黃淮麥區(qū)小麥種質資源的遺傳多樣性研究.pdf

1、小麥遺傳資源是小麥育種的重要基礎，對小麥遺傳多樣性的研究不僅有助于種質資源的搜集、管理和利用，也有利于進行核心種質的研究。本研究利用SSR標記和形態(tài)標記對黃淮麥區(qū)的130份種質資源的遺傳多樣性進行了分析，旨在從分子水平和表型性狀上弄清黃淮麥區(qū)小麥種質資源遺傳多樣性的水平和分布特點，以期為育種者更好地掌握眾多種質資源的遺傳關系和特征提供支持，為小麥遺傳研究和育種實踐提供有效的材料基礎和理論依據(jù)。結果如下： 1.利用分布在小麥21對

2、染色體上的79對SSR引物對黃淮麥區(qū)130份種質材料進行了分析，共檢測到337個等位變異，平均每個位點檢測到4.270個等位變異，變化范圍為2～8個。與相關的研究比較發(fā)現(xiàn)，黃淮麥區(qū)種質資源的SSR位點變異范圍較小、平均等位變異個數(shù)較少。 2.黃淮麥區(qū)種質資源SSR位點的多態(tài)性信息含量(PIC)變化范圍在0.015～0.820之間，平均為0.498。在79個SSR位點的PIC值分布規(guī)律上，數(shù)值在0.600～0.700之間的SSR位

3、點最多，共20個，占總位點數(shù)的25.3％；其次是在0.500～0.600之間的位點數(shù)，共15個，占總數(shù)的19.0％。PIC值小于或等于0.300的位點有15個，占總數(shù)的19.0％；PIC值大于0.700的位點只有12個，占總數(shù)的15.2％。雖然黃淮麥區(qū)小麥種質資源SSR位點的多態(tài)性具有較廣泛的變化區(qū)間，但多態(tài)性高的SSR位點并不多。 3.根據(jù)79個SSR標記的結果計算了130份材料的遺傳相似系數(shù)，其變化在0.247～0.911之

4、間，平均為0.496，河南省84份材料間的平均相似系數(shù)為0.492，其他6省46份材料間的平均相似系數(shù)為0.500，河南與其他6省材料的平均相似系數(shù)為0.488，三者相差不大。在材料間的遺傳相似系數(shù)中，以揚麥6號和揚麥7號間的最大，為0.911；最小的是睢科2號和澳白1，為0.247。在130份材料間成對相似系數(shù)中，以分布在0.400～0.600間的最多，占全部相似系數(shù)的89.0％。聚類分析把130份親本材料聚類為7個組群，其結果較好地

5、反映出材料類型和材料間的親緣關系，進一步證實了SSR標記用于遺傳差異研究的可靠性。 4.黃淮麥區(qū)種質資源的三個基因組中，SSR位點平均等位變異豐富度存在B基因組(4.690)＞A基因組(4.143)＞D基因組(3.727)的關系，各組SSR位點的PIC平均值表現(xiàn)為B基因組(0.579)＞A基因組(0.484)＞D基因組(0.410)，結合前人的研究結果，進一步證實了B基因組進化更快，分化更大。 5.黃淮麥區(qū)種質資源在農藝

6、性狀的表現(xiàn)上具有較為廣泛的變異區(qū)間。變異系數(shù)最大的是穗下空節(jié)，為48.267；其次是葉夾角，為45.355；變異系數(shù)最小的是株高，為8.934。在分布規(guī)律上，株高、穗下莖、小穗數(shù)、穗長、多粒性、旗葉寬、旗葉長、葉夾角、成穗數(shù)、蠟質(有無)、穗型、小穗排列、粒型、腹溝、抽穗期、開花期、閉花期、開花持續(xù)期等性狀表現(xiàn)出較為集中的分布特點，說明黃淮麥區(qū)種質資源在農藝性狀上的變異不太理想。 6.在株高、芒長、穗長、小穗數(shù)、多粒性、穗下莖、

7、成穗數(shù)、旗葉寬、旗葉長、葉夾角、穗下空節(jié)、穗粒數(shù)、抽穗期、開花期、閉花期、開花周期等16個數(shù)量性狀間的相關系數(shù)中，以抽穗期與開花期之間的最大，為0.772，其次是穗下莖與穗下空節(jié)之間的相關系數(shù)，為0.751；閉花期與成穗數(shù)之間相關系數(shù)最小，為0.0009。最大的負相關存在于開花期與開花周期之間，相關系數(shù)為-0.463。在相關系數(shù)的分布中，-0.300～0.300間的相關系數(shù)占總數(shù)的80.8％，表明盡管部分農藝性狀之間存在顯著的相關性，但

8、大部分性狀間的相關系數(shù)較低。 7.根據(jù)23個農藝性狀的表現(xiàn)，計算了130個材料間的歐氏距離，其變異區(qū)間為2.281～14.242，平均值為6.599。在全部成對材料間的歐氏距離中，小于或等于8.000的共有6900個，占82.3％。相對而言，歐氏距離較大的所占比例較少，特別是大于10.000的僅有263個，僅占總數(shù)的3.1％。利用農藝性狀對材料進行聚類分析，把所有材料分為10組，其中，咸陽84、周91265、百農3217三個材料