众多的研究表明,栽培黄瓜狭窄的遗传基础不仅限制了其产量和品质的进一步改良,而且使黄瓜品种对生物性和非生物性环境胁迫的脆弱性增加。然而,黄瓜的近缘野生种中蕴藏着大量可用于黄瓜遗传改良的优异基因,发掘和利用黄瓜野生近缘种中的有益基因源,对于拓宽栽培黄瓜的遗传基础以及黄瓜育种和生产的可持续发展具有重要的意义。　　 本研究以34份黄瓜近缘野生种C.hystrix与华北型栽培黄瓜‘北京截头’的种间杂交渐渗系为试材,在进行抗霜霉病鉴定的基础上,对其基因组变异、亲缘关系及抗霜霉病基因的发掘进行了研究,具体如下:　　 1.黄瓜-酸黄瓜渐渗系形态学观察及霜霉病抗性鉴定的研究　　 对34份黄瓜-酸黄瓜渐渗系的霜霉病抗性和主要形态学性状进行了鉴定分析。结果表明,供试的34份黄瓜-酸黄瓜渐渗系中存在着丰富的表型变异,尤其是在分枝数和瓜形性状上的变异较大。34份材料的平均分枝数为2.9,变幅为0-7,变异系数为66.7％；平均瓜长为22.8cm,变幅为14.7-39.8cm,变异系数为27.8％。霜霉病抗性鉴定表明,3份渐渗系材料IL52、IL56和IL73对霜霉病表现高抗,而且均具有多分枝、小叶、短果等特征,形态上偏向原始亲本C.hystrix,可作为重要的黄瓜抗霜霉病育种资源。　　 2.黄瓜-酸黄瓜渐渗系基因组变异的研究　　 利用PAPD和AFLP技术研究了34份黄瓜-酸黄瓜渐渗系的基因组变化特征。结果表明:渐渗系中存在着广泛的遗传变异,18对AFLP引物共检测到1256个位点,其中野生种和栽培黄瓜亲本的多态性位点为802,占总位点的63.9％,野生种特有的位点为336个,占总多态性位点的41.9％；渐渗系与亲本间的多态性位点为196个,其多态性主要表现为三种类型即:野生种C.hystrix特异片段的继承,部分亲本片段的丢失以及新片段的产生。统计分析所有渐渗系发生变异的条带数显示,不同渐渗系含有的渐渗片段条带数及总变异条带数均存在很大的差异。此外,PAPD引物E19在部分渐渗系中可扩增出野生种的特异片段。以上结果表明,野生酸黄瓜与栽培黄瓜的染色体组已发生重组,遗传物质已导入到栽培黄瓜中。　　 3.黄瓜-酸黄瓜渐渗系与栽培黄瓜种质的亲缘关系分析　　 对34份黄瓜-酸黄瓜渐渗系、原始野生亲本、栽培黄瓜亲本以及17份不同生态类型的黄瓜种质的亲缘关系分析表明:18对AFLP引物组合对供试的53份材料进行扩增共获得1306个位点,多态性位点为946个,其多态性信息量为0.09～0.16,平均为0.12;利用232个SNP标记对供试的53份材料进行了自动化检测分析,筛选出126个多态性较好的SNP标记,其多态性信息量为0.06～0.49,平均为0.27。供试的53份材料间遗传相似系数在0.25～0.98之间,其中野生种与其他黄瓜种质的相似系数最小,遗传关系最远。渐渗系与其栽培黄瓜亲本的遗传相似系数在0.87～0.98之间。聚类分析和主成分分析的结果表明,供试的栽培黄瓜种质材料聚类结果与其地理起源基本一致,部分抗霜霉病渐渗系IL52、IL56和IL73与栽培黄瓜材料存在较大的遗传差异,合理利用这些抗病渐渗系有望推动黄瓜抗霜霉病育种的进程。　　 4.黄瓜-酸黄瓜渐渗系代换片段的sSR分析　　 结合SSR分子标记辅助选择对34份渐渗系的遗传背景、代换片段大小、数目等进行了分析。结果表明:经筛选的具有多态性的20对引物在34份渐渗系中共检测到231个片段,其中包括204个纯合片段和27个杂合片段,平均每个渐渗系6-7个片段。借助图谱分析,34份渐渗系代换片段的总长度从6cM到38cM不等,去除不同渐渗系中含有的相同片段,检测出的野生种代换片段总长为61 cM,覆盖率为8.7％,表明这些渐渗系的遗传回复率较高,为进一步构建野生酸黄瓜染色体单片段渐渗系提供了物质基础。　　 5.利用黄瓜-酸黄瓜渐渗系定位霜霉病抗性及叶面积的QTL　　 以抗霜霉病渐渗系IL52与华北型感病黄瓜品种‘长春密刺’的F2分离群体,构建了基于种间杂交的SNP分子遗传图谱,图谱中共包括53个SNP标记,因未获得在第七号染色体上的分离标记,仅获得6个连锁群。采用温室人工接种方法进行霜霉病鉴定,以LOD>3.0为阈值,在第5号染色体SINP标记mCU111处检测到一个QTL,其标记贡献率为14.6％。此外,以渐渗系IL56与其轮回亲本‘北京截头’回交自交的BC2F6群体进行黄瓜叶面积的QTL定位,获得一张含有73个SNP标记和3个SSR标记的分子遗传连锁图谱,在第1号染色体上检测到一个与叶面积相关的主效QTL,其可解释的遗传变异率为25.5％,位于标记mCU814处,与其相邻两个标记的距离分别为0.6cM和0.7cM。以上结果表明,来自于野生酸黄瓜与栽培黄瓜种间杂交的渐渗系可用于农艺性状QTL的发掘、精细定位,从而促进野生种中优异基因的发掘。