基于GBS測序的全基因組SNP揭示貴州地方茶組植物資源的親緣關系

郭燦 皮發娟 吳昌敏 高秀兵 喬大河 周媛

摘要：【目的】分析貴州地方茶組植物資源的親緣關系，為明確貴州地方茶組植物資源的遺傳關系及其保護、利用提供科學依據。【方法】以從貴州省內不同區域收集的41份茶組植物資源及貴州省茶葉研究所茶樹種質資源圃保存的18份省內外育成茶樹品種為材料，利用基于GBS（Genotyping by sequencing）的簡化基因組測序技術對其基因組SNP位點進行檢測，基于獲得的高質量SNP位點對這些材料進行遺傳特征分析。【結果】從59份茶組植物材料獲得45.84 Gb高質量序列（Clean reads）數據，平均每個材料為795.6 Mb，約占改良版茶樹基因組大小（2.93 Gb）的26.5%，平均比對率為72.62%，經過濾后得到248772個高質量SNP位點，其中83.98%的高質量SNP位點分布在基因間區，16.02%分布于基因區;有22614個SNP位點分布在內含子，15038個SNP位點分布在外顯子區，2203個SNP位點分布在非翻譯區（UTR）。59份茶組植物材料的觀察雜合度（Ho）為0.016～0.081，期望雜合度（He）為0.006～0.064，F為-0.331～0.737。主成分分析結果、系統發育進化樹構建情況及遺傳結構分析結果均顯示59份茶組植物材料可分為3個類群，其中全部茶種（Camellia sinensis）材料歸在一個類群、疏齒茶（C. remotiserrata）和大廠茶（C. tachangensis）歸在一個類群、9份突肋茶（C. costata）單獨歸在一個類群，但疏齒茶與大廠茶及兩個區域的大廠茶均處于獨立的亞類群，此外茶種中的阿薩姆變種（C. sinensis var. assamica，CSA）和中國變種（C. sinensis var. sinensis，CSS）也處于不同的進化分支;突肋茶與疏齒茶和大廠茶的親緣關系較其與茶種的親緣關系更近。茶種、疏齒茶、大廠茶和突肋茶4類茶組植物存在互相融合的遺傳背景。根據地理來源和種質類型可將59份茶組植物材料分為11個種群，不同種群間具有較低的基因流，但種群內部具有較高的基因流。【結論】不同茶組植物在基因組水平上存在明顯差異，經典形態學分類上合二為一的大廠茶和疏齒茶在遺傳結構上也存在差異，即分為2個變種更合適;茶組植物種內親緣關系與其地理來源直接相關，在育種實踐中應盡量避免相同地理來源材料間的雜交應用。

關鍵詞： 茶組;茶樹;SNP;基因組;系統進化;遺傳結構;基因流

中圖分類號： S571.102.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼： A 文章編號：2095-1191（2021）03-0660-11

Genome-wide SNP developed by genotyping-by-sequencing revealed the phylogenetic relationship of Sect. Thea （L.） Dyer resources in Guizhou

GUO Can1， PI Fa-juan2， WU Chang-min3， GAO Xiu-bing1*， QIAO Da-he1， ZHOU Yuan4

（1Institute of Tea， Guizhou Academy of Agricultural Sciences， Guiyang? 550006， China; 2Bureau of Agriculture and Rural Affairs of Meitan， Meitan， Guizhou? 563100， China; 3 Tea Industry Technical Service Center of Liping，

Liping， Guizhou? 557300， China; 4Fengle Tea Co.， Ltd.， of Sandu， Sandu， Guizhou? 558100， China）

