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种质资源是作物遗传改良的物质基础。花生种质资源的遗传多样性的研究是种质资源收集、鉴定和利用的有效方法,对发掘优良种质资源、拓宽育成品种的遗传基础等具有重要意义。AFLP、SSR等分子标记相继被开发并应用于花生遗传多样性研究中,但由于多态性较低、成本较高等原因,成为制约花生分子标记辅助选择研究的瓶颈,因此开发多态性高的分子标记用于遗传多样性的研究意义重大。InDel标记作为一种新型共显性标记,具有重复性好、特异性高及检测方法简捷的特点,在近些年来得到了快速的发展。InDel遍布于整个基因组,其中一些位于决定基因功能的关键性区域。InDel标记已应用于多种作物的品种鉴定、多样性分析、高密度遗传图谱构建及目标性状精细定位等方面的研究。基于InDel标记的高多态性、检测方便的特征,本文利用InDel标记对54份地方花生种质资源的遗传多样性进行了研究分析,首先明确InDel标记在花生遗传多样性研究中有效性与可靠性,其次找到与InDel标记相关的表型性状或基因并加以探讨。主要研究结果如下: 1.54份地方花生品种资源和104份美国微核心种质资源的农艺性状考察结果显示,微核心种质包含我国未报道的植物学类型秘鲁型资源,植株高大,单株结果数较多,单株产量较高;我国地方品种植株多为直立型,美国微核心种质多为匍匐型;两者主茎高及侧枝长变化范围接近;微核心在单株果数与粒数上都占有较大优势,但单株果重与单株粒重与我国地方品种较相近;我国地方品种各类型资源的百仁重和出仁率均高于微核心资源;美国微核心种质对褐斑病、网斑病的抗性均较高于我国地方品种,其中多粒型和秘鲁型在抗褐斑病上表现优异,而普通型在抗网斑病上抗性更高。这些结果为花生种质资源的育种应用提供了依据。 2.利用48对InDel标记对54份地方花生种质资源进行分子标记扫描,其中24对具有多态性,共扩增出126条清晰可见的条带,其中51条为多态性条带,多态性位点百分率为40.48%;各多态性引物的多态性比率主要集中于30%~60%,平均为39.17%。这些差异条带可以揭示材料之间的遗传差异,表明InDel标记的多态性较高。 3.24对InDel引物在54份资源品种间的PIC的变幅为0.0364(InDel-028)~0.9030(InDel-001),Shannons(Ⅰ)变幅为0.0922(InDel-028)~2.447(InDel-001),其中InDel-001,InDel-019,InDel-038,InDel-013,InDel-040和InDel-010最有效,其H指数均在1.4以上,等位变异数6个以上,有效变异数4.3个以上,表明有效等位变异数和H值均能真实地反映其遗传多样性。 4.NJ系统发育树、主坐标分析图及STRUCTURE三种方法的结果显示,花生地方种质资源可明显区分为疏枝亚种和密枝亚种两大类,其中疏枝亚种包括多粒型和珍珠豆型,密枝亚种包括龙生型和普通型,且三者结果基本保持一致并且与预期相符。 5.11个标记与5个农艺性状相关联,决定系数R2的范围为5.3%~33.2%。性状分别为荚果长、荚果宽、荚果厚、百仁重和果壳厚度,而与性状相关的标记为001-InDel、008-InDel、009-InDel、013-InDel等11对标记。其中6个标记与荚果宽和百仁重相关,3个与荚果长相关,2个与荚果厚有关,1个与果壳厚度相关。这些结果为花生农艺性状的分子标记辅助选择奠定了基础。