马铃薯不同基因型试管薯形成能力比较及遗传位点分析

因病毒引起的种薯退化是马铃薯生产面临的主要问题之一,生产脱毒种薯是解决这一问题的主要途径,而试管薯是脱毒种薯生产的首要环节。然而,不同基因型马铃薯的试管薯形成能力差异较大,阻碍了试管薯的应用。比较了4个杂交组合后代共222个基因型材料(Solanum tuberosum L.)在短日照(8 h光照/16 h黑暗)诱导条件下的试管薯形成情况。结果显示,4个组合在结薯方式、结薯时间、结薯率及单薯重等方面均存在显著差异,表明马铃薯试管薯形成受亲本遗传基础影响十分明显。进一步比较各个组合内不同基因型的试管薯形成情况,发现组合内差异大于组合间差异,差异程度也因组合而异。此外,基于SSR分子标记与试管薯形成性状的相关性分析,发现4个组合中与结薯时间、结薯率及单薯重相关的遗传位点差异明显。同一性状在不同组合中仅存在个别共有位点,同一组合中不同性状之间的遗传相关性则因组合而异。结果从群体层面上结合表型和遗传位点,进一步证实了遗传基础对马铃薯试管薯形成的决定性影响,为马铃薯新品种培育提供了理论基础。

基于全基因组序列的马铃薯SSR标记开发与连锁图谱加密

本研究检索了马铃薯全基因组范围内的SSR序列,并分析了其分布特点。通过开发设计位于目标染色体上的SSR引物,对连锁图谱进行加密和低温糖化抗性QTL定位。结果表明,马铃薯基因组上分布着28 609条SSR序列,平均分布于12条染色体上。其中2碱基、3碱基和4碱基基序SSR序列分别有15 943、11 053和1 613条,富含A或T的SSR数分别占2碱基、3碱基和4碱基基序SSR总数的88.6%、45.0%和26.0%。根据SSR序列两侧保守的侧翼序列,设计了位于5号染色体(chr05)上的SSR引物40对,其中有35对能有效扩增,20对引物的目标片段有多态性,13对引物的32个多态性位点定位到chr05上,将平均标记间距从9.0 cM缩小为1.7 cM,低温糖化抗性QTL的2 LOD置信区间从26.0 cM缩小为4.0 cM;6号染色体(chr06)上新设计SSR引物59对,有54对能有效扩增,25对引物的目标片段有多态性,12对引物的30个多态性位点被定位到chr06上,将平均标记间距从5.5 cM缩小为3.5 cM,低温糖化抗性QTL区间从9.0 cM缩小为3.7 cM。研究结果为抗低温糖化QTL的图位克隆奠定了良好基础,为马铃薯抗低温糖化分子育种提供了辅助标记。