马铃薯种质资源遗传关系分析及指纹图谱构建

我国启动马铃薯(Solanum tuberosum)主粮化发展战略以来,主粮化马铃薯新品种选育成为育种的又一新目标.本研究在形态学鉴定的基础上,利用SSR分子标记技术对99份马铃薯品种(系)的遗传关系进行研究,筛选出32对多态性指数较高的SSR引物用于供试材料的SSR扩增分析.根据12个形态学性状,对99份马铃薯种质基于欧氏距离、以非加权配对算术平均法(unweighted pair group method analysis,UPGMA)进行聚类分析.结果表明,基于欧式距离6.79可将供试材料分为两大类,Ⅰ类包含90份材料,占供试材料的91％;Ⅱ类包含9份材料,分别为丽薯6号、青薯2号、红玫瑰、1025、东农310、甘谷紫、中薯21、云薯606和国外2号,占供试材料的9％.SSR聚类结果表明,32对SSR引物共检测到202个等位基因位点,多态性比率达100％.供试材料的遗传相似系数(genetic similarity,GS)在0.627～0.926之间.在GS为0.627时,供试材料被聚为两大类,第Ⅰ类有27个基因型,占供试材料的27％;第Ⅱ类有72个基因型,占供试材料的73％;在该类群中,丽薯6号和华恩1号与其他基因型遗传背景差异较大而被单独分离出来,另外70份材料在GS为0.637时,肯德、米拉和克新22号被单独分离出来.形态学聚类与SSR聚类结果均表明,同一育成单位的马铃薯品种遗传背景极其相似,遗传差异较小.综合扩增带型的清晰度、多态性条带的数量及引物的重复性高低,确定STI005、STI022、STI024、STI041、SSR223和STG0016共6对SSR核心引物,结合该6对核心引物对供试材料进行鉴定,可将99个品种完全区分开.按照STI005/STI024/STG0016/SSR223/STI022/STI041组合,构建出99份供试材料的指纹图谱.结果表明,部分供试材料的形态学标记与SSR标记聚类结果在类群划分与遗传背景上具有一致性,形态学性状差异能在一定程度上真实反应基因水平的差异.本研究为马铃薯品种鉴别和优良杂交组合选配提供了参考依据.