核桃杂交亲本与f1代遗传多样性和相关性地研究

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1、Ⅳq川农业人学帧lj学位论文核桃杂交亲本及F，代的遗传多样性与相关性研究木摘要核桃(JuglansregiaL．)是世界著名的珍贵食用干果和油料经济树种。四川是我国普通核桃UregiaL)与铁核桃UsigillataDode)种群的分布区域，具有得天独厚的育种资源优势。通过杂交培育出适合四川生态特点的早实、优质核桃创新型新品种，对四川核桃产业迅速健康稳步发展、山区群众脱贫致富、丰富林木育种理论基础，均具有重要意义。本研究首次以新疆早实核桃与云南漾濞晚实核桃种间杂交选育出的云新核桃UsigillataxJ．regia)、四

2、川核桃及杂交Fl代(云新核桃早×四川核桃否)的12个杂交组合共28份核桃样品为试材，利用RAPD技术对群体间及群体内的遗传多样性和遗传结构进行了研究，结合坚果主要形状质量指标的杂种优势率，探讨了利用RAPD分子标记遗传距离预测杂种优势的可行性。其研究结果如下：(1)分别采用CTAB法和改进的CTAB法从核桃幼叶中提取DNA，并通过琼脂糖凝胶电泳和核酸蛋白测定仪对DNA进行定量与定性检测，发现改进的CTAB法得到的DNA完整性好、分子量大；OD260／OD280值多在1．8～1．9之间，DNA浓度较高、纯度好，扩增产物的电

3、泳图谱清晰，适合用于RAPD分析。(2)利用正交试验，筛选出最适于核桃基因组DNA进行PCR扩增的反应体系(209L)：10×PCR缓冲液2．09L；dNTPs(2．0mmol／L)1．89L：MgCl2(25mmol／L)1．29L；TaqDNA聚合酶(5U／lxL)0．49L；10碱基随机引物(21amol／L)0．39L；模板DNA(20ng／gL)lgL。(3)从200条引物中筛选出26条引物用于RAPD分析，在28份核桃样品中扩增的总条带数为250条，每条引物扩增的DNA条带数在6,----16条之间，条带大小

4、处于200"---2100bp不等，平均每条引物扩增9．62条带。其中，多态性条带数为181条，平均每条引物扩增6．96条带，多态位点百分率为72．4％。对3个群体的多态位点百分率(尸)、Nei’S基因多样性㈣及Shannon’S信息指数(D进行分析，表明杂交Fl代的遗传多样性最高(尸=69．2％，H=0．2771，I=0．4033)，母本的遗传多样性术四川省作物育种攻关项目一《林竹新品种选育》课题资助(2006YZGG．10)；四川省林业科技“先导计划”～《南方早实核桃新品种培育研究》项目资助(03-05)。pll川农

5、业人学硕}’学位论文次之(尸=41．2％，H=0．1610，，=O．2356)，父本的遗传多样性最低(尸=32．8％，H=0．1280，I=O．1878)。(4)对3个核桃群体遗传结构的参数——遗传分化系数和肇闪流进行的分析，遗传变异计算得出3个核桃群体间的遗传分化系数(Gst)为0．2370，表明群体间遗传分化不大，遗传变异主要在群体内，占76．3％；分子方差分析(AMOVA)表明88．33％的变异存在于群体内，群体问的变异仅占11．67％，群体问差异极显著(尸<0．001)，说明群体内的遗传多样性比较丰富。遗传变异与

6、AMOVA分析均都表明群体内的变异大于群体间，并存在于物种内部。根据遗传分化系数Gst间接推测基因流(№)平均为1．6101，说明群体间已经发生分化，群体间存在～定的基因交流，核桃杂交中人工控制授粉是基因交流的主要原因。(5)运用Nei’S遗传距离对3个核桃群体间和群体内进行UPGMA聚类分析。从总体上看，杂交Fl与亲本之间的遗传距离是不对等的，表现出更偏向于母本，杂交Fl与母本的亲缘关系较父本近。从个体上看，母本与父本各聚为一类，有83．3％的杂交F1个体偏向母本，有16．7％偏向父本。不同的杂交亲本组合，其遗传相似指

7、数与遗传距离不同。(6)对亲本间遗传距离与4个坚果品质的杂种优势进行相关性分析。结果显示，亲本遗传距离与壳厚呈负相关，且遗传距离与壳厚杂种优势率的相关系数达到显著水平(P

8、；杂交育种；遗传多样性；遗传结构；遗传距离；杂种优势I，【l川农业人学硕lj学位论义StudyonGeneticDiversityandCorrelationofHybridParentsandFl。nWaimtandinnutlABSTRACTWalnut(JuglansregiaL．)istheworld’Sfa