基于SSR標(biāo)記的21份粵糖甘蔗品種遺傳多樣性分析

石祥鵬

摘要：選用21對(duì)多態(tài)性高的引物時(shí)21份粵糖系列甘蔗材料進(jìn)行SSR標(biāo)記分析和遺傳多樣性分析。結(jié)果表明，擴(kuò)增條帶數(shù)共134，多態(tài)性條帶數(shù)116，平均多態(tài)性條帶5.5238，每個(gè)位點(diǎn)有效等位基因數(shù)（Ne）為

1.3 420，Net's基因多樣性（H） h 0.2181， Shannon信息指數(shù)（I））} 0.3463 0依據(jù)Jaccard相似系數(shù)進(jìn)行UPGMA聚類，可將21份材料分為A和B兩大類群，A類群中只有粵引8號(hào)，表明粵引8號(hào)材料相比較而言與其他材料存在較大差異。

關(guān)鍵詞：甘蔗;粵糖系列;遺傳多樣性;SSR

甘蔗是世界上主要的食糖原料，近年來，多位研究人員在親本親緣關(guān)系和遺傳多樣性方面作出評(píng)價(jià)，劉新龍對(duì)63份云南育種機(jī)構(gòu)常用的甘蔗親本和10份甘蔗原始親本進(jìn)行遺傳多樣性評(píng)價(jià)，結(jié)果表明中國(guó)大陸地區(qū)既是主栽品種又是親本的材料表現(xiàn)出較近的親緣關(guān);SSR（simple sequence repeat）分子標(biāo)記具有共顯性、多態(tài)性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在遺傳多樣性評(píng)價(jià)方面得到了廣泛應(yīng)用。

因此本研究選用21對(duì)多態(tài)性高的引物對(duì)21份粵糖系列甘蔗材料進(jìn)行SSR標(biāo)記分析，旨在比較材料間的遺傳差異，為今后甘蔗品種選育以及新品種的引進(jìn)提供重要參考。1材料和方法

1.1 材料

以廣州測(cè)試分中心常用的粵糖系列甘蔗共21份為研究材料，見表1

1.2 葉片DNA提取

選取親本材料幼嫩葉片，采用CTAB法提取葉片基因組DNA，一20℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)SSR引物擴(kuò)增條帶進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，建立“0-1”矩陣，應(yīng)用NTSYSpc

2.1 0e軟件計(jì)算各材料間的Jaccard遺傳相似性系數(shù)（GS），使用UPGMA構(gòu)建聚類圖。應(yīng)用Popgen軟件計(jì)算有效等位基因數(shù)（Ne），Nei' s基因多樣性（H），Shannon信息指數(shù)（I）。2結(jié)果和分析

2.1 引物篩選和多態(tài)性條帶分析

分析結(jié)果得出擴(kuò)增條帶134條，多態(tài)性條帶數(shù)116條，多態(tài)性條帶比例86.57%，每個(gè)引物平均擴(kuò)增條帶數(shù)6.3810，平均多態(tài)性條帶5.5238，每個(gè)位點(diǎn)有效等位基因數(shù)（Ne）為

1.3 420，Nei' s基因多樣性（H）為0.2181，Shannon信息指數(shù)（1）為0.3463。說明本測(cè)試中心粵糖系列甘蔗品種SSR位點(diǎn)多態(tài)性屬于較高水平，各材料間遺傳差異屬于中等水平。

2.2 聚類分析

依據(jù)Jaccard相似系數(shù)，針對(duì)21份粵糖系列材料進(jìn)行UPGMA聚類（見圖1），可將21份材料分為A和B兩大類群，A類群中只有粵引8號(hào)，表明粵引8號(hào)材料相比較而言與其他材料存在較大差異;B類群劃分為BI、B2兩類，BI類群中5份材料又劃分為兩類B1一1，B1-2兩類;聚類圖中粵糖57-423和粵糖59-264兩份材料有著共同的親本材料F108，且二者在相似系數(shù)局0.86左右聚為一類，表明二者確實(shí)存在相近的血緣關(guān)系。3討論

通過本研究分析發(fā)現(xiàn)，粵引8號(hào)材料與其他材料間存在較大遺傳分化，其親本由“CP72-370 X LCP82-89”兩個(gè)美國(guó)品種選育而成，因此外國(guó)品種的引進(jìn)可以有效地?cái)U(kuò)大品種的遺傳基礎(chǔ)。

參試材料中粵糖54-143（F108 X F134）和粵糖57-423 （F108 X F134）二者具有相同的親本來源本無遺傳差異或有較小的遺傳差異而聚為一類，根據(jù)聚類圖上結(jié)果顯示，二者存在相對(duì)較大的遺傳差異，前人的研究中也出現(xiàn)類似情況，吳海蘭等（2014）研究發(fā)現(xiàn)云蔗81一173和桂糖11都是“Co419 X CP49一50”組合的后代卻分別聚在了兩類，因甘蔗是高度雜合的異源多倍體植物，致使其自交、雜交和回交后代出現(xiàn)了高度分離現(xiàn)象。

從整體來看，粵糖系列甘蔗材料間存在著較大的遺傳相似系數(shù)，遺傳差異性已相對(duì)較小，具體原因?yàn)榛浱窍盗懈收犭m為華南地區(qū)甘蔗主栽品種，常被選做親本與其他材料雜交選育新品種，其血緣已融入后代材料中。因此粵糖系列甘蔗需通過引進(jìn)外來優(yōu)良種質(zhì)拓寬其遺傳基礎(chǔ)。

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