不同西葫芦品种及其亲本遗传多样性分析

发布时间：2020-10-31 17:27

　　 西葫芦属于葫芦科南瓜属西葫芦种,营养丰富,具有重要的药用价值和经济价值,适应性强,栽培面积大,深受人们喜爱。对西葫芦种质资源遗传多样性的研究,有利于种质资源的搜集、整理、鉴定、开发利用和保存。形态标记从表观性状反映种质间的差异,分子标记从DNA水平反映种质间的差异。ISSR分子标记技术具有操作简单、高分辨率、高重复性、多态性丰富和安全性高的优点,已被广泛用于品种鉴定和多样性分析等方面的研究。本研究用形态学标记和ISSR标记对44份西葫芦的遗传多样性进行了研究,主要结果如下:1.分别对30份亲本和14份品种的13个形态指标进行了分析。结果表明,西葫芦13个形态指标具有丰富的遗传多样性。30份亲本变异系数最大的株幅(56.36%),最小的是老瓜横径(17.14%);Shannon多样信息指数以叶面积最大(1.96),生长习性的最小(0.61)。14份品种变异系数最大的是生长习性(34.59%),最小的是瓜形指数(15.06%);Shannon多样信息指数最大的是叶柄长度(1.65),最小的是老瓜横径(0.41)。2.形态学性状聚类结果表明,在相似系数为0.20处,将30份亲本材料分为3类。第一类包括30和33这两个长长棒形父本材料;第二类包括10份长棒形父本材料;第三类将瓜形为高圆、短筒、圆筒和长筒的18份母本材料聚为一类。在相似系数为0.23处,将14份品种材料分为3类。34号扁圆形品种单独聚为一类,第二类包括6份矮生材料,第三类包括7份半矮生材料。由此可见瓜形和蔓性是西葫芦种质资源的重要形态指标。3.从50条引物中筛选出18条引物用于ISSR标记分析,扩增出203条带,其中多态性条带153条,多态比率为74.9%,平均每条引物11.3条带,8.4个为多态性条带。Na、Ne、H、I 的平均值分别为 2、1.6117、0.3493、0.5182。4.ISSR标记的聚类结果显示,不同品种的母本和父本都分别聚类到不同的类群中,在相似系数为0.55处,将30份亲本材料分为2个类群。第一类为2个长长棒形的父本材料,第二类的28份材料在相似系数0.67处分为3个母本亚类和1个父本亚类,第一亚类包括4份圆筒形母本材料,第二亚类包括4份长筒形母本材料,第三亚类包括11份长棒形父本材料,第四亚类包括9份高圆到短筒形的母本材料。在相似系数为0.62处,将14份品种分为4类。第一类包括6份矮生的露地栽培材料,第二类包括3份半矮生春秋保护地栽培材料,第三类包括4份半矮生越冬茬材料,扁圆形的34号品种单独聚为一类。5.形态学与ISSR标记聚类结果基本一致。从亲本材料聚类结果看,2个长长棒父本材料与其他亲本材料亲缘关系较远都首先聚为一类,其余亲本分别聚到母本群和父本群中,不同的是ISSR标记聚类把母本进一步分为3个亚类;从品种聚类结果看,都是扁圆形34号品种单独聚为一类,矮生品种聚为一类,半矮生品种聚为一类,不同的是ISSR标记聚类进一步把半矮生品种分为两类。品种的形态标记和ISSR标记的相关系数为0.4228,高于亲本材料的相关系数0.2012,二者的一致性较低。6.ISSR标记聚类结果表明,亲本间相似系数较高为0.55-1,其中14和5、12和15以及9、3和18、23和26都分别为同一个亲本材料,可见我国目前西葫芦育种所用的材料遗传背景较窄,在今后育种中应广泛收集资源。
【学位单位】：山西农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：S642.6
【部分图文】：

ＤＮＡ的质量是ＩＳＳＲ标记最基本的要求，本试验用ＣＴＡＢ法提取ＤＮＡ，用??核酸蛋白仪对提取的西葫芦ＤＮＡ进行了检测，结果显示所提的ＤＮＡＯＤ２６Ｑ／ＯＤ２８〇??在１．９０左右，纯度较高，部分结果如下表３－２所示。从图３－１电泳结果来看，所??提的ＤＮＡ主带清晰，排列整齐，能够满足ＩＳＳＲ分析的要求。??表３－２部分ＤＮＡ检测结果??Ｔａｂｌｅ?３－２?ＤＮＡ?ｔｅｓｔ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｏｆ?ｐａｒｔｉａｌ?Ｃ．ｐｅｐｏ??编号?浓度（ｎｇ／ｕＬ）?ＯＤ２６０／ＯＤ２８０?编号?浓度（ｎｇ／ｕＬ）?ＯＤ２６０／ＯＤ２８０??Ｎｕｍｂｅｒ?Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?Ｎｕｍｂｅｒ?Ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ??１?１４３８．２?１．８５?１１?１１２９．８?１．９１??２?１５７５．８?１．８７?１２?２４３１．８?１．８６??３?１６５７．２?１．９０?１３?２１１５．３?１．９５??４?１５２０．０?１．８４?１４?１９２３．７?１．９０??５?１１９８．３?１．８７?１５?２２２４．０?１．９７??６?１８９２．５?１．９２?１６?１３８１，５?１．９３??７?６７２．１?１．９０?１７?７１２．０?１．９７??８?１６４６．４?１．９４?１８?１７２８．３?１．９４??９?１８２４．２?１．８９?１９?１５７６．８?１．８５???１０?１２５６．７?Ｌ９７?２０?２０４５．６?

图３－１?１０个西葫芦材料基因组ＤＮＡ检测结果??Ｆｉｇ．３－１?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ?ｒｅｓｕｌｔｓ?ｏｆ?Ｃ．ｐｅｐｏ?ｇｅｎｏｍｉｃ?ＤＮＡ??３．２．１．２ＩＳＳＲ反应体系??ＩＳＳＲ－ＰＣＲ反应体系为２０?｜ｉｉＬ，具体如下表：????试齐丨Ｊ?ｒｅａｇｅｎｔ?使用量ｕｓａｇｅ???ＤＮＡ?（５０ｎｇ／（ｊ．Ｌ）?１?（Ｊ．Ｌ??引物（ｌＯｐｍｏｌ／Ｌ）?３?［ｉＬ??Ｍａｓｔｅｒ?Ｍｉｘ?１０?）Ｊ．Ｌ???ｄｄＨ２Ｑ?６ｊ〇Ｌ???３．２．１．３引物筛选及退火温度的确定??根据哥伦比亚大学公布的引物序列以及卢亚楠、司旻星、钟开勤等人［７７，８３，９５１??研究中所用的ＩＳＳＲ引物共设计了?５０条引物，不同引物扩增出的条带亮度、带型、??数量、多态性带数存在差异，从这５０条引物中筛选出了?１８条扩增条带清晰、多??态性好的引物。??表３－３筛选出的１８条ＩＳＳＲ引物??Ｔａｂｌｅ?３－３?Ｔｈｅ?ｓｅｌｅｃｔｅｄ?１８?ｐｒｉｍｅｒｓ??引物
【参考文献】

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本文编号：2864264