Genetic Diversity of Coffee Germplasms by ISSR Markers

doi:10.3969/j.issn.1000-2561.2019.02.013

Abstract

Abstract:

To assess the genetic diversity and the relationship of coffee germplasm accessions, 87 resources were analyzed by ISSR molecular marker technology. The results demonstrated that 140 bands were amjplified by 19 primers, among which 107 bands were polymorphic, accounting for 76.4%. Based on a clustering graph using UPGMA, 87 resources could be divided into three groups at the level of 0.625. Three accessions in C. liberica were in the first group. One accessions in C. canephora was in the second group. A total of 83 accessions in C. arabica were in the third group. There were large genetic differences among species (C. arabica, C. canephora, and C. liberica), and the small genetic differences within Coffea arabica. These results would provide an important scientific basis for pineapple germplasm identification, classification and molecular breeding of coffee. The ISSR markers was an available method to study the genetic diversity of coffee germplasm resources.

Key words: coffee, ISSR, cluster, genetic diversity

CLC Number:

S571.2

YAN Lin,HUANG Lifang,WANG Xiaoyang,ZHOU Hua,CHENG Jinhuan,LI Jinhong,LONG Yuzhou,DONG Yunping. Genetic Diversity of Coffee Germplasms by ISSR Markers[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2019, 40(2): 300-307.

Figures/Tables 6

References 31

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编号No.	种质名称Germplasms name	物种 Genus	产地 Origin	编号No.	种质名称 Germplasms name	物种 Genus	产地 Origin
1	大粒种（印度）	C. liberica Bull	印度	45	T5175	C. arabica Linné	哥斯达黎加
2	杂交种	C. arabica Linné	中国云南德宏	46	厄瓜多尔	C. arabica Linné	厄瓜多尔
3	老品种	C. arabica Linné	中国云南弄贤寨	47	墨西哥	C. arabica Linné	墨西哥
4	MEXICO 11	C. arabica Linné	墨西哥	48	津巴布韦	C. arabica Linné	津巴布韦
5	COLOMBIA	C. arabica Linné	哥伦比亚	49	坦桑尼亚	C. arabica Linné	坦桑尼亚
6	DTARI028	C. arabica Linné	葡萄牙	50	肯尼亚-1	C. arabica Linné	肯尼亚
7	德热48-1	C. arabica Linné	中国云南德宏	51	肯尼亚-2	C. arabica Linné	肯尼亚
8	德热293	C. arabica Linné	中国云南德宏	52	肯尼亚-3	C. arabica Linné	肯尼亚
9	德热132	C. arabica Linné	中国云南德宏	53	肯尼亚-4	C. arabica Linné	肯尼亚
10	德热199-1	C. arabica Linné	中国云南德宏	54	澳大利亚-1	C. arabica Linné	澳大利亚
11	德热161	C. arabica Linné	中国云南德宏	55	澳大利亚-2	C. arabica Linné	澳大利亚
12	德热296	C. arabica Linné	中国云南德宏	56	哥斯达黎加-1	C. arabica Linné	哥斯达黎加
13	BIUE MOUNTAIN （变异株）	C. arabica Linné	肯尼亚	57	哥斯达黎加-2	C. arabica Linné	哥斯达黎加
14	缅甸卡蒂姆	C. arabica Linné	缅甸	58	哥斯达黎加-3	C. arabica Linné	哥斯达黎加
15	CCCA21	C. arabica Linné	法国	59	哥斯达黎加-4	C. arabica Linné	哥斯达黎加
16	卡蒂姆 CIFC7963	C. arabica Linné	葡萄牙	60	巴西-2	C. arabica Linné	巴西
17	矮种卡蒂姆	C. arabica Linné	葡萄牙	61	巴西-3	C. arabica Linné	巴西
18	CATIMOR P86	C. arabica Linné	肯尼亚	62	巴西-4	C. arabica Linné	巴西
19	CATIMOR P88	C. arabica Linné	肯尼亚	63	小粒种	C. arabica Linné	中国云南普洱
20	CATMOR P90	C. arabica Linné	肯尼亚	64	CCCA25	C. arabica Linné	法国
21	CATIMOR P127	C. arabica Linné	肯尼亚	65	CCCA24	C. arabica Linné	法国
22	CATMOR P128	C. arabica Linné	肯尼亚	66	T8667	C. arabica Linné	哥斯达黎加
23	CATMOR P129	C. arabica Linné	肯尼亚	67	P7963	C. arabica Linné	中国云南德宏
24	CATIMOR P134	C. arabica Linné	肯尼亚	68	NY002	C. arabica Linné	不详
25	CATIMOR P130	C. arabica Linné	肯尼亚	69	CB52	C. arabica Linné	哥斯达黎加
26	RUME SUDAN	C. arabica Linné	肯尼亚	70	P2	C. arabica Linné	葡萄牙
27	HIBRIDO DE TIMOR（HDT）	C. arabica Linné	肯尼亚	71	铁毕卡	C. arabica Linné	哥伦比亚
28	SL28	C. arabica Linné	肯尼亚	72	波邦	C. arabica Linné	哥伦比亚
29	SL34	C. arabica Linné	肯尼亚	73	卡帝莫	C. arabica Linné	葡萄牙
30	萨尔瓦多-1	C. arabica Linné	萨尔瓦多	74	巴西1	C. arabica Linné	巴西
31	危地马拉	C. arabica Linné	危地马拉	75	矮卡2	C. arabica Linné	中国云南保山
32	RUIRU 11	C. arabica Linné	肯尼亚	76	蓝山1号	C. arabica Linné	牙买加
33	MA 2Ⅱ	C. arabica Linné	马来西亚	77	蓝山2号	C. arabica Linné	牙买加
34	夏威夷-1（小叶）	C. arabica Linné	夏威夷	78	S795	C. arabica Linné	印度尼西亚
35	夏威夷-1（大叶）	C. arabica Linné	夏威夷	79	紫叶种-2	C. arabica Linné	中国云南保山
36	夏威夷-2	C. arabica Linné	夏威夷	80	紫叶种-1	C. arabica Linné	中国云南西双版纳
37	Pt	C. arabica Linné	葡萄牙	81	卡杜拉-1	C. arabica Linné	中国云南保山
38	CATIMOR P1	C. arabica Linné	葡萄牙	82	巴西矮卡	C. arabica Linné	巴西
39	CATIMOR P3	C. arabica Linné	葡萄牙	83	墨西哥5号	C. arabica Linné	墨西哥
40	CATIMOR P4	C. arabica Linné	葡萄牙	84	墨西哥13号	C. arabica Linné	墨西哥
41	P5	C. arabica Linné	葡萄牙	85	中粒种	C. canephora Pierre	中国云南保山
42	BIUE MOUNTAIN	C. arabica Linné	肯尼亚	86	大粒种-1	C. liberica Bull ex	中国云南西双版纳勐伦
43	PURPURASCEMS	C. arabica Linné	肯尼亚	87	大粒种-2	C. liberica Bull ex	中国云南保山
44	哥伦比亚	C. arabica Linné	哥伦比亚

