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白菜种质资源鉴定与更新方法研究

徐重益  
【摘要】:同名异物,同物异名是种质资源收集保存中经常遇到的问题。如何鉴定和取舍这类种质是种质资源合理收集保存,有效评价和利用的前提。种质资源的更新是全球各种质资源收集保存单位面临的主要课题,但更新理论的研究还远远滞后于更新实践,建立各种种质的更新技术体系并使其标准化势在必行。本研究就种质资源的鉴定和更新方法进行了探讨:以便为种质库同名种质的收集、评价、鉴定和更新工作提供有力的指导;同时种质资源库中保存的各类种质不同于育种材料,其群体内个体间存在一定的遗传多样性,筛选更新群体的大小和适宜的隔离授粉方式,才可保证更新后种质的遗传完整性。 研究结果分述如下: 1. 同名小白菜种质的鉴定:选取国家蔬菜种质资源库保存的部分白菜同名种质,通过田间形态调查和AFLP鉴定,比较其变异或者变异程度的大小。 通过对16个关键形态性状的基本统计分析,来自全国不同地区的13份“四月慢”和来自安徽省的10份“黄心乌”各性状的变异系数分别在0~46.97%和0~37.15%之间,表现出不同程度的形态多样性;对各形态性状进行赋值并聚类,13份“四月慢”被分成3组,10份“黄心乌”被分成5组,说明同名种质的相似相异程度。 通过12对引物的AFLP鉴定,13份“四月慢”和10份“黄心乌”的平均多态性条带分别为12%和13%,平均每对引物的多态性条带分别为4.7条和4.9条;DNA水平的聚类结果为:13份四月慢被分成3组,与形态学聚类形成的3个组材料组成基本相同,仅第3组在亚组的分类上表现出不同、10份“黄心乌”被分成4组,其中第2组包括形态学性状聚类中第2组和第4组,其余各组的材料组成与形态性状聚类结果相同,说明同名种质相似相异程度。 以上聚类结果指导我们根据遗传距离的远近,对各种质进行不同的处理。 2. 对种质内不同大小群体的遗传多样性鉴定和比较认为,大于30株的群体能反映其种质的遗传特征,为保证更新过程中群体内部各单株之间能随机交配,进而确保更新后种质的遗传完整性,种质更新以60株的群体为宜。 3. 本研究以60株为适宜的繁种群体进行田间设计。处理包括:两个品种(红油菜薹和四九菜心)、三种不同目数的防虫网(20目,40目,60目)、三种授粉方式(不授粉、人工授粉和熊蜂授粉)、对照(敞开授粉),共60个重复。 不同目数20、40、60目防虫网隔离会形成不同的小环境气候,40目的防虫网为好,能提供群体生长适宜的温度和光强,通风性能良好,防虫效果显著。 不同目数防虫网隔离和授粉方式对种株结实和种子产量的影响差异较大:在20目和40目防虫网隔离条件下,熊蜂授粉的效果与露天敞开授粉的效果差异不显著,为较适宜的更新方式。 WP=9 不同目数防虫网隔离和授粉方式对种子质量的影响存在差异,在20目和40目隔离条件下,熊蜂授粉与露天敞开授粉的种子百粒重和芽率差异不显著,即20目和40目防虫网隔离条件下,熊蜂授粉的更新方式可以获得优质的种质种子。 对不同隔离条件和授粉方式下后代植株的形态和分子鉴定,初步表明,防虫网密度越高,后代群体植株的纯度越高。40目和60目防虫网隔离,熊蜂授粉和种质原始群体的总谱带数和遗传多样性指数之间没有显著性差异。 综合各处理的种子产量、质量、后代的表型纯度和遗传多样性指数,认为采用40目防虫网隔离、熊蜂授粉对菜薹等白菜蔬菜种质进行更新是比较适宜的方法。


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