应用形态学和ISSR标记分析茄子遗传多样性

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茄子(Solanum melongena,L..)起源于亚洲南部热带地区,古印度为其最早的驯化地,中国栽培茄子的历史也很悠久,是茄子的第二起源地,拥有丰富的茄子种质资源。对茄子种质资源分类和进行遗传多样性的研究,有利于茄子种质资源的收集、保存、鉴定、创新和合理利用。近年来分子标记在植物分类和遗传多样性方面的研究中得到了广泛的应用。本文采用经济实用、多态性检测水平高的ISSR标记方法并结合形态学性状,对不同来源的55份茄子种质进行遗传多样性的检测和聚类分析,主要结果如下:1.对55个茄子种质资源的植株、果实等18类形态学性状进行主成分和聚类分析,结果表明:果型指数变异组合数较高为74.41%;18个性状中6个主成分代表81.071%变异;计算品种间遗传距离将供试材料聚为3个大类群,性状差异大的品种分别聚为不同的类群。以26.94为阀值可以分为3类:第1组群,共11份茄子品种,占供试材料的20%,组内品种(组合)间遗传距离范围2.8707~6.8697,平均遗传距离为3.4699。其特点是植株矮,开展度中等,生长势中等,叶色黄绿,叶脉绿紫,果型指数平均为1.22,圆形绿色果实,单果重大,早熟类型。第Ⅱ组群,共8份茄子品种(组合),组内品种(组合)间遗传距离范围5.5992~8.2034,平均遗传距离6.58。其特点是植株高,开展度大,生长势强,叶色绿紫,叶脉紫色,果型指数平均为3.32,长紫色果实,单果重小,晚熟类型。第Ⅲ组群,共36份茄子品种(组合),占供试材料的65.5%,组内品种(组合)间遗传距离范围4.4089~9.5452,平均遗传距离6.224。其特点是株高中等,开展度小,生长势弱,叶色绿紫,叶脉紫色,果型指数平均为1.95,卵形紫色果实,单果重中等,中熟类型。以13.47为阀值分为3个亚类:第Ⅲ-1亚类,共18份茄子品种,组内品种(组合)间遗传距离范围4.5567~9.5452,平均遗传距离为6.555。其特点是植株较高,开展度大,生长势强,果型指数平均为1.25,长卵形紫色果实。第Ⅲ-2亚类,共12份茄子品种,组内品种(组合)间遗传距离范围4.4089~6.214,平均遗传距离为5.58。其特点是开展度小,生长势强,果型指数平均为4.09,细棒形紫色果实。其中第Ⅲ-3亚类,共6份茄子品种,组内品种(组合)间遗传距离范围5.249~6.9688,平均遗传距离为6.1186。其特点是开展度中等,生长势强,果型指数平均为1.03,卵形紫色果实。2.茄子叶片DNA提取方法,本试验建立的改良CTAB法,是茄子叶片DNA提取的理想方法,该方法主要步骤是破碎细胞去除杂质、裂核释放DNA和DNA沉淀分离,用该法提取的DNA能满足PCR扩增等试验手段的要求。3.ISSR反应体系的建立及引物的筛选,20μl反应体积中,模板DNA60 ng,10μmol/L浓度引物0.4μl,400μM dNTP each、TaqDNA聚合酶1U、3 mM Mgcl2,2×buffer2.0μl,用无菌双蒸水补足20μl。在PTC-200基因扩增仪上进行扩增,扩增程序:94℃预变性5 min,94℃变性30 s,59℃(视引物而定)复性45 s,72℃延伸75 s,40个循环;72℃延伸10 min;4℃保存。本试验筛选出10条多态性好的引物用于55份材料的扩增。4.共利用10条引物,对55份茄子材料进行了ISSR分析,共扩增出129个位点,平均每条引物12.9个位点,其中多态性位点107个,占总位点数的82.94%。平均遗传距离为0.2866,检查到的等位基因数na=1.9535,有效等位基因数ne=1.4820,基因多样性h=0.2844,Shannon信息指数Ⅰ=0.4326,说明55份茄子材料间着较高的遗传变异。
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