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甘啤系列啤酒大麦品种(系)与国外引进品种遗传多样性的SSR分析

杨振华  
【摘要】: 近年来,测定作物遗传多样性的方法随着生物学研究水平的提高和实验手段的不断改进而逐步发展,其中分子标记技术已广泛应用于包括大麦在内的许多农作物遗传资源和品种改良的研究中,可为明确各品种及育种材料间的遗传关系,正确选配亲本组合提供参考。甘肃省是我国重要的优质啤酒大麦生产基地之一,其产量占全国总量的三分之一。目前省内推广种植的主要是甘啤系列品种,育种材料也多为其后代,亲缘关系较近,遗传基础比较单一,造成新育成品种在抗逆性和品质上没有新的突破,因而从国外引入啤酒大麦优良基因,拓宽遗传基础,以提高育种效率和育种水平是当务之急。为了明确甘啤系列啤酒大麦品种(系)与国外引进品种间的遗传关系,本研究利用SSR标记技术对9个甘啤系列啤酒大麦品种(系)和26个国外引进品种的遗传背景进行了遗传多样性分析。取得如下结果: 1、建立了适宜啤酒大麦SSR-PCR的反应体系和扩增程序,利用正交设计L16(44),对反应体系的模板DNA、dNTPs、Primers、Taq DNA聚合酶的浓度进行4因素4水平优化筛选和扩增程序优化,确立了最优反应体系和扩增程序。 2、利用SSR反应体系,从分布于大麦7条染色体上的49对SSR引物中筛选出32对扩增带型稳定、多态性丰富、重复性较好的引物作为核心引物。 3、32对引物中共检出200个位点,其中169个等位位点有多态性,占84.5%,每个引物可扩增出1-12个位点,平均每个引物产生5.2个等位位点。其中引物EBmag0793的PIC最大为0.89,Bmag0173的PIC最小为0.29,平均PIC为0.55。聚类结果表明这些品种的遗传相似系数(GS)的聚类范围较小,分布在0.0500-0.6667之间。 4、SSR标记聚类结果可以将这35个品种(系)分为四大类。第一大类由两个亚类组成,第一亚类由两个小类组成,第一小类又由两部分组成,第一部分由匈牙利品种KH.GYONGYOS、KH DAMA、KH LEDI、Jaxana、KH.SZOFI与甘肃地方品种9404-13-1-3和美国Z109M050M、PRESTIGE、Z090M066M共9份材料组成;第二部分由甘啤系列品种(系)8810、甘啤2号、甘啤3号、甘啤4号、甘啤5号、9404-13-3;匈牙利的Jubelete、Qinta、M-22;美国布希公司的Z053N066N、MERIT、TRADITION、6B98-9339、法瓦维特(匈-84)、Z014J081J、B1202、B1614共17份材料组成;第二小类由甘啤系列品种(系)9413-6-3-3和匈牙利品种Jubilant一共两份材料组成。第二亚类由美国布希公司品种G231M004M和匈牙利品种ROXANA两份材料组成。第二大类由匈牙利品种TABORA、甘啤系列品种(系)9416-4-1-3及美国布希公司品种Pasadena等3份材料组成。匈牙利品种SCARLETT和美国布希公司品种Raxana分别独立组成第三类和第四大类。 5、甘啤系列品种(系)8810、甘啤2号、甘啤3号、甘啤4号、甘啤5号、9404-13-3、9413-6-3-3、9404-13-1-3之间遗传距离相近,只有品系9416-4-1-3遗传距离与甘啤系列其他品种相距较远。匈牙利品种KH.GYONGYOS、KH DAMA、KH.SZOFI、KH LEDI、Jaxana与甘啤系列品系9404-13-1-3和美国布希公司品种Z109M050M、PRESTIGE、Z090M066M遗传距离相近,9413-6-3-3与匈牙利品种Jubilant亲缘关系相近。在选择杂交亲本时应注意在引进品种中选择与甘啤系列品种亲缘关系较远的品种作为亲本,这样更有利于提高后代的杂种优势。


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