Abstract：【Objective】To clarify the genetic relationship of local Sect. Thea（L.） Dyer resources in Guizhou，and to provide scientific basis for their protection and utilization. 【Method】A total of 41 Sect. Thea（L.） Dyer resources collected from different regions of Guizhou and 18 tea plant varieties bred from Guizhou and other provinces that kept by Institute of Tea，Guizhou Academy of Agricultural Sciences were used as materials. The genotyping-by-sequencing（GBS） was used to detect the single nucleotide polymorphism（SNP） sites in their genomes， and the genetic characteristics of the 59 Sect. Thea（L.） Dyer resources were analyzed based on the obtained high-quality genomic SNP sites. 【Result】A total of 45.84 Gb clean reads were obtained from the 59 Sect. Thea （L.） Dyer resources， with an average of 795.6 Mb per mate-rial， accounting for 26.5% of the improved version of tea reference genome （2.93 Gb）， and the average alignment rate was 72.62%. A total of 248772 high-quality genomic SNPs were obtained， of which 83.98% and 16.02% were distributed in intergenic region and genic region， respectively. There were 22614 SNP sites distributed in introns， 15038 SNP sites distributed in exon regions， and 2203 SNP sites distributed in untranslated regions（UTR）. The results showed that the observed heterozygosity（Ho） of them ranged from 0.016 to 0.081， the expected heterozygosity（He） was 0.006 to 0.064， and F value was -0.331 to 0.737. The 59 samples were divided into three groups based on principal component analysis （PCA），phylogenetic tree construction and genetic structure analysis. Among them，all of the Camellia sinensis were in one group，C. remoterrata and C. tachangensis were in one group，and the nine C. costata were in one group. However，C. remoterrata and C. tachangensis and the C. tachangensis from two different regions could be further divided into different independent subgroups，and the C. sinensis var. assamica（CSA） and C. sinensis var. sinensis（CSS） were also in the diffe-rent branches of evolutionary tree. Additionally，based on the phylogenetic tree，the genetic relationships between C. costata and C. remoterrata or C. tachangensis were more closer to that between C. costata and C. sinensis. The gene structure analysis showed that there was a fusion genetic background among the four classifications of Sect. Thea（L.） Dyer resources（C. sinensis， C. remoterrata， C. tachangensis and C. costata） used in this study. According to geographical origin and germplasm type， the 59 Sect. Thea （L.） Dyer resources were divided into 11 groups， and the gene flow analysis showed that there was a low level of gene flow among different groups and a high level of gene flow within the group. 【Conclusion】There are obvious differences among different Sect. Thea （L.） Dyer groups at the genomic level. Based on the gene-tic structure，C. tachangensis and C. remoterrata are more appropriate to be divided into two varieties， although they are combined in the classical morphological classification. The intraspecific genetic relationship of different Sect. Thea（L.） Dyer is directly related to their geographical origin. Therefore， the same geographical source material hybrid application should be avoided in breeding practice.

Key words：Sect. Thea（L.） Dyer; Camellia sinensis; SNP; genome; phylogenetic evolution; genetic structure; gene flow

Foundation item：Science and Technology Support Plan Project of Guizhou Province（QKHZC〔2019〕2254）;Guizhou Academy of Agricultural Sciences High Value Patent Cultivation Project（QNKYZLPX〔2018〕02）

