馬鈴薯高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病優(yōu)良株系的選育及ssr分析

馬鈴薯高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病優(yōu)良株系的選育及ssr分析

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1、分類號S514.03學(xué)校代碼10129UDC633學(xué)號2009302009馬鈴薯高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)抗病優(yōu)良株系的選育及SSR分析BreedingofPotatoExcellentnewStrainswithHighYield,QualityandMulti-resistanceandSSRAnalysis申請人:李長青學(xué)科門類:農(nóng)學(xué)學(xué)科專業(yè):作物遺傳育種研究方向:馬鈴薯遺傳育種指導(dǎo)教師:于卓教授論文提交日期:二〇一二年十月摘要為培育抗黑痣病、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)馬鈴薯新品種,本試驗以國外引進品種大西洋為母本,分別以抗黑痣病強的隴薯6號和隴薯7號為父本,以抗黑痣病強的底西瑞為母本,黑美人為父本進行人工

2、授粉雜交,成功地獲得大西洋×隴薯6號、大西洋×隴薯7號和底西瑞×黑美人3個雜交組合的實生種子,經(jīng)過育苗移栽獲得雜種F1代。利用SSR標(biāo)記技術(shù)鑒定了各雜種單株的真實性,對真實雜種的無性系二代和三代的農(nóng)藝特性、品質(zhì)及抗病性(黑痣病和晚疫病)等方面進行了全面的研究,以期選育出符合目標(biāo)性狀的優(yōu)良株系。主要結(jié)果如下:1.利用篩選出的3對SSR適宜引物首次將馬鈴薯雜交組合“大西洋×隴薯6號”、“大西洋×隴薯7號”、“底西瑞×黑美人”的雜交種F1單株SSR帶型劃分為互補型、缺失型、父本型、母本型4種類型,并鑒定出3個雜交組合的59個單株均為真雜種。2.從3個雜交組合無性系二代中篩選出生長勢、

3、株型、薯形、商品薯率、產(chǎn)量、品質(zhì)等性狀綜合表現(xiàn)突出的株系6個:大西洋×隴薯6號的株系是21-5、24-5、24-6和27-7,大西洋×隴薯7號的株系是30-5,底西瑞×黑美人的株系是31-3。各株系的生育期、株高、莖粗、平均薯重、商品薯率與單株產(chǎn)量呈正相關(guān);主莖數(shù)、分枝數(shù)、單株結(jié)薯數(shù)與單株產(chǎn)量呈負(fù)相關(guān);在馬鈴薯雜交后代群體中選擇植株相對高大、莖桿粗壯、分枝和單株結(jié)薯數(shù)適中、中熟或中晚熟的個體,容易獲得高產(chǎn)株系。3.6個雜種株系的花粉可育率變幅為2.7%~65.91%,以株系24-6的育性最高,株系21-5的育性最低,其余4個株系的花粉可育率在35%以上。4.雜種株系21-5、2

4、4-5和24-6的核型均為1A型,株系27-7、30-5、31-3的核型均為1B型。株系21-5、24-6、27-7、30-5和31-3的核型公式均為2n=4x=48=48m,株系24-5的核型公式為2n=4x=48=44m+4sm。對染色體各參數(shù)聚類結(jié)果顯示,雜種株系27-7的染色體特征偏向母本大西洋,株系21-5、株系24-5和24-6的染色體偏向其父本隴薯6號,株系30-5偏向其父本隴薯7號,株系31-3偏向其父本黑美人。5.PMCMⅠ染色體構(gòu)型分析表明,6個株系的單價體頻率變幅為9.4%~20.7%,二價體頻率為29.9%~70.6%,三價體頻率為6.5%~23.2%,

5、四價體頻率12.2%~26.2%。株系21-5的配對構(gòu)型為3.0Ⅰ+5.8Ⅱ+4.5Ⅲ+5.1Ⅳ,株系24-5為2.2Ⅰ+12.6Ⅱ+2.2Ⅲ+3.5Ⅳ,株系24-6為2.2Ⅰ+14.8Ⅱ+2.1Ⅲ+2.6Ⅳ,株系27-7為2.0Ⅰ+14.8Ⅱ+2.1Ⅲ+2.6Ⅳ,株系30-5為3.1Ⅰ+10.6Ⅱ+2.7Ⅲ+4.0Ⅳ,株系31-3為3.2Ⅰ+13.3Ⅱ+2.5Ⅲ+2.7Ⅳ。6.從無性系三代中選出產(chǎn)量穩(wěn)定、品質(zhì)好的優(yōu)良株系24-5、24-6、27-7、30-5和31-3共5個,其產(chǎn)量超親優(yōu)勢分別為40.7%、17.0%、35.2%、18.2%和36.3%,商品薯率分別為89.1

6、%、88.5%、85.5%、87.1%和82.3%。各優(yōu)良株系的薯形好、芽眼淺,干物質(zhì)、淀粉及Vc含量較高,還原糖含量均很低;彩薯優(yōu)良株系31-3的薯塊中抗氧化物質(zhì)--花青素含量較高。這5個株系的抗黑痣病能力均較強;株系24-5、24-6、27-7抗晚疫病能力較強,株系31-3次之;株系30-5較弱。7.利用篩選出的4對SSR適宜引物對5個馬鈴薯雜交種優(yōu)良株系及其各自親本擴增得到364個SSR條帶,多態(tài)性條帶比率為77.03%,建立了5個優(yōu)良株系SSR指紋圖譜。8.5個雜種優(yōu)良株系及其親本間的遺傳距離(GD)變化范圍為0.1892~0.8000,平均為0.449,以GD值0.4

7、3為基準(zhǔn)劃分為4類:大西洋、隴薯6號、株系24-5、株系24-6、株系27-7、隴薯7號為一類,黑美人和株系31-3為一類,底西瑞和株系30-5各為一類。關(guān)鍵詞:馬鈴薯雜種;SSR鑒定;染色體分析;優(yōu)良株系選育;農(nóng)藝特性;黑痣病抗性IdentificationofpotatohybridsbySSRmarkersandresearchonbreedingofexcellentnewstrainswithblackscurfresistanceAbstractInordertobreednew

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