同源四倍体葡萄“巨玫”F2代群体生物学性状及遗传背景SSR分析

【作者】 项晓冬； 崔江慧； 高玉坤； 任根增； 魏世林； 常金华；

【机构】 河北农业大学农学院河北省作物种质资源重点实验室；

【摘要】 葡萄多倍体育种作为提高产量和品质的新途径,是目前葡萄育种研究中的焦点。在育种过程中葡萄的基因型越来越丰富,增加了选育工作的难度。生物学性状的鉴定描述和分子标记辅助选择,在遗传育种研究中发挥重要作用。但由于染色体加倍导致染色体剂量倍增,尤其是杂交后代遗传分离复杂、结果周期长,增加了多倍体后代选择和鉴定的困难。本实验室通过多年研究,获得了同源四倍体"玫瑰香"和四倍体杂交后代"巨玫"两个葡萄品种。本研究以四倍体"巨峰"和"玫瑰香"以及它们的杂交后代"巨玫"和F2代123个单株作为研究材料,通过29对SSR标记检测遗传差异,以及24个生物学性状比较的研究揭示同源四倍体后代的分离特征,为分子标记在同源多倍体育种选择中的有效应用提供帮助。结果表明:(1)流式细胞仪检测结果显示,亲本与杂交种"巨玫"均为四倍体。对126份材料的遗传背景进行聚类分析,发现两个亲本具有较大的遗传背景差异,在遗传相似性系数0.52位置可将亲本及后代单株分为7组,杂交后代遗传多样性丰富,98个单株与"巨玫"聚为一类,25个单株与亲本差异较大。(2)对亲本和后代群体的24个形态生物学进行鉴定和聚类分析,其平均多样性指数为0.8。在遗传相似性系数0.37处可将123个F2代分为5组。主成分分析发现,9个主成分解释了126份材料67%的总方差,两个亲本的遗传距离较大,后代群体中85份材料与"巨玫"的遗传距离小。SSR标记和生物学性状分析均表明,F2代群体与"巨玫"的具有较高的相似性,形态上保持了"巨玫"大部分特性,但也存在较为丰富的遗传变异且发现有与双亲差异较大的个体,SSR分析与生物学性状分析具有相似的趋势。更多还原