太谷核不育小麥Ms2改良群體的遺傳多樣性分析及Ms2基因分子標記的篩選.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本研究以由含有Glu-Al2*、Glu-Dlx5+y10和Glu-Blx14+Bly15等HMW-GS的優(yōu)質親本和高產抗病親本分別與Tal小麥雜交構建而成的優(yōu)質輪回選擇群體為材料,用A-PAGE對改良群體親本及其不同輪回世代C6,C7,C8部分籽粒醇溶蛋白進行分析,旨在研究不同輪回世代的遺傳多樣性及其差異,為Ms2群體的組建、評價和改良提供科學依據(jù);同時為了提高后代不育株的篩選效率,用SRAP分子標記,以魯麥15、魯麥15(Ms2)和魯

2、麥15(Ms2+Rht10)為材料篩選與Ms2基因共分離的分子標記。主要研究結果如下: 1.輪回選擇中的自由重組可以產生一些新的基因位點,但是也有部分基因位點丟失,多態(tài)性隨世代的增加而逐漸降低。親本和改良群體的醇溶蛋白帶型統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),親本及改良群體共鑒定出63種帶型,親本包括46種,每個親本所含的帶型數(shù)在18-30之間,平均為23種;改良群體中的遺傳類型多,個體所含的帶型數(shù)在15-32之間,平均也為23種,C6~C8產生了24種多

3、態(tài)帶型和11種特異帶型,遠高于親本的7種和4種;對于不同輪回世代,帶型的表現(xiàn)有一定差異,三個世代的多態(tài)帶和特異帶種類依次為:C6(17種)>C7(10種)>C8(8種)和C6(5種)>C7(2種)>C8(0種),呈下降態(tài)勢;對于四個不同的分區(qū),ω和γ區(qū)的多態(tài)性下降尤為明顯。 2.群體改良可以在一定程度上增加群體的遺傳異質性,但群體的遺傳基礎逐漸狹窄。親本及改良群體的遺傳距離分析表明,C6中個體間的最大遺傳距離和最小遺傳距離分別為

4、0.6585和0.0385,均大于親本個體間的最大遺傳距離和最小遺傳距離為0.5349和0.0213;遺傳距離的分布也因輪回世代的不同而異,最大遺傳距離,最小遺傳距離和平均遺傳距離均呈下降趨勢,C6~C8的平均遺傳距離分別為0.2687、0.2652和0.1987,C8較C7降低了0.0665,差異極顯著(T=37.9718,P<0.01)。 3.聚類分析和主坐標分析顯示,隨世代的增加,群體的遺傳異質性下降。C6在遺傳相似系數(shù)為

5、0.72時可聚為兩類,涵蓋的基因型分別為45、31,類內的平均遺傳相似系數(shù)為0.782和0.772;C7在遺傳相似系數(shù)為0.75時也可聚為兩類,分別包涵57和17個個體,兩類的0.797和0.846,其比例有別可能與選擇壓力的大小有關,C8則在平均遺傳相似系數(shù)分0,78時聚為一類,有82個基因型。 4.親本和改良群體中的1BL/1RS易位系比例不斷降低。親本中有4個1BL/1RS易位系:D9401、魯麥14、魯麥15和小偃6號,

6、C6世代中包涵6個1BL/1RS易位系:L610、L641、L659、L664、L666、L680,C7世代中包涵3個1BL/1RS易位系:L720、L735、L782,C8世代中也檢測到3個1BL/1RS易位系,分別為L820、L833、L879。 5.Ms2基因可能具有特異的結構,需要用新的方法來篩選其分子標記。用837個SRAP引物組合對魯麥15、魯麥15(Ms2)和魯麥15(Ms2+Rht10)近等基因系分析發(fā)現(xiàn),25個

7、組合在近等基因系間表現(xiàn)出差異,但是經過驗證,以上差異均不與Ms2表現(xiàn)共分離。 以上說明,利用Ms2進行群體改良有利于創(chuàng)制變異類型,在一定程度上可以豐富群體的遺傳基礎,但如果圍繞某一育種目標進行多個輪回的選擇,將會因輪回世代的增加而降低遺傳多樣性,遺傳基礎變得狹窄。因此,在Ms2群體改良中通過對改良群體遺傳多樣性的評價,可以把握群體內基因的變化,隨時向群體注入目的基因,不斷豐富群體的遺傳基礎,從而能更準確的把握育種方向,保持Ms2

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