牡丹雜交育種及雜交一代遺傳多樣性的研究.pdf

1、牡丹(Paeonia suffruticosa)為落葉灌木，被稱為花王。在我國已有2000多年的栽培歷史，是我國十大名花之一。本研究通過雜交育種以期培育出符合某種特殊需要的牡丹新品種;并以16個親本品種和13份牡丹雜交一代為材料，利用SRAP分子標記技術進行雜交親本間親緣關系及子代與親本間遺傳關系的研究，為科學選擇雜交母本，提高雜交育種效率，科學進行雜交后代早期選擇，豐富牡丹種質資源提供理論依據。
　　主要研究結論如下:
　

2、　1.采用人工雜交法，根據特定的育種目標設定雜交組合101個，結實率達到80％以上，共獲得種子2380粒，得到幼苗879株，出苗率36.9％。
　　2.對13份雜交一代進行形態(tài)學鑒定，大致將其分為3種類型:偏母型，如Z1、Z3、Z7、Z8、Z11、Z12等6株。偏父型，如Z2、Z5、Z6等3株。中間型，如Z4、Z9、Z10、Z13等4株。
　　3.本試驗反應體系選定為25μL的PCR反應體系，含10×PCR Buffer2.

3、5μL，25 mmol/LMg2+2.0μL，2.5 mmol/L dNTPs2.5μL，5 U/μL Taq酶0.3μL，5μmol/L引物1.5μL，模板2μL，ddH2O補充至25μL。擴增程序如下:94攝氏度預變性長達5min;94℃變性長達1 min，35℃復性為1 min，72℃延伸到1 min，分為5個循環(huán);94℃變性為1 min，50℃復性為1 min，72℃延伸到1 min，分為35個循環(huán);72℃延伸到10 min，放

4、置在4℃溫度中保存。
　　4.從64對引物中篩選出能穩(wěn)定擴增的9對引物，利用這9對引物對16份親本和13份雜交一代共29份試驗材料進行擴增，借助GENESCAN軟件計算出位點共為1344個，其中多態(tài)性位點1330個，占98.95％，平均每對引物149.3個。16個親本的遺傳相似系數為0.2925-0.4638，平均Nei's遺傳多樣性指數H=0.1655，平均Shannon信息指數I=0.3047。13份雜交一代的遺傳相似系數為0

5、.1651-0.4292，平均Nei's遺傳多樣性指數H=0.1695，平均Shannon信息指數I=0.3077。
　　5.根據SRAP擴增結果，利用UPGMA法構建樹狀聚類圖，16份親本被分為3類，其中品種‘清香白’自成一類與其他品種親緣關系最遠?！逑惆住谛螒B(tài)上花為白色皇冠型，株型高，葉形為中型圓葉。13份雜交子代可被分為偏母型、偏父型和中間型三種類型。
　　6.通過分析16份雜交親本間的相似性系數及各雜交組合結實率

6、的情況，得出親本的相似系數在0.31～0.35時，結實率較高。在考慮性狀搭配和親本自身育性的情況下，為了能提高雜交的親和性，雜交應以單瓣型品種為母本，選擇親緣關系遠的品種進行雜交。符合性狀要求、親緣關系又不太近的品種也可以選擇。最終選出鳳丹白、黑海撒金、朱砂壘、彩繪等四種優(yōu)秀的母本品種。
　　7.13份雜交一代的遺傳相似距離0.2641、平均Nei's遺傳多樣性指數H=0.1695、平均Shannon信息指數I=0.3077都高于

7、16個親本的遺傳相似距離0.1713、平均Nei's遺傳多樣性指數H=0.1655、平均Shannon信息指數I=0.3047。表明雜交一代間遺傳變異增大，較親本的遺傳多樣性豐富。
　　8.分析雜交一代與其親本間擴增譜帶的多態(tài)性，結合聚類分析結果，可知牡丹雜交為偏母性遺傳，說明細胞質基因在牡丹遺傳性狀的表達中發(fā)揮了作用。并且結合形態(tài)學鑒定結果得到偏父型雜交子代2、4、6、13，預測其成株性狀可能表現(xiàn)偏向父本性狀;得到偏母型雜交子代