【摘 要】
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南丰蜜橘是江西省地方特色柑橘品种,因其果小皮薄、味甜易剥皮和口感好,深受人们喜爱。南丰蜜橘栽培历史悠久,可追溯至1300年前。在长期的栽培过程中,形成了丰富的南丰蜜橘变异资源。但由于缺乏系统研究,不同南丰蜜橘间亲缘关系模糊,造成了同名异物和同物异名的现象,进而影响生产推广,并造成了种苗混乱。基于此,本研究搜集20份南丰蜜橘及变异材料,利用SSR分子标记和重测序技术对其进行遗传鉴定,探究其亲缘关系,
【基金项目】
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国家重点研发计划项目（2019YFD1001400）； 国家现代农业（柑橘）产业技术体系（CARS-26）；
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南丰蜜橘是江西省地方特色柑橘品种,因其果小皮薄、味甜易剥皮和口感好,深受人们喜爱。南丰蜜橘栽培历史悠久,可追溯至1300年前。在长期的栽培过程中,形成了丰富的南丰蜜橘变异资源。但由于缺乏系统研究,不同南丰蜜橘间亲缘关系模糊,造成了同名异物和同物异名的现象,进而影响生产推广,并造成了种苗混乱。基于此,本研究搜集20份南丰蜜橘及变异材料,利用SSR分子标记和重测序技术对其进行遗传鉴定,探究其亲缘关系,并开发了针对于南丰蜜橘优良品系蜜广的特异性竞争性等位基因特异性PCR（Kompetitive Allele Specific PCR,KASP）标记,结合SSR标记结果,为快速鉴定蜜广遗传来源提供了技术支撑。同时,对19份南丰蜜橘材料进行了果实品质测定、化渣性检测和感官评价分析,旨在从早、中、晚熟南丰蜜橘品系中挑选风味良好、更化渣、更具市场发展潜力的南丰蜜橘品系,并为市场销售提供相关支撑数据。具体结果如下:1.基于SSR分子标记分析的南丰蜜橘亲缘关系研究筛选出18对SSR引物,对20个南丰蜜橘品系资源的遗传多样性进行了检测,共检测出58条多态性条带,基于18对SSR引物的UPGMA聚类结果显示,当相似系数为0.67时,可将20个南丰蜜橘品系区分为2个组群,第一组群为小叶红桔和大叶红桔,第二组群为其余18个品系的南丰蜜橘。当相似系数为0.83时,可将20个南丰蜜橘品系区分为5个组群,第一组群为大叶红桔和小叶红桔,第二组群为小叶广桔,第三组群为火桔、蜜广和柳城蜜橘,第四组群为杨小2-6,第五组群为其余13个的南丰蜜橘。2.基于重测序的南丰蜜橘亲缘关系探究本次实验一共获得的总测序数据大小约为129.561 Gb,其中高质量的clean data据量约为122.70 Gb,以甜橙基因组为参考基因组,平均比对率为95%,平均测序深度为13X,平均覆盖率为82%。对重测序获得的SNP位点使用最大似然法进行聚类分析,结果显示可将20个南丰蜜橘品系区分为6个组群:97-1大果为第一组群;柳城蜜橘为第二组群;包括蜜广在内的8个品系为第三组群;特早熟母本、97-1小果和特早熟为第四组群;包括南丰2号在内的5个品系为第五组群;2007-6和97-2小果为第六组群。3.蜜广特异性标记的开发本研究利用SNP差异位点数据库中的SNP变异位点共设计78对KASP引物,随后利用甜橙基因组差异性检测剔除了34对,共验证44对引物。筛选到了一对优质的KASP引物MG-B00-SNP 3,可将蜜广与除桂橘一号、火桔之外的17个南丰蜜橘品系区分。利用Sanger测序法对20个南丰蜜橘品系样品进行基因分型,发现Sanger测序法结果与KASP标记的基因分型结果完全一致。SSR引物ATC09和CAT01可将蜜广和桂橘一号、火桔区分。2对SSR引物在不同样品间的多态性条带明显。引物ATC09在蜜广和火桔中共扩增3条多态性条带,条带片段大小依次为189 bp、192 bp和203 bp。引物CAT01在桂橘一号和蜜广中共扩增出2条多态性条带,条带片段大小依次为222 bp和269 bp。4.南丰蜜橘品系综合品质测定结合南丰蜜橘果实进行综合品质测定分析:对南丰蜜橘单果重、可溶性固形物（TSS）含量、可滴定酸（TA）含量以及固酸比4个指标进行等级划分,其中当单果重达到64.5 g以上时,划分为“大果”;当TSS含量达到16%以上时,划分为“高”;当TA含量低于0.587%时,划分为“低”;当固酸比达到26.2以上时,划分为“高”。对南丰蜜橘的化渣性检测中,2020年97-1小果、蜜广、SS-28和桂花蒂化渣性最佳,2021年蜜广、大叶红桔、南丰2号化渣性最佳。南丰蜜橘品系的果实在果形指数、可食率、出汁率、VC含量以及果皮和果肉色泽并无显著差异。值得关注的是,在单果重和果皮厚度方面,火桔单果重最重,达87 g,火桔果皮最厚。在感官评价中,2020年97-1小果综合评分排名最高;2021年蜜广综合评分排名最高。综合2个早熟品系、14个中熟品系和3个晚熟品系的果实品质分析、化渣性检测分析以及感官评价分析,认为早熟品系中97-1早熟,中熟品系中蜜广、柳城蜜橘,晚熟品系中2007-6和南丰1号共5个品系更具有市场发展潜力。
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