青花菜品種鑒定與雄性不育胞質(zhì)分析.pdf

1、青花菜(Brassica. oleracea L.var. italica planch.)為十字花科蕓薹屬蔬菜，在世界范圍內(nèi)廣泛種植，目前已成為我國(guó)重要的內(nèi)銷(xiāo)與出口蔬菜。本文對(duì)國(guó)內(nèi)廣泛種植的18個(gè)青花菜品種進(jìn)行鑒定，并分析青花菜與其近緣種之間的遺傳多樣性；同時(shí)對(duì)青花菜中兩個(gè)細(xì)胞質(zhì)雄性不育系從細(xì)胞學(xué)與分子水平進(jìn)行胞質(zhì)鑒定。 利用隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(RAPD)和簡(jiǎn)單重復(fù)序列間擴(kuò)增(ISSR)標(biāo)記對(duì)18個(gè)青花菜品種進(jìn)行鑒定。74個(gè)

2、RAPD引物檢測(cè)到614個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)344個(gè)；8個(gè)ISSR引物檢測(cè)到84個(gè)位點(diǎn)，其中多態(tài)性位點(diǎn)67個(gè)。利用最少2個(gè)引物組合即可將這些青花菜品種區(qū)分開(kāi)，表明RAPD與ISSR標(biāo)記適用于青花菜品種鑒定。所有青花菜可分為2亞組，亞組A包括13個(gè)品種，其中除9號(hào)‘Jinluwang’和13號(hào)‘US AgriseedsOASI808F1’外均來(lái)自于日本種子公司；亞組B由5個(gè)品種組成，品種成熟期皆偏早。對(duì)18個(gè)青花菜品種與6個(gè)蕓薹屬品種(

3、3個(gè)花椰菜，1個(gè)甘藍(lán)，1個(gè)小白菜，1個(gè)大白菜)和1個(gè)蘿卜品種進(jìn)行遺傳多樣性分析。聚類(lèi)圖(UPGMA)中將所有材料明顯分成2亞組：蘿卜亞組與蕓薹屬亞組；蕓薹屬蔬菜亞組可進(jìn)一步細(xì)化為2個(gè)次亞組：I白菜類(lèi)，Ⅱ甘藍(lán)類(lèi)。主成分分析(PCoA)將所有材料聚為3類(lèi)：Ⅰ蘿卜，Ⅱ不結(jié)球白菜與大白菜，Ⅲ甘藍(lán)類(lèi)蔬菜。聚類(lèi)分析與主成分分析顯示在供試的蕓薹屬蔬菜中，青花菜與花椰菜遺傳關(guān)系最近，其次是與甘藍(lán)親緣關(guān)系較近，最后是與不結(jié)球白菜和大白菜；蘿卜獨(dú)立于24份

4、材料之外。 為鑒定青花菜雄性不育系NAU-LB和NAU-YX的不育胞質(zhì)類(lèi)型，利用可育系NAU-Q3進(jìn)行雜交并回交觀察育性，F(xiàn)1與回交后代皆表現(xiàn)為100％雄性不育，因此初步確定NAU-LB和NAU-YX屬于細(xì)胞質(zhì)雄性不育。以可育NAU-Q3為對(duì)照對(duì)不育系小孢子發(fā)育過(guò)程進(jìn)行切片觀察，光學(xué)顯微觀察發(fā)現(xiàn)回交后代NAU-03LB小孢子敗育發(fā)生于單核期，主要是由于絨氈層過(guò)度液泡化擠壓小孢子并提前解體造成，此敗育方式相似于蘿卜Ogura CM

5、S的敗育方式；回交后代NAU-04YX的花藥受阻于孢原細(xì)胞時(shí)期，無(wú)花粉囊的分化，花藥由薄壁細(xì)胞和維管束組成，部分藥室能夠形成花粉囊，最終發(fā)育成成熟花粉，此敗育特征與Polima CMS相似。超微顯微切片發(fā)現(xiàn)NAU-04YX的敗育結(jié)果與光學(xué)切片一致，但部分具有花粉囊分化的藥室花粉敗育較早，在花粉母細(xì)胞時(shí)期即存在不正?，F(xiàn)象。利用三對(duì)特異引物擴(kuò)增Ogura細(xì)胞質(zhì)雄性不育相關(guān)基因orf138，在雄性不育系NAU-03LB和NAU-04YX中兼擴(kuò)