0 引言

【研究意義】貴州地處我國西南，獨特的地理位置和得天獨厚的氣候因素孕育了豐富的茶組[Sect. Thea（L.） Dyer]植物資源（陳正武等，2009;鄢東海，2009）。近年來，隨著貴州省茶產業的發展，茶樹資源乃至茶組植物資源的保護、開發和利用引起了人們的高度重視，其主要原因是這些豐富的茶組植物資源不僅是物種多樣性的象征，同時為研究茶組植物資源的分類、進化、馴化及育種利用提供了寶貴的遺傳材料（馬建強等，2015）。除了作為茶飲原料主要來源而為人熟知的茶種[Camellia sinensis（L.） O. Kuntze]外，茶組內部還存在大量的不同種和變種類型（汪云剛等，2010）。由于茶組植物內部種和變種的多樣性及茶組植物本身的異花傳粉特性，致使其成為植物分類學上最復雜的物種之一（張宏達，1984;陳亮等，2000;閔天祿，2000），給茶組植物的高效保護和利用帶來巨大障礙。了解和掌握茶組植物間的遺傳關系是對其進行保護和利用的前提，但目前針對茶組植物分類研究主要依托于我國西南地區茶組植物資源的調查和考察（陳亮等，2000;汪云剛等，2010）。因此，開展貴州地方茶組植物資源的遺傳關系探究不僅有助于建立高效的分類保護和利用機制，還能為茶組植物的分類研究提供參考。【前人研究進展】長期以來針對茶組植物親緣關系及其遺傳多樣性的分析主要基于表型性狀和生化組分，但受茶組植物本身的自交不親和、生育期長、遺傳背景復雜及分布環境惡劣等因素的影響，僅依靠傳統的經典形態學已難以達到研究目的。隨著分子生物學技術的發展，基于DNA序列多態性的RFLP、RAPD、AFLP、ISSR、SSR和SNP等類型的分子標記因其穩定性、準確性和高效性，已發展成為茶組植物資源鑒定最廣泛的技術手段（Fang et al.，2014;Tan et al.，2015;Liu et al.，2017;Meegahakumbura et al.，2017）。Yao等（2011）基于EST-SSR分子標記對來自我國14個省（區）的450份茶樹種質進行遺傳多樣性和群體結構分析，結果表明云南、貴州和廣西的茶樹資源具有較高的遺傳多樣性。牛素珍等（2012）利用EST-SSR分子標記對貴州代表性的25個地方茶樹群體種和3個育成品種進行遺傳多樣性和親緣關系分析，結果發現貴州地方茶樹品種間遺傳差異明顯，黔南地區的茶樹資源遺傳多樣性程度明顯高于黔北地區，且兩地區間的基因交流頻率較低。Tan等（2015）利用SSR分子標記對來自我國13個省（區）的128個優良無性系茶樹品種進行基因分型分析，結果發現有29個品種的母本或父本為福鼎大白茶。上述研究雖然從根本上加深了人們對茶樹資源遺傳關系的認識，但由于分子標記數量的限制及參考基因組的缺乏，現有的分子標記很難覆蓋整個基因組。茶樹基因組測序的完成（Xia et al.，2017，2020;Wei et al.，2018;Zhang et al.，2020a）為從全基因組水平上解析茶樹乃至茶組植物的起源進化、遺傳結構和親緣關系提供了極大便利。基于茶樹參考基因組的簡化基因組測序和基因組重測序等技術已成功應用于茶樹不同變種間及不同種質類型間的遺傳關系解析（Yang et al.，2016;郭燕等，2019;喬大河等，2019;Niu et al.，2019;An et al.，2020）。【本研究切入點】目前基于全基因組SNP的茶組植物遺傳關系分析主要集中于茶種及變種間，針對茶種與茶組其他種間及茶組其他種內遺傳關系的研究鮮見報道。【擬解決的關鍵問題】以從貴州不同區域收集的茶組植物資源及貴州省茶葉研究所茶樹種質資源圃保存的不同省（市）育成茶樹品種（系）為材料，利用GBS（Genoty-ping by sequencing）簡化基因組測序技術進行基因組SNP變異檢測，并分析不同茶組植物的親緣關系，為初步解晰基于形態分類學的經典分類法的不同茶組植物類別在基因組水平上的遺傳關系，為貴州地方茶組植物的保護、利用打下基礎，同時為茶組植物的分類和起源進化研究提供參考。

1 材料與方法

1. 1 研究材料

供試茶組植物材料共59份，其中，18份來自貴州省茶葉研究所茶樹種質資源圃，包括貴州省內育成品種材料10份（黔茶1號、黔茶7號、黔茶8號、黔湄601、黔湄701、黔輻4號、黔湄419、鳥王種、貴茶育8號和單株1號）、省外育成品種8份（福鼎大白茶、金觀音、臺茶12、紫娟、龍井43、櫧葉齊、保靖黃金茶和名山131），其他41份茶組植物材料采自貴州省內不同縣區，包括取自花溪區（7份）、沿河縣（5份）和都勻市（5份）的茶種（C. sinensis）材料17份，取自務川縣的疏齒茶（C. remotiserrata）材料5份，取自普安縣和興義市的大廠茶（C. tachangensis）材料各5份及取自三都縣的突肋茶（C. costata）材料9份。對上述材料的新生枝條取樣插入花泥，帶回實驗室后將幼嫩葉片用液氮速凍后放入-80 ℃冰箱保存備用。根據茶組類別、種質類型和地理來源，可將這些材料分為9組（A～I），詳見表1。主要儀器設備：伯樂核酸電泳儀（Bio-Rad，美國）、伯樂凝膠成像儀（Bio-Rad，美國）和NanoDrop ND-2000分光光度計（Thermo，美國）。

