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葱是我国重要的栽培蔬菜之一。探索分子标记技术在葱栽培品种间的标记特征及其应用对阐明葱栽培品种间的亲缘关系,指导葱育种的基本选择,建立葱品种的鉴定方法等具有重要理论和实践价值。本研究以20个葱栽培品种为材料,研究了SRAP和SSR技术在葱栽培品种间的标记特征,探讨了其在遗传多样性和品种鉴定中的应用,并比较了两种标记技术在葱栽培品种的特点。主要研究结果如下:1. SRAP在葱栽培品种间的标记特征及应用(1)建立了适于葱DNA分析的SRAP优化技术体系:每25μL体系中含有DNA模板30ng,Mg2+2.5mmol/L,Tag酶1U,dNTPs0.10mmol/L,引物1μmol/L。(2)SRAP技术在葱品种扩增上的特点:SRAP稳定性和重复性好,条带清晰,扩增效果良好,产率中等,可以在葱栽培品种中产生多态性。SRAP引物间产生多态性的组合数较为稳定,每个正向引物与16个不同的反向引物组合扩增的多态性条带为13～43条,每个反向引物与16个不同的正向引物组合扩增的多态性条带为13～36条。单个正向引物与不同反向引物组合产生多态性条带的引物组合数为7～14个,单个反向引物与不同正向引物组合产生多态性条带的引物组合数为7～13个,不同正、反向引物间产生多态性条带的引物组合数基本一致。(3)SRAP引物的筛选和多态性分析:在256个引物组合中,有161个引物组合产生多态性条带,占62.9%。161个引物组合共产生336条多态性条带,每对引物组合的多态性条带数范围在1～6条之间,平均每对引物组合产生2.1个多态性条带。(4)20个葱栽培品种基于SRAP的遗传多样性分析:20个葱栽培品种的遗传相似系数变幅在0.464(元藏与宝塔大葱)～0.938(长宝与长崎一号)之间,平均遗传相似系数为0.703,遗传相似性为61%。在遗传相似系数为0.65时,可将20个葱栽培品种分为四个类群。第一类群包括田宝、天光一本、春味、长崎一号、夏黑二号、元藏、长宝和日本铁杆大葱,为来自日本的8个大葱栽培品种。其中,日本铁杆大葱与其它7个日本大葱栽培品种的亲缘关系较远,长宝与长崎一号之间亲缘关系最近,但使用引物组合Me2-Em1可将其区分开。第二类群包括金夏香葱、万能香葱和四季小葱,为分葱品种。金夏香葱和万能香葱的亲缘关系较近,与四季小葱亲缘关系较远。万能香葱虽在表型特征方面与部分日本大葱品种相似,但仍与金夏香葱、四季小葱聚为一类。第三类群包括掖幅一号、铁杆大葱王、日本巨葱120、宝塔大葱、章丘大葱、五叶齐大葱、泰山巨葱、鲁友长茎大葱,为国内8个栽培品种。其中,日本巨葱120与宝塔大葱聚为一亚类,其余品种聚为另一亚类。第四类群为莱芜鸡腿葱。莱芜鸡腿葱单独聚类,与国内大葱品种亲缘关系较远。根据SRAP多态性的聚类分析结果与依据品种类型进行的分类结果一致,与基于总体表型特征的分类结果基本吻合。(5)SRAP对20个葱品种的鉴定能力:单个引物组合的鉴别能力变幅在0.10~0.65之间。单引物组合的鉴别能力较低,完全区分所有品种的单引物组合没有得到,在品种鉴定时需将多个引物组合搭配使用。通过大量筛选引物可以区分遗传关系很近的品种。(6)鉴别大葱品种内对葱-独根葱的引物筛选:筛选出了1个可以在掖幅一号内区分对葱和独根葱的特异性引物-Me12Em14。Me12Em14可在掖幅一号内鉴别对葱与独根葱,但不能在铁杆大葱王内鉴别对葱与独根葱。(7)SRAP在葱种子纯度鉴定上的应用:SRAP技术可以在葱杂交种的纯度鉴定中应用,但不同引物的鉴定结果不同,这与引物的鉴别能力有关。在生产中使用时,需要大量筛选引物,选择与田间鉴定结果一致或者无显著差别的引物进行鉴定。在常规品种如四季小葱的纯度鉴定中,引物的杂种鉴定结果远远高于依据表型鉴定的结果。因此,SRAP技术不适合在葱常规品种的纯度鉴定中应用。2. SSR在葱栽培品种间的标记特征及应用(1)SSR引物的筛选和多态性分析:17对SSR引物中有13对引物可以产生多态性条带,占总数的76.5%。13对多态性引物(即13个SSR位点)共产生52条多态性条带(52个等位变异),平均每个位点的等位变异数为4.00个,变化范围1~10个。(2)SSR对20个葱品种的鉴定能力:单对引物的鉴别能力变幅在0.10~0.85之间。部分引物的鉴别能力较低,未得到能完全区分所有品种的单对引物。(3)20个葱栽培品种基于SSR的遗传多样性分析:遗传相似系数变幅在0.404(金夏香葱与鲁友长茎大葱)~0.885(夏黑二号大葱与长宝大葱,万能香葱与日本铁杆大葱)之间,平均0.712。20个品种的遗传相似性为56%。在相似系数为0.64时,20个葱栽培品种可聚为三类群。第一类群包括17个大葱品种和万能香葱。金夏香葱和四季小葱分别聚为第二、三类群。在相似系数为0.71时,可将第一类群分为4个亚类,其中,第一亚类包括8个日本大葱品种、万能香葱、掖幅一号、铁杆大葱王,第二亚类为泰山巨葱,第三亚类包括日本巨葱120与宝塔大葱,第四亚类包括章丘大葱、五叶齐大葱、鲁友长茎大葱与莱芜鸡腿葱。3. SRAP和SSR的在葱栽培品种中的标记特征及其应用的比较在葱栽培品种鉴定中,SRAP单个引物组合扩增的平均条带数少于SSR;依据SSR扩增片段计算出的20个葱栽培品种间的遗传相似系数与依据SRAP扩增片段计算出的遗传相似系数呈极显著正相关,但相似系数范围值及20个品种的遗传相似性SSR低于SRAP;依据SSR扩增结果计算出的平均遗传相似系数高于依据SRAP计算出的平均遗传相似系数;SRAP的聚类结果比SSR更能从总体上反应品种间表型的多样性。