编号No.	种质名称Germplasms name	物种 Genus	产地 Origin	编号No.	种质名称 Germplasms name	物种 Genus	产地 Origin
1	大粒种（印度）	C. liberica Bull	印度	45	T5175	C. arabica Linné	哥斯达黎加
2	杂交种	C. arabica Linné	中国云南德宏	46	厄瓜多尔	C. arabica Linné	厄瓜多尔
3	老品种	C. arabica Linné	中国云南弄贤寨	47	墨西哥	C. arabica Linné	墨西哥
4	MEXICO 11	C. arabica Linné	墨西哥	48	津巴布韦	C. arabica Linné	津巴布韦
5	COLOMBIA	C. arabica Linné	哥伦比亚	49	坦桑尼亚	C. arabica Linné	坦桑尼亚
6	DTARI028	C. arabica Linné	葡萄牙	50	肯尼亚-1	C. arabica Linné	肯尼亚
7	德热48-1	C. arabica Linné	中国云南德宏	51	肯尼亚-2	C. arabica Linné	肯尼亚
8	德热293	C. arabica Linné	中国云南德宏	52	肯尼亚-3	C. arabica Linné	肯尼亚
9	德热132	C. arabica Linné	中国云南德宏	53	肯尼亚-4	C. arabica Linné	肯尼亚
10	德热199-1	C. arabica Linné	中国云南德宏	54	澳大利亚-1	C. arabica Linné	澳大利亚
11	德热161	C. arabica Linné	中国云南德宏	55	澳大利亚-2	C. arabica Linné	澳大利亚
12	德热296	C. arabica Linné	中国云南德宏	56	哥斯达黎加-1	C. arabica Linné	哥斯达黎加
13	BIUE MOUNTAIN （变异株）	C. arabica Linné	肯尼亚	57	哥斯达黎加-2	C. arabica Linné	哥斯达黎加
14	缅甸卡蒂姆	C. arabica Linné	缅甸	58	哥斯达黎加-3	C. arabica Linné	哥斯达黎加
15	CCCA21	C. arabica Linné	法国	59	哥斯达黎加-4	C. arabica Linné	哥斯达黎加
16	卡蒂姆 CIFC7963	C. arabica Linné	葡萄牙	60	巴西-2	C. arabica Linné	巴西
17	矮种卡蒂姆	C. arabica Linné	葡萄牙	61	巴西-3	C. arabica Linné	巴西
18	CATIMOR P86	C. arabica Linné	肯尼亚	62	巴西-4	C. arabica Linné	巴西
19	CATIMOR P88	C. arabica Linné	肯尼亚	63	小粒种	C. arabica Linné	中国云南普洱
20	CATMOR P90	C. arabica Linné	肯尼亚	64	CCCA25	C. arabica Linné	法国
21	CATIMOR P127	C. arabica Linné	肯尼亚	65	CCCA24	C. arabica Linné	法国
22	CATMOR P128	C. arabica Linné	肯尼亚	66	T8667	C. arabica Linné	哥斯达黎加
23	CATMOR P129	C. arabica Linné	肯尼亚	67	P7963	C. arabica Linné	中国云南德宏
24	CATIMOR P134	C. arabica Linné	肯尼亚	68	NY002	C. arabica Linné	不详
25	CATIMOR P130	C. arabica Linné	肯尼亚	69	CB52	C. arabica Linné	哥斯达黎加
26	RUME SUDAN	C. arabica Linné	肯尼亚	70	P2	C. arabica Linné	葡萄牙
27	HIBRIDO DE TIMOR（HDT）	C. arabica Linné	肯尼亚	71	铁毕卡	C. arabica Linné	哥伦比亚
28	SL28	C. arabica Linné	肯尼亚	72	波邦	C. arabica Linné	哥伦比亚
29	SL34	C. arabica Linné	肯尼亚	73	卡帝莫	C. arabica Linné	葡萄牙
30	萨尔瓦多-1	C. arabica Linné	萨尔瓦多	74	巴西1	C. arabica Linné	巴西
31	危地马拉	C. arabica Linné	危地马拉	75	矮卡2	C. arabica Linné	中国云南保山
32	RUIRU 11	C. arabica Linné	肯尼亚	76	蓝山1号	C. arabica Linné	牙买加
33	MA 2Ⅱ	C. arabica Linné	马来西亚	77	蓝山2号	C. arabica Linné	牙买加
34	夏威夷-1（小叶）	C. arabica Linné	夏威夷	78	S795	C. arabica Linné	印度尼西亚
35	夏威夷-1（大叶）	C. arabica Linné	夏威夷	79	紫叶种-2	C. arabica Linné	中国云南保山
36	夏威夷-2	C. arabica Linné	夏威夷	80	紫叶种-1	C. arabica Linné	中国云南西双版纳
37	Pt	C. arabica Linné	葡萄牙	81	卡杜拉-1	C. arabica Linné	中国云南保山
38	CATIMOR P1	C. arabica Linné	葡萄牙	82	巴西矮卡	C. arabica Linné	巴西
39	CATIMOR P3	C. arabica Linné	葡萄牙	83	墨西哥5号	C. arabica Linné	墨西哥
40	CATIMOR P4	C. arabica Linné	葡萄牙	84	墨西哥13号	C. arabica Linné	墨西哥
41	P5	C. arabica Linné	葡萄牙	85	中粒种	C. canephora Pierre	中国云南保山
42	BIUE MOUNTAIN	C. arabica Linné	肯尼亚	86	大粒种-1	C. liberica Bull ex	中国云南西双版纳勐伦
43	PURPURASCEMS	C. arabica Linné	肯尼亚	87	大粒种-2	C. liberica Bull ex	中国云南保山
44	哥伦比亚	C. arabica Linné	哥伦比亚