1. 2 試驗方法

1. 2. 1 基因組DNA提取及GBS測序文庫構建 基因組DNA提取采用改良的CTAB法，經1.5%瓊脂糖凝膠電泳檢測后送至武漢貝納科技服務有限公司進行GBS測序及文庫構建：質檢合格的DNA首先用限制性內切酶Sac I和Mse I進行雙酶切，然后將酶切片段連接上設計好的測序接頭，對連接上接頭的片段進行回收純化后，選擇插入片段長度在370～420 bp的DNA片段進行富集擴增，利用Illumina HiSeq測序平臺基于雙末端150 bp進行上機測序。

1. 2. 2 基因組SNP鑒定 測序獲得的原始圖像數據首先經堿基識別（Base calling）分析轉化為FASTQ文件格式的原始數據（Raw reads），然后利用Trimmomatic對原始數據進行質控過濾（Bolger et al.，2014），去除含接頭序列和低質量序列，包括序列兩端堿基質量低于10的堿基及以4個堿基為窗口進行滑動、窗口內堿基平均質量小于15的序列，同時過濾掉序列長度小于50的序列，最終獲得高質量序列（Clean reads）。以茶樹品種舒茶早改良版基因組（Xia et al.，2019）為參考，將獲得的高質量序列分別比對茶樹參考基因組獲得bam格式文件，然后利用GATK以HaplotypeCaller為參數進行變異檢測（McKenna et al.，2010），同時對變異檢測結果進行過濾，包括過濾掉質量值小于50的變異位點、QD<2.0||ReadPosRankSum<-8.0||FS>60.0||MLEAF>0.05的位點及Miss>0.5的位點，最終獲得高質量的SNP位點，并利用SnpEff對SNP位點類型進行注釋分析（Cingolani et al.，2012）。

1. 2. 3 群體進化樹構建、遺傳結構及主成分分析

基于獲得的高質量SNP位點對59份茶組植物材料進行遺傳關系分析：利用Plink進行茶組植物樣品的雜合度分析（Purcell et al.，2007）;利用PHYLIP（https：//evolution.genetics.washington.edu/phylip.html）基于默認參數以鄰接法（Neighbor-joining，NJ）構建系統發育進化樹，并利用iTOL在線網站（https：//itol.embl.de/）進行可視化;利用ADMIXTURE按照默認參數進行種群結構分析（Alexander et al.，2009），K取值1～7，基于最小交叉熵確定最佳分群數;利用EIGENSOFT基于默認參數進行主成分分析（Patterson et al.，2006），并利用R語言繪制主成分分布圖;利用BayesAss（http：//www.rannala.org/？page_id=245）基于SNP信息估算不同茶組群體間基因流（Mussmann et al.，2019）。

