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AFLP assessment of genetic variability and relationships in an Asian wild germplasm collection of Dactylis glomerata L. - 17/03/17

Doi : 10.1016/j.crvi.2016.12.003 
Ming Sun a, Chenglin Zhang a, XinQuan Zhang a, Yan Fan b, Kaixin Fu a, Wendan Wu a, Shiqie Bai c, Jianbo Zhang c, Yan Peng a, Linkai Huang a, Yanhong Yan a, Xiao Ma a,
a Department of Grassland Science, Animal Science and Technology College, Sichuan Agricultural University, Chengdu, Sichuan 611130, China 
b Chongqing Municipal Institute of Animal Husbandry, Chongqing 400039, China 
c Sichuan Academy of Grassland Science, Chengdu, Sichuan 611731, China 

Corresponding author.

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Abstract

Orchardgrass (Dactylis glomerata L.), an excellent perennial and cool season forage species distributed in most temperate regions, has been cultivated widely in Western China. Amplified fragment length polymorphism markers were employed to determine the genetic variability and population structure among 41 indigenous orchardgrass accessions from Central Asia and Western China. On the basis of 531 polymorphic fragments resulted from eight primer combinations, polymorphic information content (PIC), marker index (MI) and resolving power (RP) averaged 0.252, 16.34 and 25.27 per primer combination, respectively, demonstrating the high efficiency and reliability of the markers used. We found relatively low differentiation (Fst=0.135) for three geographical groups, where Central Asia (CA) and Southwest China (SWC) group exhibited higher intra-population diversity (He=0.20 and 0.21) than that of the Xinjiang (XJ) group (He=0.14). We also did not detect a clear pattern of isolation by distance with a low value of r=0.301 in the Mantel test. STRUCTURE, FLOCK, UPGMA clustering and PCoA analyses showed that CA group is more related to the SWC Group rather than to the XJ Group. In addition, this study strongly suggests that geographical and ecological environmental factors together could better explain the genetic differentiation between different geographical regions than geographic isolation alone, especially for Xinjiang accessions. The present study also could support that Southwest China might be the internal diversity center of D. glomerata in China. The knowledge about the genetic variability of the Asian accessions examined contributes to rapid characterization, defining gene pools of wild accessions, and selecting appropriate germplasms for plant improvement.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Dactylis glomerata, AFLP, Geographic groups, Genetic structure, Environmental adaptation, Climate


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Vol 340 - N° 3

P. 145-155 - mars 2017 Retour au numéro
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