引物编号 Primer code	引物序列 Primer sequence	总带数 Number of amplified bands	多态性带数 Number of polymorphic bands	多态性比率 Percentage of polymorphic bands/%
UBC807	AGAGAGAGAGAGAGAGT	10	7	70.0
UBC811	GAGAGAGAGAGAGAGAC	7	6	85.7
UBC812	GAGAGAGAGAGAGAGAA	8	8	100.0
UBC827	ACACACACACACACACG	8	6	75.0
UBC835	AGAGAGAGAGAGAGAGYC	5	3	60.0
UBC840	GAGAGAGAGAGAGAGAYT	4	2	50.0
UBC864	ATGATGATGATGATGATG	7	5	71.4
UBC867	GGCGGCGGCGGCGGCGGC	5	3	60.0
UBC868	GAAGAAGAAGAAGAAGAA	3	1	33.4
UBC879	CTTCACTTCACTTCA	3	3	100.0
UBC817	CACACACACACACACAA	10	9	90.0
UBC818	CACACACACACACACAG	9	8	88.8
UBC834	AGAGAGAGAGAGAGAGYT	10	5	50.0
UBC841	GAGAGAGAGAGAGAGAYC	7	2	28.5
UBC842	GAGAGAGAGAGAGAGAYG	7	6	85.7
UBC843	CTCTCTCTCTCTCTCTRA	8	8	100.0
UBC854	TCTCTCTCTCTCTCTCRG	8	6	75.0
UBC845	CTCTCTCTCTCTCTCTRG	8	7	87.5
UBC900	ACTTCCCCACAGGTTAACACA	13	11	84.6
总计		140	107	76.4

