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(shù)進行雜交親本間親緣關(guān)系及子代與親本間遺傳關(guān)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(zhì)資源提供理論依據(jù)。
　　主要研究結(jié)論如下:
　

2、　1.采用人工雜交法，根據(jù)特定的育種目標設(shè)定雜交組合101個，結(jié)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(shù)為0.2925-0.4638，平均Nei's遺傳多樣性指數(shù)H=0.1655，平均Shannon信息指數(shù)I=0.3047。13份雜交一代的遺傳相似系數(shù)為0

5、.1651-0.4292，平均Nei's遺傳多樣性指數(shù)H=0.1695，平均Shannon信息指數(shù)I=0.3077。
　　5.根據(jù)SRAP擴增結(jié)果，利用UPGMA法構(gòu)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(guān)系最遠。‘清香白’在形態(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(shù)及各雜交組合結(jié)實率

6、的情況，得出親本的相似系數(shù)在0.31～0.35時，結(jié)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(guān)系遠的品種進行雜交。符合性狀要求、親緣關(guān)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(shù)H=0.1695、平均Shannon信息指數(shù)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(shù)H=0.1655、平均Shannon信息指數(shù)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(jié)合聚類分析結(jié)果，可知牡丹雜交為偏母性遺傳，說明細胞質(zhì)基因在牡丹遺傳性狀的表達中發(fā)揮了作用。并且結(jié)合形態(tài)學鑒定結(jié)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