木薯新種質(zhì)資源遺傳多樣性評價(jià).pdf

1、木薯是熱帶地區(qū)多年生塊根作物，是世界三大薯類作物(馬鈴薯、木薯、甘薯)之一，熱能生產(chǎn)量位居第四，僅次于水稻、甘蔗和玉米，同時(shí)是世界六億人賴于生存的主要食物來源，具有高生物量、高淀粉含量、抗旱、耐貧瘠等優(yōu)良特性。目前，國家制定的“十一五”再生能源發(fā)展戰(zhàn)略和新頒布的《國家可再生能源法》中，將木薯、玉米和甘蔗列為我國未來生產(chǎn)燃料酒精的首選原料。 木薯具有高度雜合的遺傳特性，給木薯育種提供了豐富的遺傳多樣性資源和良好的品種選育機(jī)會，F(xiàn)1

2、代的強(qiáng)烈分離，使選擇缺乏預(yù)見性，然而也給木薯育種工作帶來了極大的困難。因此，就要在深入了解木薯種質(zhì)資源結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)行基因型選擇，發(fā)掘遺傳改良潛力。 本研究采用EST-SSR、SRAP和ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對109份木薯種質(zhì)資源進(jìn)行了全基因組掃描，揭示資源整體的聚類分析、遺傳多樣性水平比較，了解材料地域分類，初步鑒定具有特殊價(jià)值的材料、種植環(huán)境因素對材料生長的影響等。相關(guān)研究結(jié)果如下： 采用EST-SSR、SRAP和ISS

3、R標(biāo)記對109個(gè)木薯品種(系)的PCR擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)進(jìn)行群體多態(tài)性檢測，獲得244個(gè)多態(tài)性位點(diǎn)，每對引物檢測等位基因數(shù)為1～9個(gè)，平均為3.64個(gè)，擴(kuò)增產(chǎn)物的片段大小范圍在250～1000bp之間。 用NTSYS-pc2.10e軟件計(jì)算獲得109個(gè)木薯品種(系)的遺傳相似系數(shù)矩陣，獲得聚類樹狀圖(如圖-1)和、遺傳距離和群體GS值范圍為0.53～1.00。在相似系數(shù)0.57處將所有種質(zhì)劃分為5組，組間的遺傳多樣性水平在0.2860-0

4、.3158之間。分析可以知道，木薯聚類存在很大的地域性和血緣關(guān)系，生長環(huán)境是影響木薯遺傳變異的重要因素：初步鑒定K16、U6、Q12、H19、COL318、W4等一些具有特殊經(jīng)濟(jì)性狀和抗性的材料；C組材料對雜交育種的遺傳改良空間比較狹小，但是材料間可能具有和華南系列木薯新品種相似的一些優(yōu)良性狀。 用POPGENE32軟件計(jì)算，總?cè)后w的基因多樣性水平為0.4041，而群體內(nèi)基因多樣性是0.2205，基因漂移的頻率為0.1836,遺

5、傳分化系數(shù)達(dá)到0.4543，基因流系數(shù)(*Nm)為0.6005。木薯品種(系)總的遺傳多樣性h=0.3536，Shannon信息指數(shù)I=0.5326，平均Neis指數(shù)為0.3536。表明了組間的遺傳多樣性較為豐富，群體的基因雜合度居中，群體內(nèi)部遺傳多樣性較小，具有較大的遺傳分化；材料組間有一定的基因交流，處于低等水平。說明這次引進(jìn)的種質(zhì)資源使我國木薯種質(zhì)資源的類型已經(jīng)得到了增加，但還不夠豐富，在各個(gè)組內(nèi)品系之間的雜交后代的遺傳改良潛力將