鲜食玉米种质遗传多样性分析与品质评价

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针对我国鲜食玉米育种存在的种质资源缺乏有效鉴定、育种效率及品质不高等问题,本研究通过SSR标记对鲜食玉米进行遗传多样性分析并进行类群划分,同时使用近红外光谱仪对其主要品质性状进行测定,为鲜食玉米杂种优势利用和培育品质优良新品种提供理论指导。主要结论如下:1.从玉米公共数据库MaizeGDB(https://www.maizegdb.org)中共下载84对SSR引物,通过初步筛选得到50对具有稳定多态性的引物;50对SSR引物在70份鲜食玉米中检测出234个等位基因变异,每对引物检测出等位基因4-11个,平均4.68个;每对SSR引物的多态性信息量(PIC)0.47-0.81,平均0.63。2.遗传相似系数分析结果表明,70份鲜食玉米遗传相似系数变化范围为0.24-0.78,平均0.33;不同类型鲜食玉米之间的遗传多样性存在差异,其中等位基因数最多的是甜玉米,最少的是甜加糯玉米;基因多样性最高的是甜玉米,最低的是甜加糯玉米;同时,3种鲜食玉米类型之间的遗传差异也不一致,其中甜玉米和甜加糯玉米的遗传相似系数最大、糯玉米和甜加糯玉米的遗传相似系数最小。3.按UPGMA法对70份鲜食玉米进行聚类,并探讨了SSR引物的选择对类群划分的影响,结果表明引物的数量多少及多态性高低对聚类分析的影响较大;选用50对SSR引物可以把70份鲜食玉米分为3个类群:甜玉米自交系、糯玉米自交系和鲜食玉米杂交种,划分结果与系谱基本一致。4.测定了66份鲜食玉米的蛋白质、淀粉、水分和脂肪含量,品质分析结果表明,甜玉米1048-B、WJH13-B-B、WJH8-B-B-1、顺丰-1-1-B、WJH14-#-B-1、YTY 2-5-B-l、WJH12-#-B、Guatemalawhite No2-B,糯玉米QN126-B-B、QN117-B-1、京科糯2000、云糯3号,甜加糯玉米N3-#-B-B、京科糯978等具有较高的营养品质;3种不同类型的鲜食玉米中,甜加糯玉米具有更好的营养品质;相关分析表明,水份与蛋白质和脂肪、蛋白质与脂肪之间呈极显著正相关,淀粉与水份、蛋白质和脂肪之间呈极显著负相关。5.基于66份鲜食玉米的品质性状数据,利用SPSS 22.0分析软件中平方欧式距离聚类分析方法,结果把66份鲜食玉米划分为2个大类和6个亚类,聚类结果不仅与SSR聚类结果差异较大,与鲜食玉米的类群及系谱差异也较大,说明品质性状聚类不能真实地反映研究材料之间的遗传关系。
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