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应用分子标记研究四川小麦遗传多样性

张志清

  本文利用SSR(Simple Sequence Repeats)和STS-PCR(Sequence-Tagged-Site PCR)标记,直接从DNA水平上研究了50年来在四川麦区年推广面积达6.67×10~4ha(100万亩)以上的40个主栽小麦品种遗传多样性,并且采用SDS-PAGE(Sodium Dodecyl Su1phate-Polyacrylamide GelE1ectrophoresis)法分析了这些品种的高分子谷蛋白亚基(High-Mo1ecular-Weight Gluetnin Subunits,简称HWM-GS)遗传变异。结果如下:1.利用小麦42条染色体臂上的46个SSR标记进行检测发现,33个SSR位点(71.74%)具有多态性。46个SSR位点共检测到110个等位变异,每个位点能检测到1-8个,平均为2.4个。聚类分析表明,SSR标记可将40个品种相互区分开。品种间遗传相似系数(GS)变幅为0.451-0.767,平均值为O.601。SSR标记揭示出四川小麦主栽品种具有较高的遗传多样性。各年代间GS值变化趋势分析表明,70年代后,四川小麦遗传多样性呈明显下降趋势。2.采用STS-PCR标记进行检测发现,在13对STS-PCR引物的26种引物-酶组合中,92.3%的引物和88.5%引物-酶组合能揭示供试品种间的多态性。在检测到的92条DNA片段中,87.0%具有多态性,平均每种引物-酶组合检测到3.1条DNA片段(变幅为1-8条)。品种间遗传相似系数(GS)变化范围为0.478-0.989,平均值为0.753。聚类分析表明,STS-PCR标记能将40个品种相互区分开,其结果与亲缘关系较一致.分析各年代间GS值变化趋势表明,60年代后,四)小卜麦遣传多样性呈明显的下降趋势.3.SSR标4己与盯S-PCR标记间的相关性分析表明,简单相关系数(r)为0.2 7 0,达到极显著水平,表明两种标记技术揭示的遗传关系具有相对一致性.SSR标t6揭示的品种间平均遣传相似系数(GS)低于盯S-PCR标4己揭示的贴 值(0.601 vs.0.?53).同时,按Weir等(1990)的公式计算%R与盯S-PCR标记的多态性信息指数(PIC),其变幅分d为0-0.907和 00.841,平均值分别为 0.498和 0.483.据此认为,SSR标记揭示的遣传差异高于盯S干CR标i6.屯 利用两种分子标记技术揭示的各年代间遗传相似系数变化过势均表明,四)小小麦遣传多样性呈明显下降趋势.困此,确有必要在小麦育种中引进更多优异基因资源,不断丰宫育种的遗传酬,如将一些近雕种的优质、高产、抗病等有利基固转秽进普通小麦中,进一步提高四)小小麦品种的品质、抗病性、丰产性.5.采用 SDS个AGB对IIMW谷蛋白亚基(CjUH位点)进撇测,结果表明,6jUH位,k.具有较丰富的通传变异,共检测到 10#亚基和 13种亚基组合类型.按Payne门98兀)的标准计算了品质评分,得分在5叶 分之间,平均7.6分.其中,分别有12、2和!个品种具有5+10,17+18和2·亚基.各时期品种平均品质评分呈缓馒上升趋势.加年贴,5刊0亚基出现频率明显增加,说明各育种单位已重栅具有优质遗传刎的材撇用于育种实践.……   
[关键词]:小麦;品种;SSR标记;STS-PCR标记;HMW-GS;SDS-PAGE;聚 类分析;遗传多样性
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:四川农业大学2001年