利用SSR和SRAP分子标记构建葡萄核心种质

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葡萄丰富的种质资源为遗传研究和育种工作提供了大量的材料,但在育种上能够有效利用的种质资源只是其中的一部分,庞大的资源数量给种质的保存、评价、研究和利用带来了诸多困难。为了更加有效的利用葡萄资源,本文在前期已建立的124份葡萄初级核心种质的基础上,通过SSR和SRAP分子标记技术,利用M策略(Core Finder和Power Core)、遗传距离法(least distance stepwisesampling,LDSS和genetic distance optimization,GDOPT)和Core Hunter法构建核心种质。主要结论如下:1.在已建立优化的SSR和SRAP分子标记体系的基础上,筛选出条带易于识别、带型清晰稳定的SSR引物9对,共扩增出184条带,引物扩增带数从14(VVMD7)到28(VRZAG79),各位点的期望杂合度(He)变化范围0.72-0.93,香农信息指数范围(I)0.44-0.58。SRAP筛选出11对引物,期望杂合度(He)和香农信息指数(I)范围分别为0.30-0.42和0.46-0.61,说明供试葡萄种质具有丰富的遗传多样性。2.基于SSR分子标记数据构建核心种质时,比较了M策略(Core Finder和Power Core)、遗传距离法(LDSS和GDOPT)和Core Hunter法三种方法,分别在不同的取样比例下构建的核心种质组群,结果显示采用M策略能保留初级核心种质全部的等位基因,遗传距离法所抽取的核心种质对原始种质具有较好的代表性。为使最终所构建的核心种质具有最大的遗传距离和最大的遗传多样性,对M策略、遗传距离法和Core Hunter法构建的核心种质进行了合并,形成了48份葡萄核心种质,Core Set Ⅰ。3.由于SRAP分子标记数据不能提供标记位点详细的等位基因信息,故不能利用M策略,因此只采用了遗传距离法(LDSS和GDOPT)分别在10%、20%、30%、40%和50%的取样比例下抽取核心种质,对其遗传多样性和表型性状与原始种质的统计检验结果显示在取样比例为40%和50%时构建的核心种质有较好的代表性,这与SSR结果相一致。4.采用SSR、SRAP和SSR-SRAP联合数据分别构建核心种质,综合遗传多样性指标和33个表型性状各指标数据统计结果,基于SSR构建的核心种质Core Set Ⅰ效果最好。5.经对遗传多样性相关指数和相关表型指标的统计检验,结合SRAP和SSR分子标记的主坐标分析,Core Set Ⅰ中48份葡萄核心种质以最少的种质数量保留了初级核心种质96.21%的等位基因,以5.53%的取样比例代表了原始种质92.90%的遗传多样性,表明本研究建立的核心种质是有效的。同时本研究所采用的方法对其它作物核心种质的构建具有重要的参考价值。
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