1. 研究目的与意义
苦楝是重要的乡土绿化树种，研究表明苦楝的活性物质成分具有广泛的杀虫及其他医学上的作用。目前我国苦楝种质资源处于散生或未改良的状态，分布广泛，自然生态条件差异大，受自然选择和地理环境因素的影响遗传变异幅度较大，形成了不同地理生态类型，有着极其丰富的遗传基础。ISSR分子标记具有简便、快速经济和多态性好的特点，广泛用于种质资源鉴定与遗传多样性分析。通过苦楝转录组数据，开发设计适合苦楝的ISSR分子标记，对不同苦楝种质资源进行遗传多样评价与分析，旨在揭示不同材料之间的遗传关系及遗传差异，为苦楝的遗传育种工作提供理论依据。
2. 国内外研究现状分析
目前，苦楝种质资源收集及遗传多样性研究已经逐步开展，也取得了一定进展，在散生乡土树种遗传多样性研究方面进行了开拓性和有意义的探索，这些研究为苦楝的遗传育种奠定了基础。王芳等（2016）筛选出多态性、稳定性高、重复性好的苦楝SSR引物，优化了苦楝SSR-PCR反应体系，成功的筛选出了15对适用于苦楝的SSR 引物。陈羡德等（2010）用RAPD技术分析不同地区的15份苦楝遗传多样性，20个随机引物共扩增出193条带谱，其中多态带谱共计189个，占97.9%。聚类分析表明：云南保山与四川绵阳种源问的遗传距离最大(0.936)，福建永泰与福建建瓯之间的遗传距离最小（0.186）。基于UPGMA聚类分析法构建了DNA分子系统树图，基于DNA分子水平深入探讨苦楝不同种源间的亲缘关系和系统进化地位。廖柏勇等（2016）利用相关序列扩增多态性（SRAP）分子标记对来自17个省（区）的31个苦楝种源进行遗传多样性分析，苦楝遗传变异主要来源于种源内，而种源间基因交流有限。苦楝种源遗传多样性整体偏低，地理环境差异对苦楝遗传多样性具有一定的影响，而部分山区种源遗传多样性较高。在高遗传多样性种源的基础上，苦楝选育应侧重种源内家系和单株选择。所调查的苦楝31个种源大致可分为东西2 类，东部种源从北到南有多个聚类中心，其种质资源应采用多点就地保存方式。陈丽君等（2016）从783对SRAP引物组合中筛选出20对多态性较高的引物组合，对苦楝国内全分布区的37个种源和肯尼亚1个种源样品进行SRAP遗传多样性分析。20对引物组合共扩增出242条谱带，其中多态性条带10l条，每对引物组合扩增条带5-17条，平均每对引物扩增条带12.1条；基于UPGMA法聚类方法，以0.350为阈值可将38个苦楝种源划分为7类，在此基础上，去掉2个种源，将其余36个种源划分5个地理类群。SRAP分子标记可以很好地反映苦楝的遗传多样性，聚类类群划分结果有明显的地理趋势和气候生态特征。
3. 研究的基本内容与计划
苦楝为楝科属落叶乔木，又名苦苓，广泛分布于我国多个省市地区。苦楝生长快，材质优良、驱虫、耐腐蚀、吸附烟尘能力强等。根、皮、叶、花和果都可以入药，对昆虫具有很强的杀伤力，有天然杀虫剂美誉，是高效、低毒广谱生物农药的原材料之一。近些年来苦楝人种质资源破坏研究，数目逐渐减少，遗传资源受到威胁，开展我国苦楝资源的遗传多样性评价意义深远。本研究通过生物信息学方法，基于苦楝转录组数据开发设计苦楝特有的高多态性issr引物，对课题组收集的20份苦楝种质资源进行分子评价，为苦楝核心种质的筛选和种质资源的保存奠定基础。
1. 实验材料
实验材料选自课题组收集的20份苦楝种质资源，这些资源保存在南京林业大学白马教学基地，2018年春季（3月份），收集这20份苦楝资源叶片。
4. 研究创新点
1.本研究基于苦楝转录组数据，运用生物信息学方法，通过设计、开发并筛选苦楝的ISSR 分子标记。
2.运用群体遗传学的理论方法，通过对分布于不同地方的苦楝资源进行种质资源鉴定与遗传多样性分析，为苦楝遗传育种奠定理论基础。
