基于表型与SSR分子标记的普通菜豆种质资源鉴定

来源 :黑龙江八一农垦大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:appleandtzf
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普通菜豆由于不同地区之间品种交流频繁、没有统一的命名标准,其品种存在严重的混乱现象,严重制约了普通菜豆产业的发展。普通菜豆真实性的鉴定对于甄别种质、去伪提纯、保护新品种权益具有重要意义。本研究利用表型和SSR分子标记法对243份普通菜豆资源进行了鉴别,利用软件NTsys2.10以UPGMA法计算种质间遗传相似系数,并绘制聚类分析图,进行了亲缘关系和真实性鉴定,构建了普通菜豆资源生物学身份证。主要研究结果如下:(1)通过调查普通菜豆的27项表型性状,27项表型性状多样指数在0.08~2.15之间,平均1.33,多态性信息含量(PIC)在0.03~0.86之间,平均为0.66;多态性信息含量与多样性指数最高的性状为粒色,最低的为叶形。采用UPGMA聚类分析得出种质材料间的相似系数在0.80~0.97之间,在相似系数0.82处243份菜豆品种被分为八个大类群。(2)对两个不同地区32份普通菜豆种质资源的表型性状进行了差异分析,筛选出16项受环境影响较小的表型性状,并在此基础上对243份普通菜豆资源采用UPGMA聚类分析,得出种质材料间的相似系数在0.75~1.00之间,在相似系数为0.79时可分为五个大类群,无法区分的品种为67份。(3)利用筛选出分布于普通菜豆11个连锁群的多态性较高、重复性好、条带清晰度高的18对引物对普通菜豆种质资源进行了鉴定。SSR引物的等位变异位点58个,平均每对检测到标记3.22个;有效等位基因数(ne)介于1.30~4.23之间,平均2.63;Shannon指数变异范围0.57~1.37之间,平均0.92;多态性信息含量(PIC)差异较大,平均为0.61,说明所选引物具有良好的鉴别能力。采用UPGMA聚类分析得出种质材料间的相似系数在0.56~1.00之间,在相似系数为0.61时可分为六个大类群,无法区分的品种为6份。(4)比较表型性状和SSR标记的聚类结果发现,两者总体上结果倾向一致,但具体到品种与品种之间的遗传相似性和品种鉴定上却存在较大的差异。利用16种受环境影响较小的表型性状可区分的种质资源为176份,无法区分的为67份。SSR标记法可区分的种质资源为237份,无法区分的为6份。综合以上两种方法分析鉴定得出编号为7(黑芸豆Y120)和32(黑芸豆龙江)以及编号为122(龙芸豆5号)和187(龙芸豆5号Y2)的菜豆品种在表型和SSR标记上均没有显著性差异,无法通过表型和SSR标记区分,因此初步推断为同物异名;编号为53(奶花芸豆)与173(奶花芸豆)的无法通过SSR标记分开,但其在花色上略有差异,初步推断编号53或173的材料为同种材料发生了花色突变。表型与SSR分子标记聚类结果不完全一致,但可以相互补充,区分部分无法靠一种标记完成的品种鉴定工作,两者结合能有效提高普通菜豆品种鉴定的准确性。通过将表型与SSR分子标记相结合,按照数据统计法,将18对引物按一定顺序组合,再加表型性状的赋值及描述,构建了不同普通菜豆种质资源的生物学身份证。
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