甜瓜种质资源多样性分析与指纹图谱的构建

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1、2015（9）：31-38中国蔬菜CHINAVEGETABLES研究论文甜瓜种质资源多样性分析与指纹图谱的构建*顾　冉　周金蒙　马鸿艳　栾非时（东北农业大学园艺学院，农业部东北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，黑龙江哈尔滨150030）摘　要：采用15个形态学标记和32个CAPS（CleavedAmplifiedPolymorphismSequences，CAPS）标记鉴别73份甜瓜材料。通过15个形态学标记，在遗传相似系数为0.82时将73份甜瓜材料分为3种类型。在分子标记中，被筛选的32对CAPS引物多态性比率为29.63%，PIC值分布在0

2、.22～0.38，平均值为0.34；经过CAPS标记聚类分析，73份甜瓜材料间的遗传相似系数在0.50～0.97之间，当相似系数在0.60时，可以将供试材料分为3种类型。通过构建指纹图谱代码与QR编码，为73份甜瓜材料建立了独特的核酸指纹图谱，每份材料可以相互区别，以便快速对种质资源进行鉴定。关键词：甜瓜；形态学标记；CAPS标记；多样性分析；指纹代码甜瓜为葫芦科甜瓜属一年生蔬菜作物，在我国中38份为厚皮甜瓜，35份为薄皮甜瓜。2种植面积已达41.04万hm，占世界甜瓜生产面积1.2　田间试验的45%以上（杨艳涛等，2012；王志丹，2014）。1.2.1　田间试验设

3、计　田间试验于2014年3～8月目前，我国甜瓜种质资源丰富，遗传多样性较为在东北农业大学香坊实验实习基地西甜瓜育种温室宽泛（宋海斌，2012；李瑞峰，2014），但缺少对进行。将73份甜瓜材料每份取20粒种子浸种催芽，种质资源的身份鉴定，存在选育的品种亲缘关系不80%种子出芽后播于营养钵中，待幼苗长至2～3详、品种混乱等现象。因此，本试验收集了国家西片真叶时，采用完全随机区组试验设计定植于温瓜甜瓜种质中期库中有代表性的73份甜瓜材料，室，每份供试材料每个小区定植5株，3次重复，对其15个田间性状进行标记分析，利用CAPS标株距40cm，行距70cm，共种植甜瓜10

4、95株，试2记分析其多样性，构建每份甜瓜材料独一无二的核验总面积为310m。酸指纹代码，可高效、准确地鉴定甜瓜种质资源，1.2.2　田间试验方法　待果实成熟时，对所有甜瓜为甜瓜品种选育和亲缘关系分析提供理论依据。材料的田间性状进行统计调查，每份材料随机调查5个果实，调查的果实性状包括7个质量性状（芳1　材料与方法香气、网纹、裂纹、果皮底色、果肉颜色、瓤色、1.1　试验材料果肉质地）和8个数量性状（坐果期、果皮硬度、供试材料为73份甜瓜品种，均取自国家西瓜果实长度、果实宽度、果形指数、果腔大小、单果甜瓜种质中期库（中国农业科学院郑州果树研究质量、可溶性固形物）。果实长度

5、（cm）、果实宽所），其编号、品种名称、类型、来源见表1，其度（cm）、果腔大小（cm）使用游标卡尺测量；单果质量（kg）用电子称测定；果皮硬度（Pa）用顾冉，女，硕士研究生，专业方向：甜瓜分子育种，E-mail：GY-1型果实硬度计测定；可溶性固形物含量（%）gr48726@163.com　用手持测糖仪测定。*通讯作者（Correspondingauthor）：栾非时，女，教授，博士生导师，1.2.3　田间数据分析方法　所有性状调查方法和专业方向：西甜瓜分子遗传育种，E-mail：Luanfeishi@sina.com标准参照《甜瓜种质资源描述规范和数据标准》收稿日

6、期：2015-01-06；接受日期：2015-03-30（马双武和刘君璞，2006），质量性状以有或无进基金项目：国家西甜瓜产业技术体系—分子育种岗位项目（CARS-26-02），黑龙江省攻关项目（GC12B112）行记录，有记为“1”，无记为“0”。数量性状的—31—《中国蔬菜》学术论文下载www.cnveg.org研究论文中国蔬菜CHINAVEGETABLESm调查，参照尚建立等（2012）的方法，根据平均值样性指数，计算公式为H'=∑ppijlnij，其中i为某一i=1（X）和标准差（δ）计算，将数量性状分为10级，

7、性状的表型代码（i=1，2，3，…，m，m为性状所1级≤X-2δ，10级≥X+2δ，中间每级间隔0.5δ。分的等级数，不同性状m不同），j为性状数（j=1，各性状的平均值、标准差、变异系数在Excel中计2，3，…，n，n=15），Pij为第j个性状第i种表型算完成；采用Shannon信息指数计算田间性状的多代码的频率，即其在群体中所占的比率。表1　供试甜瓜材料编号品种名称类型来源编号品种名称类型来源编号品种名称类型来源1米籽黄旦子厚皮北疆26台湾蜜薄皮黑龙江51Caravelle厚皮法国2赛热克可口奇厚皮南疆27平果青薄皮江西