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菜用大豆是用作鲜食的专用型大豆,在国内外都具有广泛的消费市场。菜用大豆作为一项的新兴大豆产业有着巨大的潜力。本研究以175份来自包括美国、日本、中国台湾、北方、长江流域、华南地区的菜用大豆品种和种质资源为材料,分析了主要农艺性状的变异系数、遗传多样性、主成分,并进行了聚类。用SSR标记对这些材料进行了遗传多样性分析及聚类分析。主要研究结果如下:
1对不同地理来源和生态类型的菜用大豆材料进行表型性状的遗传多样性分析,表明它们之间株高、低荚高度、主茎节数、单株荚数、多粒荚率、标准荚长与标准荚宽等差异极显著。通过主成分分析,选出株高因子、茸毛色因子、多粒荚因子等6个代表材料77%以上主要遗传信息的综合性状。基于表型性状的聚类结果并没有将相同地理来源和生态类型的菜用大豆聚为同一个大类或者亚类。这与表型性状易受环境影响有关。因此,不能单独用表型性状的聚类结果作为唯一的结论。
2利用56对SSR引物对175份菜用大豆材料进行遗传多样性分析。从数据结果发现有209个等位变异,平均等位变异数3.73,SSR等位变异数目变异范围为2~7个。遗传多样性Simpson指数范围为0.0555~0.90,平均值为0.5533;Shannon-weaver指数范围为0.1297~1.4637,平均值为0.8589。材料的相似系数变化范围为0.7~0.98,所选材料具有丰富的遗传变异。在用SSR聚类分析中,根据遗传相似系数将所选菜用大豆材料分为5个大类:第1大类主要包括日本和中国北方材料,也有其它国家地区材料;第II大类材料以长江流域尤其江苏材料居多。其它3个大类没有地理分布规律。总体看来,SSR聚类结果与材料的地理来源和生态类型有一定的相关性,但是不具有严格的相关性。有些材料地理来源相近但亲缘关系较远,有些材料亲缘关系较近但地理来源较远。
3表型性状的聚类结果与SSR分子标记聚类结果并不一致。SSR分子标记聚类分析不受环境影响,与实际材料的亲缘关系与演化事实更吻合。SSR分子标记聚类分析方法更为可靠。