葡萄種子輻射誘變效應及其單株早期篩選鑒定研究.pdf

1、葡萄為葡萄科(Vitaceae)葡萄屬（Vitis）植物，是世界主要水果之一。我國以鮮食葡萄生產(chǎn)為主，浙江省是我國南方鮮食葡萄的主產(chǎn)地之一，但栽培品種多從國外引進，適合南方地區(qū)設施栽培的葡萄品種不多。本論文以‘醉金香’葡萄種子為材料，通過137Cs-γ射線輻射處理，對不同輻射劑量處理后葡萄種子發(fā)芽、幼苗生長、幼株的葉綠素熒光參數(shù)等生物學誘變效應進行了研究，并利用SSR分子標記對早期篩選出的誘變單株進行了分子鑒定和遺傳多樣性分析，旨在為葡

2、萄輻射育種和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論指導。主要研究結果如下:
　　(1)137Cs-γ射線對葡萄種子的輻射效應明顯，表現(xiàn)為輻射使種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)下降，平均發(fā)芽天數(shù)增加，出苗率、成苗率下降，幼苗株高變矮，莖桿變細、木質化時間延遲，黃化、白化苗增多等，并出現(xiàn)了不同類型的變異性狀，且隨輻照劑量的增加影響加大。137Cs-γ射線對葡萄葉綠素熒光參數(shù)的影響較小，對各熒光參數(shù)的影響不同，且與輻照劑量不呈線性關系，高劑量(50Gy)的處理各

3、熒光參數(shù)與對照差異顯著，影響較大。綜合種子發(fā)芽、幼苗生長及葉綠素熒光參數(shù)分析結果，30Gy的輻射最有利于變異的產(chǎn)生與選擇。因此認為20～40Gy為葡萄γ射線誘變育種較為合適的劑量范圍。
　　(2)利用正交設計對影響PCR反應的Mg2+、dNTP、Taq聚合酶、引物和模板DNA這5個主要因素進行了優(yōu)化篩選，建立了葡萄SSR-PCR的20μL反應體系為:10×PCR Buffer2μL，Mg2+1.5 mmol/L，dNTP0.2 m

4、mol/L，Taq酶1.0 U，引物0.4μmol/L，模板DNA50 ng，ddH2O補足。
　　(3)從122對SSR引物中篩選出了48對帶型清晰、重復性高、多態(tài)性好的引物，確定了每對引物的最佳退火溫度，主要在50～60℃之間。用這些引物對63個葡萄早期篩選單株及母本進行SSR-PCR擴增，共擴增出275條帶，其中多態(tài)性條帶254條，多態(tài)性百分率為92.4％。每對引物可擴增3～10個等位基因，平均為5.7個。擴增片段長度在10

5、0～500 bp之間，以150～350 bp居多。引物擴增的多態(tài)位點數(shù)比較豐富，有31對引物的多態(tài)性百分率達到了100％。
　　(4)對64個葡萄樣品的SSR結果進行遺傳相似系數(shù)和聚類分析。結果顯示，各樣品的遺傳相似系數(shù)在0.644～0.891之間，CK-6和30-6的最小，30-7和50-1的最大。利用SSR分子標記能將供試驗的64份葡萄樣品相互區(qū)分。在遺傳相似性系數(shù)0.77處將所有樣品分為8個類群，其中CK-6、30-6、CK

6、-4、20-1、CK-9、20-3這6個單株分別單獨聚為一類;CK-10、CK-8、CK-5及CK-3聚為一類;其余53個單株與‘醉金香’母本聚為一個大類。各單株與‘醉金香’母本均有一定的遺傳差異，CK-4、CK-6和CK-9等未經(jīng)輻射的實生單株與‘醉金香’母本具有較大的遺傳差異，表明葡萄的自然變異較高，有利于實生選種;20-1、20-3和30-6等輻射處理單株與‘醉金香’母本和對照均具有較大遺傳差異，有望成為新的變異品種，但有待于進一