存在丰富的遗传变异,圣音竹、绿槽毛竹与弯秆雷竹比其他变种遗传变异大。