2 結果與分析

2. 1 茶組植物的測序質量及SNP位點鑒定結果

59份茶組植物材料共獲得50.34 Gb測序數據，過濾掉低質量數據后最終獲得45.84 Gb高質量序列數據，平均每個材料獲得2839421條成對的高質量序列，平均每個材料的高質量序列數據為795.6 Mb，約占改良版茶樹基因組大小（2.93 Gb）的26.5%。將過濾后的序列比對改良版茶樹基因組，結果發現59份茶組植物材料的平均比對率為72.62%，且茶種（C. sinensis）材料的平均比對率（80.50%）遠高于其他茶組類別材料的平均比對率（61.10%），說明不同茶組植物基因組水平上存在差異（表2）。利用GATK對每個材料比對到參考基因組的序列進行變異檢測，經過濾后得到256226個高質量SNP位點和InDel位點，其中SNP位點248772個，InDel位點7454個。鑒于2種變異位點數量的差異，利用SNP位點進行后續分析。對248772個高質量SNP位點的變異類型進行分析，結果顯示轉換類型（Ts，A/G或C/T）的SNP位點最多，約占70.6%，顛換類型（Tv）的SNP位點約占29.1%，Ts和Tv的比值為2.4（圖1-A）。基因結構分布注釋結果顯示，83.98%的高質量SNP位點分布在基因間區（Intergenic），16.02%分布在基因區（Genic）;對基因區的SNP位點進一步分析，結果顯示有22614個SNP位點分布在內含子（Intron）、15038個SNP位點分布在外顯子區（Exon）、2203個SNP位點分布在非翻譯區（UTR）;分布于外顯子區的SNP位點中有7105個導致同義突變（Synonymous），另外7933個SNP位點導致非同義變異（Missense）（圖1-B）。

由表2還可知，59份供試材料的觀察雜合度（Ho）為0.016～0.081，期望雜合度（He）為0.060～0.064。基于Plink計算得出F，用于衡量雜合度，F越大，雜合度越小，反之亦然。F為-0.331～0.737，說明不同茶組植物材料的雜合度存在明顯差異，除了大多數育成茶樹品種具有較高的雜合度外，部分古茶樹資源（如茶388～茶392）同樣表現出較高的雜合度，甚至高于育成品種;大多數野生茶樹的雜合度低于育成茶樹品種的雜合度。18份育成茶樹品種中，黔湄701、黔茶7號和黔湄601的雜合度較高，龍井43、福鼎大白茶和名山131的雜合度較低（表2），可能與前三者是從雜交后代選育，而后三者是從地方群體種中選育有關。

2. 2 茶組植物的主成分分析結果

利用獲得的高質量SNP位點對59份茶組植物材料進行基于主成分分析的親緣關系鑒定，結果如圖2所示。根據第一主成分（PC1）和第二主成分（PC2）可將59份茶組植物材料劃分為3個類群，其中全部茶種（A、B、C、D和H分組）材料歸在一個類群，大部分疏齒茶（E分組）和大廠茶（F分組）材料歸在一個類群，9份突肋茶（即I分組）材料單獨在一個類群，但少部分大廠茶、疏齒茶材料和茶種材料出現混群。

2. 3 茶組植物的遺傳結構分析結果

由圖3-A可知，茶種、疏齒茶、大廠茶和突肋茶4類茶組植物分別處于4個獨立分支上，同時由于大廠茶與突肋茶的親緣關系較近，可劃分為一個類群，與主成分分析結果高度相似。在部分已知親緣關系的茶種材料中，黔輻4號是黔湄419的輻照種子后代，二者在緊密相連的同一個分支上;黔茶7號、黔輻4號、黔湄419、紫娟、黔湄601和黔湄701均屬于茶種中的阿薩姆變種（C. sinensis var. assamica，CSA）也聚在一起，而與中國變種（C. sinensis var. sinensis，CSS）（福鼎大白茶、黔茶1號、黔茶8號、金觀音、鳥王種、名山131、櫧葉齊、貴茶育8號、單株1號、龍井43等）處在不同的亞支上。上述結果一方面證實系統發育進化樹的可靠性，另一方面表明茶種的變種間及不同茶組植物間在基因組水平上均存在明顯的遺傳差異。來自興義和普安的大廠茶材料（茶144～茶148和茶190～茶194）雖然聚在同一個分支上，但這10份材料可依據地理來源進一步分為2個分支，表明地理阻隔導致大廠茶種群間遺傳差異;但對于茶種材料來說，其親緣關系的遠近與材料地理來源并未顯示出一致性，如來自湖南的保靖黃金茶與來自貴州久安的古茶園1及來自貴州沿河的沿河5具有相同的進化分支，來自我國臺灣的臺茶12與來自浙江的龍井43及來自貴州的貴茶育8號聚在一起，可能與茶種經受更多的人工馴化有關。

