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基于表型性状与SSR标记的冬瓜、节瓜种质资源遗传多样性分析

2024-09-01分类号:S642.3;S642.9

【作者】翟彩娇   葛礼姣   程玉静   仇亮   王小秋   刘水东
【部门】江苏沿江地区农业科学研究所  
【摘要】【目的】分析冬瓜、节瓜种质的遗传多样性,构建综合评价体系,筛选优异种质,为冬瓜、节瓜种质创新和新品种选育提供理论支撑。【方法】以148份不同来源的冬瓜、节瓜种质为供试材料,利用28个表型性状和19对SSR标记进行遗传多样性分析。综合运用变异系数、Shannon-Wiener多样性指数、相关性分析、主成分分析结合隶属函数法、逐步回归和聚类分析等多元统计方法,对冬瓜、节瓜种质进行遗传多样性分析和综合评价。【结果】148份冬瓜、节瓜种质具有较高的表型遗传多样性,11个质量性状的遗传多样指数变幅为0.39(性型)—1.45(瓜形状),17个数量性状的遗传多样性指数变幅为1.89(首雄花节位)—2.09(叶柄长度),变异系数变幅为9.76%(种形指数)—63.95%(老瓜单瓜重),其中首雌花节位(42.32%)、老瓜纵径(42.95%)、瓜形指数(47.05%)、首雄花节位(47.48%)、老瓜单瓜重(63.95%)的变异系数均大于40%,进行遗传改良的潜力较大;主成分分析将18个主要表型性状转换为6个独立的综合指标,贡献率为6.427%—29.605%,累计贡献率为81.236%;结合隶属函数值计算表型综合值(F值)鉴选出新西洲冬瓜BR12(1.47)、兴蔬粉地龙冬瓜BR25(1.14)等综合性状表现较好的优异种质;18个主要表型性状中有15个性状与F值极显著相关。利用逐步回归分析建立表型评价数学模型,筛选出9个表型综合评价指标。19对SSR标记在供试材料中扩增出的等位位点数2—6个,多态性信息含量的变幅为0.02—0.70,Shannon’s多样性指数变幅为0.06—1.48,148份冬瓜、节瓜种质具有较为丰富的遗传多样性,且节瓜群体的遗传多样性相对略高于冬瓜群体,个体内的遗传变异是导致冬瓜、节瓜整体遗传多样性的主要原因;基于表型性状和SSR分子标记的聚类分析分别将148份冬瓜、节瓜种质资源划分为6大类和3大类,两种方法的聚类结果均没有将冬瓜和节瓜聚成两大类,且与地理位置来源没有明显的相关性。【结论】148份冬瓜、节瓜种质表型性状遗传变异较为丰富,遗传多样性高;叶片长度、首雌花节位、老瓜纵径、老瓜肉厚、瓜梗长度、种子宽度、瓜面蜡粉、瓜形状和种子类型可以作为冬瓜、节瓜种质资源综合评价和亲本选择的关键指标;基于主要表型性状和SSR分子标记的聚类分析结果具有一定的一致性,聚类和群体划分与地理位置来源没有明显的相关性。
【关键词】冬瓜  节瓜  表型性状  SSR标记  遗传多样性  综合评价
【基金】江苏省省级农业科技创新与推广补助专项(南通特色蔬菜志);; 南通市科技创新智库项目(CXZK202304);; 江苏沿江地区农业科学研究所学科建设基金(YJXK[2021]101)
【所属期刊栏目】中国农业科学
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