利用SRAP分子标记划分河南省常用玉米自交系杂种优势群的初步研究

论文摘要

本研究以河南省20世纪80年代以来常用的29个玉米自交系为材料,首次利用SRAP分子标记技术对河南省玉米种质遗传多样性及杂种优势群划分进行研究;对玉米SRAP分子标记技术进行优化;对河南省主要的审定玉米品种亲本间遗传距离及杂种优势模式进行分析;研究主要结果如下:1.建立了玉米SRAP-PCR体系,玉米SRAP标记的PCR程序为:94℃预变性5min,94℃变性1min,35℃复性1 min,72℃延伸1min,5循环;94℃变性1min,50℃复性1 min,72℃延伸1min,35个循环,最后72℃延伸l0min;25μl反应体系中,模板量为20ng ,Mg2+浓度为2.0mmo1/L。该体系的扩增结果重复性好、稳定性强,玉米多态性谱带丰富。2.SRAP标记聚类分析结果是将29个玉米自交系可分为四大类群,第Ⅱ大类又可分为2个亚群,第Ⅲ大类群又可以分为3个亚群,29个玉米自交系则可分为7个亚群,类群Ⅰ包括郑22、郑35、9212、丹340、E28,属于族大红骨群;类群Ⅱ包括87-1、郑36、P138,属于美国外引交种选系;类群Ⅲ-1包括沈219、9058、248,是含有低纬度玉米种质的类型;类群Ⅲ-2包括郑13、郑29、安246、郑60、郑58、478、9401、新4白、白107综3,属于改良Reid杂优群;类群Ⅲ-3包括浚92-6、浚92-8、新7（红）、昌7-2、京7黄,属于唐四平头杂优群;类群Ⅳ包括许052、漯12,属于Lan杂优群。分析结果与系谱来源基本一致。分类后类间平均遗传相似系数均小于类内平均遗传相似系数,表明分类是合理的;同时生产上推广组合的亲本大多来自不同的大类或亚类,说明SRAP标记可用于玉米杂种优势群的划分。3利用SRAP标记计算了29个自交系之间的遗传距离,通过对目前生产上推广的杂交组合的亲本及亲本间的遗传距离,分析分子标记遗传距离与杂种优势的关系:多数高产组合亲本的遗传距离大于平均遗传距离,也就是说其亲本间具有较大的遗传差异;而有些组合新黄单90-4、白玉109、浚单20、郑单19、郑单21、郑单22的亲本的遗传距离则小于平均遗传距离。虽然我们推广组合亲本间的遗传距离并不是最大的,但大多都具有较大的遗传距离,而遗传距离较小的自交系间都没有组配出高产组合,说明SRAP分子标记遗传距离与杂种优势之间还是具有一定的关系,但不能利用SRAP标记遗传距离准确预测杂种优势。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 杂种优势群与杂种优势模式研究进展
• 1.1.1 杂种优势群和杂种优势模式的概念
• 1.1.2 杂种优势群与杂种优势模式研究进展
• 1.2 DNA 分子标记划分玉米杂种优势研究进展
• 1.2.1 常规方法划分杂种优势群的局限性
• 1.2.2 DNA 分子标记方法与杂种优势群划分
• 1.2.3 DNA 分子标记遗传差异与杂种优势
• 1.3 SRAP 分子标记及其应用
• 1.4 本研究的目的和意义
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 自交系基因组DNA 的提取
• 2.2.2 玉米SRAP-PCR 体系的建立与优化
• 2.2.3 PCR 扩增
• 2.2.4 扩增产物凝胶电泳
• 第三章 结果与分析
• 3.1 玉米SRAP-PCR 体系的建立与优化
• 3.1.1 SRAP 标记引物筛选
• 3.1.2 PCR 反应程序的选择
• 3.1.3 SRAP-PCR 反应参数的优化
• 3.2 SRAP 标记扩增结果
• 3.3 SRAP 标记聚类分析结果
• 3.4 聚类结果与审定推广组合的关系
• 3.5 SRAP 标记聚类后遗传相似系数的变化
• 3.6 分子标记遗传距离与杂种优势
• 第四章 讨论
• 4.1 玉米SRAP 标记试验方法探讨
• 4.2 SRAP 标记在划分玉米自交系类群中的可行性探讨
• 4.3 SRAP 标记遗传距离与杂种优势预测
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介