為進一步明確不同茶組植物材料間的遺傳背景關系，利用ADMIXTURE對其遺傳結構進行分析，結果顯示，在K=3時，交叉熵值最小，表明根據59份茶組植物材料的遺傳結構，其最佳分群數為3個，與主成分分析結果和系統發育進化樹構建情況一致。如圖3-B所示，在K=3時，3個類群呈現出獨特的遺傳背景，且表明疏齒茶和大廠茶親緣關系很近，值得注意的是疏齒茶、大廠茶和茶種三者的遺傳結構中均呈現出突肋茶的遺傳背景;在K=4時，疏齒茶和大廠茶呈現出不同的遺傳結構，但茶種和大廠茶種質材料中仍存在突肋茶的遺傳背景。

2. 4 茶組植物的基因流分析結果

由表2可知，根據茶組植物材料的地理來源和種質類型將59份資源分為9組（A～I），其中I組的突肋茶根據地理來源又可分為3個亞組（I-A、I-B和I-C），共計11個種群。基于SNP位點利用BayesAss分析11個種群內及種群間的基因流，結果如表3所示。不同種群間存在較低水平的基因流（0.002～0.056），除種群E（疏齒茶）向種群A（花溪古茶樹）和種群H（都勻古茶樹）的基因流大于0.050之外，其他種群間的基因流均小于0.050。種群內基因流均在0.700以上，表明種群內部具有較高的基因流。

3 討論

SNP分子標記作為物種基因組中最豐富的變異類型，其全基因組的覆蓋廣是其他分子標記無可比擬的優勢（黎裕等，2015）。茶組植物作為變異類型最豐富、分類最復雜的物種之一，其不同種及變種間的遺傳關系尚不清楚。基于全基因組SNP位點對茶組植物中茶種的遺傳關系進行鑒定，但對于除茶種之外其他茶組植物種類的遺傳關系鮮見報道。本研究通過簡化基因組測序及比對茶樹基因組發現，無論是野生茶樹資源還是栽培型古茶樹資源均具有較高的比對率，而突肋茶、大廠茶和疏齒茶的比對率遠低于茶種，尤其是9份突肋茶的比對率均在55.00%以下，表明這4類茶組植物類別在基因組水平上存在差異。而基于基因組SNP位點的主成分分析結果顯示，59份茶組植物材料劃分為3個類群，不同類群間存在明顯差異，雖然大廠茶和疏齒茶處在同一個類群，但二者還可進一步分為不同的亞群。這些結果在系統發育進化樹分析和遺傳結構分析結果中均得到證實，與Yang等（2016）對于大理茶（C. taliensis）、厚軸茶（C. crassicolumna）和茶三者的遺傳關系分析結果基本一致，表明不同茶組植物種類間除了表型的差異外，其基因型也存在明顯差異。從分類角度上來看，大廠茶最明顯的特征是子房5室、花柱5裂、子房、頂芽、幼枝、葉柄均無毛;疏齒茶最明顯特征為子房存在5-4-3室變異但以4-5室為主、子房無毛但頂芽有毛;突肋茶則為子房3室、子房無毛、頂芽無毛，而茶種為子房3室、子房有毛、幼枝有毛（閔天祿，2000）。根據表型特征，閔天祿（2000）將大廠茶和疏齒茶歸為大廠茶的2個變種，而陳亮等（2000）在后續分類中直接將疏齒茶歸為大廠茶。但本研究認為，將大廠茶和疏齒茶分為2個變種更合適。此外，一般認為茶組植物的演化是子房室數逐漸減少，子房無毛到有毛（陳亮等，2000）。本研究遺傳結構分析結果顯示，突肋茶、大廠茶、疏齒茶和茶種的遺傳背景中均存在彼此融合現象，表明其在進化上具有共同的起源。而基于上述演化路線，作為5室茶系的大廠茶和疏齒茶在進化上要早于3室茶系的突肋茶和茶種，但系統發育進化樹顯示突肋茶與大廠茶和疏齒茶的親緣關系較其與茶種近，可能是突肋茶較茶種保留了更多的祖先茶組植物性狀。另外，從表型性狀來看，突肋茶與茶種的最大分類區別在于子房有無茸毛，暗示茶組植物子房茸毛性狀的差異在分類依據上要優先于子房室數的差異，后續研究應擴大樣品量進行深入探究。

