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大白菜小孢子再生植株的遗传分析

张继红  
【摘要】:大白菜是我国栽培蔬菜中分布最广、种植面积最大的蔬菜作物之一。我国的大白菜品种与类型十分丰富,但综合的高抗、丰产品种比较少。利用游离小孢子培养技术开展大白菜育种工作是目前研究者十分关注的。小孢子是减数分裂后四分体释放出的单核雄配子体细胞,它能提高隐性基因的重组选择效率,加倍后的双单倍体有利于选育出性状优良的单株。 分子标记能直接从DNA水平上反映各材料间的遗传差异,是研究生物遗传多样性的有力工具。RAPD标记具有简单、快速和无种属特异性的优点,在遗传背景未知的情况下,可广泛用于遗传多样性和种质分类研究。本研究中,RAPD标记结合系统聚类分析,对50份大白菜小孢子植株材料的遗传多样性进行研究,主要结果如下: 1、通过观察大白菜小孢子胚的发育过程,发现小孢子胚经历了二分体时期、四分体时期和多细胞团和子叶型胚。并获得了华阳3号(HY)、丰抗70(KF)、鲁白(LB)三个基因型的小孢子植株200多株,加倍后获得双单倍体植株,种植于田间。 2、通过HYH_1代的花期与蕾期授粉实验结果表明,HY大白菜小孢子植株是自交不亲和植株,其自花结实率极低,只有极少数的植株通过花期授粉得到了种子。通过蕾期授粉,发现植株的亲和指数不高,亲和指数超过5的植株占群体的43.75%,亲和指数最高的为7.02。 3、对HYH_2代植株的3个田间农艺性状进行了鉴定和分析,其平均变异系数为0.606,变异系数最高的是株高,其次为周长,最低为外叶数。 4、从206条引物中,筛选出了33条引物,将50份大白菜小孢子植株DNA分为了两组,第一组为HYH_1 16份、其相应的H_216份及HYF_1杂交亲本,材料共33份,第二组为KF H_1及其KFF_1杂交亲本共材料17份。 5、分别进行RAPD分析,第一组扩增了206条带,其中多态性带为136条,多态性百分率为66.1%,第二组扩增了200条带,其中多态性带为120条,多态性百分率为60%。 6、将RAPD结果转化为原始矩阵,并对HY H_2代及其HYF_1 17份种质和KFH_1代及其KFF_117份种质分别进行系统聚类和主坐标分析。结果表明,系统聚类分别将其分为4组和5组:主坐标分析分别将其分为3组和4组,组内的种质大体相同,说明两种分类方法具有基本的一致性。


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