四川省甘、白、芥三大類型油菜地方種質資源遺傳多態(tài)性分析.pdf

1、油菜是我國乃至全世界廣泛種植的主要油料作物，分甘藍型(Brassicanapus L.AACC 2n=38)、芥菜型(Brassica．juncea L.AABB 2n=36)、白菜型(Brassica campestris L.AA 2n=20)三大類型，豐富的油菜地方種質資源為油菜雜種優(yōu)勢利用提供了堅實的物質基礎。四川省作為全國油菜生產(chǎn)大省，具有十分豐富的油菜地方種質資源，是學術界一致公認的白菜型和芥菜型油菜起源中心。從分子水平研究

2、不同油菜地方資源間的親緣關系、發(fā)現(xiàn)特異資源和創(chuàng)造新資源，才能更好地保護和有效利用這些資源。本研究選取四川省及國內芥芥菜型油菜地方種質資源73份、四川省白菜型油菜地方種質資源141份、四川省甘藍型油菜地方種及引進種64份，采用RAPD標記、SSR標記、植物學性狀調查和聚類分析，研究其親緣關系遠近。主要研究結果如下： 1．四川的芥菜型油菜地方資源與云貴或其它區(qū)域的芥菜型油菜地方資源間差異明顯；四川的芥菜型油菜地方資源具有豐富的遺傳多

3、態(tài)性；不同生態(tài)區(qū)的資源間和同一生態(tài)區(qū)內的資源間的親緣關系可近可遠，受具體生態(tài)環(huán)境和人類活動影響；RAPD標記和植物學性狀聚類分析均可按一定的規(guī)律分清芥菜型油菜地方資源間的親緣關系和遺傳距離遠近，但RAPD標記聚類分析深入到分子水平，分類結果更深入和準確可靠。RAPD標記聚類分析結果顯示為三個大類，共13個組群：來自云南的丘北黑油菜為一獨立的大類，可能是一份特殊起源的地方資源；主要來自云貴的資源被聚為第二大類；主要來自四川(包括重慶)的資

4、源被聚為第三大類。第二大類又分兩個亞類，一個亞類主要為來自貴州的資潭，另一個亞類主要為來自云南和貴州的資源；第三個大類也分兩個亞類，一個亞類主要為四川以外的地區(qū)的資源，另一個亞類主要為四川的資源。植物學性狀聚類分析結果顯示為六個大類，共28個組群：第一大類為來自四川(包括重慶)的資源；第二大類為來自四川、貴州的資源；第三大類主要為來自云貴高原和青藏高原的資源；第四大類主要為來自涼山地區(qū)和云貴高原的資源；來自埃塞俄比亞的阿比西尼亞芥和來自

5、四川的長寧本地黃油菜為第五大類；第六大類主要為來自川東、涼山地區(qū)和云貴高原的資源。 2.23個RAPD差異引物在四川白菜型油菜地方資源中共擴增出總條帶215條，其中多態(tài)性條帶152條，平均每引物6.61條，多態(tài)性位點比率70.7％。擴增出的特異條帶最多的引物是BRKl5和SBSC19，各有10條，后者的多態(tài)性位點比率高達90.91％；擴增出的特異條帶最少的引物是SBSF01和SBSF16，各有4條，多態(tài)性位點比率均為57.14％

6、。所有引物的多態(tài)性位點比率都超過了55％；9對SSR差異引物在四川白菜型油菜地方資源中共擴增出總條帶59條，其中多態(tài)性條帶37條，平均每引物4.11條，多態(tài)性位點比率62.71％。擴增出的特異條帶最多的引物是3L/3R，有6條，多態(tài)性位點比率75.0％；擴增出的特異條帶最少的引物是A2，有2條，多態(tài)性位點比率為50.0％。所有引物的多態(tài)性位點比率都超過了50.0％。表明四川省白菜型油菜地方種質資源具有極豐富的多態(tài)性；四川不同生態(tài)區(qū)的白菜

7、型油菜地方資源中可能存在少數(shù)同種異名現(xiàn)象；RAPD標記和SSR標記均可從分子水平分清四川白菜型油菜地方資源間的親緣關系和遺傳距離遠近，但RAPD標記可能多態(tài)性更豐富些，準確性可能低些；SSR標記可能特異性更強些，結果準確性可能高些。 3.11個差異引物在64份四川省甘藍型油菜地方種及引進種中擴增出總條帶120條，其中差異帶65條，多態(tài)性位點比率54.2％。擴增出的特異條帶最多的引物是1946，有8條；擴增出的特異條帶最少的引物是

8、1956，有4條。聚類分析將參試材料劃分為三大類群，第一大類以國外引進資源為主，第二大類以四川地方種為主，第三大類以四川地方種和國內選育品種為主，并進一步將各大類群進行了細分，從聚類樹中可明顯看出材料間的親緣關系遠近。如農坪勝利油菜(28)與大部分國外引進種被聚在第一大類，表明其保留了大部分從日本引進時的原始性狀，而第二、三大類的四川地方種和國內育成種則是在它的基礎上經(jīng)歷了一系列變異、改造和選育后的不同生態(tài)類型；國外油菜來源的3529-

9、5系選(63)與大部分國外引進種被聚在同一類群中；從日本引進的農林43號(7)與從加拿大引進的canola(8)顯示出較近的遺傳距離，說明它們的起源可能相同；四川地方種90-5047(48)與其它品種的遺傳距離最遠，可能是一份起源特殊的地方資源；四川地方種Ly 19(15)與四川省農科院選育品系Ⅲ-253(23)的遺傳距離最近，表明Ⅲ-253可能是從Ly 19中系統(tǒng)選育出來的；四川省農科院選育品系Ⅲ-228(16)與選育恢復系Yu22R

10、(30)的遺傳距離較近，表明后者可能是從前者系選出來的；巫溪特早2號(20)顯示出與國外引進種較近的親緣關系；瑞士油菜(32)、克雷素(47)、Hj282470(43)顯示出與四川地方種較近的親緣關系。表明四川的甘藍型油菜地方種和國內育成種與國外引進種之間存在明顯差異；四川的甘藍型油菜地方種與國內育成種間存在較明顯差異；四川的甘藍型油菜地方種具有極其豐富的遺傳多態(tài)性；RAPD標記聚類分析能夠從表觀遺傳水平深入到分子水平，更準確地研究不同