甘蔗親本遺傳多樣性研究及黑穗病抗性鑒評(píng).pdf

1、甘蔗是重要的糖料作物及較有發(fā)展?jié)摿Φ目稍偕镔|(zhì)能源作物。甘蔗親本是甘蔗育種的基礎(chǔ)。研究主要甘蔗親本的遺傳多樣性有助于指導(dǎo)甘蔗雜交育種的親本選擇及雜交組合配置，從而提高甘蔗育種成效。甘蔗黑穗病是影響我國(guó)甘蔗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要瓶頸。抗病育種是防治甘蔗黑穗病最經(jīng)濟(jì)、最有效的途徑，而親本的抗黑穗病鑒評(píng)是抗病育種的基礎(chǔ)。本研究基于SCoT和 ISSR兩種分子標(biāo)記技術(shù)，對(duì)我國(guó)甘蔗育種程序中的75份甘蔗種質(zhì)（以甘蔗親本為主，含少量斑茅蔗F3及熱帶

2、原種）進(jìn)行遺傳多樣性研究，并對(duì)其中34份甘蔗親本進(jìn)行黑穗病抗性鑒定與評(píng)價(jià)。本研究主要研究結(jié)果如下：
　?。?）篩選出的24條SCoT多態(tài)性引物對(duì)75份甘蔗種質(zhì)共擴(kuò)增出227條帶，其中多態(tài)性條帶200條，多態(tài)性條帶率為88.11％，平均每條引物擴(kuò)增條帶數(shù)為9.5條，平均多態(tài)性信息指數(shù)（PIC）為0.8159，等位基因數(shù)（Na）為1.8811，有效等位基因數(shù)（Ne）為1.4725，Nei`s基因多樣性指數(shù)（H）為0.2853，Shan

3、non`s信息指數(shù)（I）為0.4342（表5）。15條ISSR引物共擴(kuò)增出DNA條帶146條，其中多態(tài)性條帶123條，多態(tài)性條帶比率（PBB）為84.25%，平均多態(tài)性信息指數(shù)（PIC）為0.8361，等位基因數(shù)（Na）為1.8425，有效等位基因數(shù)（Ne）為1.4644，Nei`s基因多樣性指數(shù)（H）為0.2770，Shannon`s信息指數(shù)（I）為0.4198（表5）。表明這兩種分子標(biāo)記均適用于甘蔗親本遺傳多樣性分析。
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4、2）基于SCoT、ISSR及SCoT+ISSR標(biāo)記數(shù)據(jù)的75份甘蔗材料的遺傳相似系數(shù) GS變化范圍依次為0.524-0.850，平均為0.687；0.452-0.863，平均為0.658；及0.542-0.831，平均為0.687。其中，基于SCoT+ISSR標(biāo)記數(shù)據(jù)的ROC25與ROC20最為相似，相似性系數(shù)為0.83；ROC25與HoCP95-988相似性系數(shù)最小，為0.542。
　?。?）基于SCoT、ISSR及SCoT+I

5、SSR標(biāo)記數(shù)據(jù)的聚類和主坐標(biāo)分析結(jié)果均可將75份供試甘蔗材料分為類似的兩大組。其中，基于SCoT+ISSR標(biāo)記合并數(shù)據(jù)的聚類圖，在遺傳相似系數(shù)為0.67時(shí)，可分為A和B兩個(gè)聚類組。其中，A組由42個(gè)參試甘蔗材料組成，主要包括全部Q系、全部CP系、HoCP系列，全部粵糖系及斑茅蔗F3、黔蔗等；B組由33個(gè)參試甘蔗材料組成，主要包括全部臺(tái)糖系、桂糖系、熱帶原種、黔糖及贛蔗等。
　?。?）參試甘蔗材料遺傳多樣性豐富，澳大利亞Q系、美國(guó)C

6、P系及HoCP系、中國(guó)粵糖系血緣基礎(chǔ)較近；臺(tái)灣臺(tái)糖系、中國(guó)廣西桂糖系、黔糖及贛蔗血緣關(guān)系較近，聚類在一起。
　?。?）黑穗病抗性鑒定結(jié)果表明：抗性水平為高抗（HR）的品種（品系）有Q171、ROC1、內(nèi)江57-614，占供試品種的8.8%；抗性水平為抗（R）的品種（品系）有福農(nóng)95-1702、NCo376、CP93-1382、CP65-357、贛蔗95-108、ROC5，占17.6%；抗性水平為中抗（MR）的品種（品系）有巴西61

7、8、粵糖89-113、臺(tái)優(yōu)，占8.8%；抗性水平為中感（MS）的品種（品系）有粵糖86-368、ROC16、Q179、Q191、HOCP95-988、臺(tái)糖89-1626、引8、F177，占23.5%；抗性水平為感病（S）的品種（品系）有Q205、ROC23、NCo310、柳城03-48、Q189、F134、粵糖83-271、桂糖94-119、TH10、贛蔗14，占29.4%；抗性水平為高感（HS）的品種（品系）有湛江種、粵糖06-666