引物编号 Primer code	引物序列 Primer sequence	总带数 Number of amplified bands	多态性带数 Number of polymorphic bands	多态性比率 Percentage of polymorphic bands/%
UBC807	AGAGAGAGAGAGAGAGT	10	7	70.0
UBC811	GAGAGAGAGAGAGAGAC	7	6	85.7
UBC812	GAGAGAGAGAGAGAGAA	8	8	100.0
UBC827	ACACACACACACACACG	8	6	75.0
UBC835	AGAGAGAGAGAGAGAGYC	5	3	60.0
UBC840	GAGAGAGAGAGAGAGAYT	4	2	50.0
UBC864	ATGATGATGATGATGATG	7	5	71.4
UBC867	GGCGGCGGCGGCGGCGGC	5	3	60.0
UBC868	GAAGAAGAAGAAGAAGAA	3	1	33.4
UBC879	CTTCACTTCACTTCA	3	3	100.0
UBC817	CACACACACACACACAA	10	9	90.0
UBC818	CACACACACACACACAG	9	8	88.8
UBC834	AGAGAGAGAGAGAGAGYT	10	5	50.0
UBC841	GAGAGAGAGAGAGAGAYC	7	2	28.5
UBC842	GAGAGAGAGAGAGAGAYG	7	6	85.7
UBC843	CTCTCTCTCTCTCTCTRA	8	8	100.0
UBC854	TCTCTCTCTCTCTCTCRG	8	6	75.0
UBC845	CTCTCTCTCTCTCTCTRG	8	7	87.5
UBC900	ACTTCCCCACAGGTTAACACA	13	11	84.6
总计		140	107	76.4

种质编号No.	最小遗传系数系数 Min coefficients	最大遗传相似系数 Max coefficients	平均遗传相似系数 Average coefficients	种质编号No.	最小遗传系数系数 Min coefficients	最大遗传相似系数 Max coefficient	平均遗传相似系数 Average coefficients	种质编号No.	最小遗传系数系数 Min coefficients	最大遗传相似系数 Max coefficient	平均遗传相似系数 Average coefficients
1	0.449	0.645	0.547	30	0.449	0.935	0.692	59	0.477	0.944	0.711
2	0.598	0.757	0.678	31	0.430	0.888	0.659	60	0.570	0.860	0.715
3	0.514	0.888	0.701	32	0.449	0.907	0.678	61	0.589	0.860	0.725
4	0.477	0.935	0.706	33	0.505	0.860	0.683	62	0.439	0.944	0.692
5	0.449	0.972	0.711	34	0.449	0.981	0.715	63	0.495	0.935	0.715
6	0.486	0.935	0.711	35	0.449	0.991	0.720	64	0.505	0.953	0.729
7	0.495	0.860	0.678	36	0.439	0.991	0.715	65	0.467	0.944	0.706
8	0.449	0.916	0.683	37	0.495	0.935	0.715	66	0.477	0.953	0.715
9	0.570	0.832	0.701	38	0.495	0.925	0.710	67	0.458	0.897	0.678
10	0.486	0.860	0.673	39	0.458	0.981	0.720	68	0.523	0.869	0.696
11	0.486	0.888	0.687	40	0.439	0.963	0.701	69	0.505	0.869	0.687
12	0.505	0.907	0.706	41	0.449	0.953	0.701	70	0.430	0.897	0.664
13	0.486	0.935	0.711	42	0.458	0.944	0.701	71	0.514	0.822	0.668
14	0.448	0.925	0.687	43	0.486	0.944	0.715	72	0.477	0.897	0.687
15	0.579	0.888	0.734	44	0.467	0.981	0.724	73	0.542	0.860	0.701
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