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划分玉米杂种优势群的结果是否客观、准确,关系到提高育种效率,加快育种进程的现实问题,建立高产优质的杂种优势模式,也关系到杂种优势的重要内容的准确与否,本试验以广西大学农学院微胚乳超高油玉米课题组选育的50个稳定的微胚乳超高油玉米自交系为供试材料,利用SSR分子标记技术,分析了它们的遗传多样性,并初步划分了它们的杂种优势群,得到以下主要结果:
1.在Saghai-Marroof的CTAB法基础上,加以改良提取DNA,与常规CTAB法相比较,所提取的DNA质量纯度更高,提取的DNA量也较多,能满足PCR扩增及后续试验的要求,是提取微胚乳超高油玉米基因组DNA比较理想的方法。
2.在64对SSR引物中,筛选出58对引物对50份微胚乳超高油玉米自交系进行遗传多样性分析,总共检测出了207个多态性条带,涉及到58个SSR位点,平均每个位点检测到的等位基因变异数为3.569个,变化幅度为2~7个,平均PIC值达到0.560,多态性信息量变化范围从0.232(phi092)到0.784(umc1221),所得平均PIC值与前人研究存在一定的不同。
3.通过利用SSR分子标记所得到的遗传相似系数,可以将50份微胚乳超高油玉米自交系划分为4个主要类群(8个亚群)。群内遗传相似系数大于群间遗传相似系数,这表明所选取的SSR引物可以有效地区分微胚乳超高油玉米自交系的遗传多样性,划分结果是真实客观的。
4.为了减少引物选择的盲目性、降低试验花费、节约试验周期,可参照借鉴前人的研究结果,选用他们研究得出的扩增条带清晰稳定、遗传多样性高的SSR引物对供试材料进行检测,在本试验中发现,在普通玉米中遗传多态性高的SSR引物大多数在微胚乳超高油玉米中也能表现出较高的多态性,当然,少数SSR引物例外由此可知,实验者可参考普通玉米的SSR引物来选择微胚乳超高油玉米的SSR引物。
5.根据SSR引物的PIC值和标记位点在玉米染色体上的分布,筛选出了10对条带清晰稳定、重现性高、多态性信息含量值较高的引物phi055、umc1635、bnlg1520、bnlg1523、phi087、umc1792、phi299852、phi051、phi119、phi059组合成核心引物,就可对供试材料进行初步的分析。本课题组认为至少需要50对稳定、PIC值高的引物,就可对供试材料分析,并得到较理想的分析结果。