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基于SSR标记的棉种真实性和品种纯度鉴定技术研究

王俊芳  
【摘要】: 棉花品种真实性和种子纯度检测结果是种子质量监控、种子市场监管和品种权保护的法律依据。调查显示:我国每年新审定的棉花品种有数十个,常年在生产上种植的棉花品种(系)达500个左右(毛树春,2007),但棉种真实性与纯度检测技术却仍然停留在形态学鉴定阶段,鉴定周期较长,尽管近年来利用分子标记技术进行棉种纯度快速鉴定的相关研究报道很多,却因技术不够成熟最终没能在生产上得以应用。 DNA指纹图谱构建成为近年来农作物种子真实性与品种纯度鉴定的一项关键技术,SSR分子标记技术日趋成熟为其在品种真实性与品种纯度检测上的应用奠定了基础。本研究旨在探索SSR分子标记技术检测棉种真实性与品种纯度的快速方法,本文对棉种DNA指纹图谱构建的关键性技术进行了研究,构建了86份棉花品种DNA指纹图谱,使棉花品种真实性与纯度的快速鉴定技术走向实用阶段前进了一大步。同时,也为棉花种质资源亲缘关系的划分和新品种选育提供理论依据。 主要结论如下: 1、本文从DNA提取、PCR扩增、电泳银染等方面对棉种SSR标记检测各个技术环节进行了比较研究和深入探讨,以快速、准确、结果稳定为原则,初步确定了一套棉种DNA指纹检测实验体系。 2、从CMD数据库、CottonDB数据库和文献资料公布的引物中,初步筛选出在染色体上已定位的单位点多态性引物409对,进行实验室复筛。用21份基础种质资源为材料,从409对引物中筛选出扩增带型稳定、多态性较高、且分辨能力强的核心引物25对。 3、分别构建了21份基础棉花种质的指纹图谱、31份标准品种的DNA指纹图谱和33份全国主栽棉花品种的指纹图谱,并利用NTSYS-PC V2.1分析软件对31份标准品种和33份主栽棉花品种的遗传相似性做了聚类分析。 4、应用构建的DNA指纹图谱,进行了棉种真实性和纯度检测,并对实验室检测结果和田间小区种植检测结果进行了比较分析。结果显示:两者之间相关系数R=0.6067(r0.05=0.5324,r0.01=0.661),达到显著水平。 5、通过分析实验室纯度检测结果和田间检测结果的相关性,探讨DNA指纹图谱技术应用于棉花品种真实性和纯度检测的可能实现途径。


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