茶種中的CSA和CSS是茶葉生產上的主要栽培類型，二者除了葉片大小和樹型的明顯差異外，其基因組水平差異也得到廣泛報道（Meegahakumbura et al.，2017;An et al.，2020;Wang et al.，2020;Xia et al.，2020）。Yu等（2020）基于轉錄組SNP位點對分布于我國幾乎所有產茶省（區）的136份茶樹資源（其中有128份為育成品種）進行群體劃分，結果顯示CSA和CSS具有明顯的種群差異，但其材料的地理差異并未導致種群差異。本研究同樣發現已知的CSA（黔茶7號、黔輻4號、黔湄419、黔湄601、紫娟、黔湄701）和CSS（福鼎大白茶、黔茶1號、黔茶8號、金觀音、鳥王種、名山131、櫧葉齊、貴茶育8號、單株1號、龍井43等）呈現不同的進化分支，而來自不同省市的育成品種甚至是省外的育成品種與貴州本地的古茶樹資源處在相同的進化分支上，表明茶種間的差異主要是由于茶種類型不同，且茶種內的差異遠小于茶種間的差異。雖然來自不同地區的茶樹資源聚在相同分支上，而在分支內部來自相同地區的材料間親緣關系更近，與基因流分析結果相一致。這種現象在姚明哲等（2012）對川、渝地方茶樹品種群體結構分析、郭燕等（2019）對貴州久安古茶樹遺傳關系分析中均被發現，且在本研究中來自貴州興義和普安的大廠茶材料間也表現出同樣的現象，說明地理來源雖然不是導致茶組植物遺傳分化的主要因素，但與種內親緣關系直接相關。因此在育種實踐中盡量避免相同地理來源材料間的雜交應用。

此外，本研究發現除了大多數育成茶樹品種具有較高的雜合度外，部分古茶樹資源同樣表現出較高的雜合度，甚至高于育成品種，而野生茶樹的雜合度整體上低于育成茶樹品種的雜合度，與Yang等（2016）對18份茶組植物材料雜合性分析結果一致。一般而言，相比于野生資源，栽培種經歷了人工選擇進而導致其遺傳多樣性降低（Varshney et al.，2019）。Niu等（2019）通過構建415份茶組植物材料（包含栽培茶樹品種、古茶樹和野生茶樹）的系統發育進化樹，結果發現古茶樹的遺傳多樣性要高于野生茶樹;Zhang等（2020b）認為這可能是野生茶樹取樣不全面或混有栽培種的原因。本研究對大廠茶和疏齒茶遺傳關系的探討同樣存在樣本量少的局限性。從遺傳進化角度來看，植物的交配系統、選擇、遺傳漂移及突變和遷移均是影響植物群體遺傳結構的進化因子，而遺傳漂移又是生物小群體固有的屬性（徐剛標，2009）。本研究中，雖然大廠茶和疏齒茶均具有獨立的進化分支，但其分別來自不同區域，難以排除地域差異導致的遺傳差異。因此，在后續茶組植物種質評價過程中應適度增加野生茶樹（或茶組植物）資源的數量占比及擴大地理區域，以準確評價其遺傳特性。

4 結論

不同茶組植物在基因組水平上存在明顯差異，經典形態學分類上合二為一的大廠茶和疏齒茶在遺傳結構上存在差異，即分為2個變種更合適;茶組植物種內親緣關系與其地理來源直接關系，故在育種實踐中應盡量避免相同地理來源材料間的雜交應用。

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（責任編輯 陳 燕）