【目的】棉花(Gossypium hirsutum L.)是重要的纤维作物,新疆是中国最大的商品棉生产基地和棉花种子生产基地。棉花种子的质量是保障棉花产业健康发展的根本,然而,目前棉花种子市场多、乱、杂和套牌情况非常严重,严重影响了新疆棉花质量和棉农收益,危害了棉花产业的健康发展。为切实提升棉花质量,迫切需要加强棉花种子生产各环节的质量抽检和监督工作。本研究旨在筛选出适用于鉴别新疆陆地棉品种的多态性引物,构建品种DNA指纹图谱和专属二维码,并进行遗传多样性分析,为新疆陆地棉品种分子鉴定提供实用标记,为切实提升新疆棉花种子质量,开展棉花种子质量检查、监督提供技术支撑。【方法】本研究选用SSR、STS和InDel标记进行核心引物的筛选,结合特征引物法和引物组合法,完成新疆陆地棉品种DNA指纹图谱和专属二维码的构建,利用NTSYS软件进行遗传多样性分析。【结果】(1)(1)利用筛选出的多态性高、稳定性好的分子标记对150份新陆早和新陆中棉花品种DNA进行PCR扩增,52对引物共检测出159种扩增带型,每对引物扩增带型数介于2~7之间,平均为3.06;扩增条带总数为307,每对分子标记扩增条带数变幅是2~13,平均值是5.90;其中多态性条带总数为253,每对核心引物扩增出的多态性条带变化范围为1~12,平均值为4.87;多态性条带比例最低40.0%,最高100.0%;52对引物的多态性信息含量为0.183 2~0.767 8,平均值为0.479 7。在150份新陆早和新陆中棉花品种中,12个品种具有特征引物,用20对引物组合可将150份新陆早和新陆中棉花品种完全区分。(2)利用NTSYS软件聚类分析显示,遗传相似系数约在0.705 6处可将150份新陆早和新陆中棉花品种分为4类,遗传相似系数为0.503 1~0.993 6,平均值为0.706 4,表明150份陆地棉品种遗传基础较狭窄。新陆早棉花品种和新陆中棉花品种的相似性系数分别为0.536 7~0.993 6和0.503 1~0.987 7,平均值分别为0.716 3和0.719 2。新陆早棉花品种和新陆中棉花品种在不同年份间的平均遗传相似系数为0.693 8~0.743 4,变化不大,说明新疆陆地棉遗传基础狭窄这一问题长期存在。新陆早棉花品种总体呈微下降趋势;新陆中棉花品种总体呈上升趋势,但近期表现为下降趋势。(2)(1)利用筛选出的52对核心引物,在27份彩色棉品种中扩增出155个多态性带型,每对引物检测到的多态性带型个数变幅为2~7,平均为2.98。扩增条带总数为348,每对分子标记扩增条带数变幅是2~17,平均值是6.69;其中多态性条带总数为263,每对核心引物扩增出的多态性条带变化范围为1~17,平均值为5.06;多态性比例最低40.0%,最高100.0%。52对引物的PIC值为0.137 1~0.776 4,平均值为0.454 3。27份新彩棉品种中,12个品种具有特征SSR引物,7对SSR引物组合可将其他15个品种区分开;用9对引物组合即可将27个新彩棉品种完全区分开。(2)聚类分析显示,27个新彩棉品种遗传相似系数为0.412 2~0.955 9,平均值为0.650 6,表明现有新彩棉品种遗传基础相对丰富,绿色棉相对棕色棉遗传多样性更高;根据遗传相似矩阵,约在0.6115处,27个新彩棉品种可分为3类,聚类结果与品种选育系谱较为吻合。【结论】本研究共筛选出61对多态性高、鉴别能力强的分子标记,构建了新疆177个陆地棉品种的DNA指纹图谱。150份新疆陆地棉品种间遗传基础较狭窄,27份新疆彩色棉品种间遗传基础相对丰富。