利用ISSR標記對甘薯種質(zhì)資源的遺傳多樣性分析.pdf

1、甘薯是我國國民生產(chǎn)中的重要作物之一，近年來隨著甘薯的食用、藥用、工業(yè)、飼料價值的深度開發(fā)，甘薯育種工作也倍受重視。培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆性強、耐儲藏的優(yōu)良甘薯品種，是實現(xiàn)甘薯生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的首要措施，是甘薯育種工作者的長期目標。而明晰甘薯品種之間的親緣關(guān)系，調(diào)查它們的遺傳多樣性，對育種工作有著重要的指導(dǎo)意義。 本研究利用ISSR分子標記對70份具備優(yōu)良性狀的甘薯品種進行遺傳多樣性研究，分析這些品種之間的親緣關(guān)系，旨在為雜交育種提供

2、一定的理論依據(jù)。 本研究通過實驗兩輪正交試驗分析，優(yōu)化了適合于甘薯遺傳多樣性分析的ISSR的反應(yīng)體系：在20μL的反應(yīng)體系中，含40ng DNA，1.25 mmo1/L MgCl2，0.25 mmo1/L dNTP mix，1.00μmo1/L引物，2.00 U Taq酶，2μL 10×PCR buffer 0.4μL 2.0％甲酰胺比較適合甘薯DNA的特異擴增。本研究優(yōu)化的ISSR反應(yīng)程序為：94℃預(yù)變性5min→94℃變性5

3、0s→55-50℃退火45s→72℃延伸1min30s→10個循環(huán)→94℃變性45s→52℃退火45s→72℃延伸1min30s→35個循環(huán)→72℃延伸7 min。 本研究從16個ISSR引物中篩選出8個擴增強、重復(fù)性好、帶型清晰的引物進行擴增。結(jié)果顯示：8個引物共擴增出65個條帶，平均每個引物擴增出8.125個條帶，其中多態(tài)性帶61個，多態(tài)位點百分數(shù)達93.8％，具有良好的多態(tài)性。將任一擴增帶看作一個性狀，按帶的有無列出二元數(shù)

4、據(jù)矩陣，利用NTSYS-pc軟件計算出材料間的Jaccard遺傳相似性系數(shù)。70個甘薯品種基因型的遺傳相似性分析表明，其相似性系數(shù)分布在0.54～0.95之間，這表明這些品種基因型之間的遺傳多態(tài)性較為豐富。通過非加權(quán)算術(shù)平均聚類(UPGMA)的方法，繪制出這些甘薯品種基因型之間的遺傳關(guān)系樹狀圖。70個甘薯品種大致分為兩大類群。其中第一大類有48個甘薯品種，其中以國內(nèi)品種為主，說明不少產(chǎn)自我國的甘薯品種遺傳基礎(chǔ)具有一定的相似性。同時中國甘

5、薯地方品種的遺傳變異十分豐富，這也支持了中國是甘薯的次生多樣性中心的觀點。聚類結(jié)果表明，國內(nèi)農(nóng)家種既有明顯的遺傳差異，同時也表現(xiàn)出較強的相關(guān)性；從美國引進的品種遺傳距離較遠，具有很好的多態(tài)性和育種價值；從日本引進的品種大多獨立聚在一類，親緣關(guān)系較近。 通過ISSR-PCR擴增，部分品種產(chǎn)生了特異帶，部分品種不具有某些特異帶。據(jù)此，可以對其進行品種鑒定。有的品種用一個引物進行ISSR擴增難以區(qū)別，必須采用幾個引物。研究表明ISSR