89份香蕉种质资源SRAP分子标记亲缘关系分析

香蕉分类是一个难题,利用形态学特征进行分类已无法满足需要。分子标记技术逐渐被应用到香蕉品种(系)的种群鉴定与分类、亲缘关系分析和遗传多样性研究等方面。本研究采用SRAP分子标记技术对89份香蕉种质资源的亲缘关系进行分析。利用10对正反引物两两组合成100对引物组合,从中筛选出扩增条带易于识别、带型清晰、多态性高的13对SRAP引物,共扩增出170条可辨认条带,平均每对引物扩增13.08条,其中表现出多态性的条带有140条,多态性比率为79.00%。89份香蕉种质资源的相似系数的变化范围在0.241~1.000之间,遗传多样性非常丰富,来源于同一个地方或者来源不同地方的同一类型的野生蕉的相似性系数较高。当相似性系数为0.49时可以将这89份香蕉资源分成六大类,包括香牙蕉、贡蕉和龙牙蕉为主的第一大类(AAA、AA、AAB基因型),粉大蕉、粉蕉和BB类野蕉为主的第二大类(ABB、BB基因型),大蕉、阿宽蕉类野蕉为主的第三大类,以及红花蕉、地涌金莲、蝎尾蕉分别所属的第四、五、六类群。其结果与现行的经典分类结论基本一致,只有部分香蕉种质分类地位有差异,说明用SRAP标记对香蕉种质资源进行分类是可行的。同时,栽培类香牙蕉、贡蕉和龙牙蕉具有相同的祖先,与AA基因型野蕉亲缘关系近,粉蕉、粉大蕉与BB基因型的野蕉亲缘关系较近,不同基因组的香蕉种质资源聚到一起,说明香蕉种质资源的起源影响后代的亲缘关系,单一的分类方法无法将香蕉种质资源完全区分。此外,大蕉与阿宽蕉亲缘关系较近,但是无法分辨大蕉是否含有A和B基因组,因此大蕉基因型和遗传背景有待进一步研究。

大蕉特异性分子靶标的开发及其评价

【目的】由于香蕉高度不育和无性繁殖,经过长期的进化,导致许多资源来源不清晰。开发大蕉资源特异性分子靶标,为香蕉资源鉴定和遗传改良提供技术支撑。【方法】利用香蕉线粒体cox2/2-3基因序列,根据大蕉在该序列的特异性位点进行分子靶标设计,采用37份大蕉,以及香牙蕉、粉蕉、贡蕉、尖苞片蕉(Musa acuminata)、长梗蕉(M.balbisiana)、芭蕉(M.basjoo)以及阿宽蕉(M.itinerans)等共计59份其他类型香蕉资源进行鉴定筛选,获得特异性鉴定大蕉的分子靶标DcR/DcF,并进行评价。【结果】通过对共计96份香蕉资源的检测,发现37份大蕉均出现634 bp特异性条带,香牙蕉、粉蕉、贡蕉未出现该条带。在应用该标记对野生蕉检测中发现仅有阿宽蕉出现该特异性条带,长梗蕉、尖叶蕉、芭蕉均未出现该特异条带,同时大蕉和阿宽蕉的杂交后代出现了该特异条带。【结论】成功开发了一个大蕉特异性分子靶标DcR/DcF,可以在栽培蕉中特异性地鉴定大蕉,并具有快速、简便、准确的特点,该技术对香蕉种质资源鉴定、新品种选育等具有重要的应用价值。