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杉木[Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.]是我国南方特有的优良速生用材树种,分布遍及南方17个省区。本研究以来自11个地理种源的188个杉木无性系为实验材料,测定了木材的纤维素和木质素含量数据,并分析其变异规律。开发了一套杉木木材形成相关基因内的SSR标记,结合自主开发的EST-SSR标记,分析了杉木优株群体的遗传多样性和群体结构。通过关联分析寻找与重要表型性状相关联的SSR位点,并挖掘其优异等位变异。主要研究结果如下:(1)结合范式纤维洗涤分析法和近红外光谱建立了杉木纤维素和木质素含量预测模型,相关系数分别达到了0.9409和0.9468,表明模型预测效果较好,可以用来预测真实值。通过对纤维素和木质素含量变异分析发现,其含量的总体变异系数均较小,分别为6.00%和5.89%。方差分析表明纤维素含量在不同无性系间存在极显著差异。(2)克隆得到10个杉木木材形成相关基因的全长序列,共覆盖杉木基因组长度为32785bp,从中找到13个SSR位点,共开发出7对多态性SSR引物,检测到17个等位变异,平均每对引物产生2.429个等位变异,多态性引物占总设计引物的53.8%。(3)基于EST序列自主开发出40对多态性EST-SSR引物,共扩增出338个等位变异。所有标记位点的综合主等位基因频率、Shannon’s信息指数和PIC值分别为0.7173、0.6888和0.3358,说明供试杉木群体遗传多样性比较丰富。群体结构分析表明可划为2个亚群,研究群体的SSR位点组合D’平均值为0.332,在极显著水平(P<0.01)下有165个位点组合间存在连锁不平衡。(4)基于群体结构的关联分析共检测到11个与生长和材质性状相关联的基因位点,其中与纤维素含量、心边材比、胸径、分枝粗、叶片长宽比相关联的位点均有1个,与木质素含量相关联的位点有2个,与结晶度相关联的位点有4个。关联位点正、负效应等位变异均值间有差异;等位变异在不同性状间存在各自表型效应的方向和大小;发掘出了一批优异位点和等位变异及其载体材料。