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本研究利用玉米基因组的120对SSR引物,对内蒙古东部区玉米自交系共70份材料进行了PCR扩增,从中筛选出较均匀分布在玉米染色体组的75对多态性好、带型清晰的引物,共扩增出356个等位基因变异点,每对引物检测到的等位基因2-10个,平均为4.75个,平均多态性信息含量(PIC)为0.618,变化范围0.277-0.837;用UPGMA法,对70份玉米自交系进行种群划分,通过遗传距离判别亲缘关系;根据扩增谱带,筛选出一组核心引物用于构建内蒙古东部区玉米自交系的指纹图谱。
1.利用356个SSR标记的多态性位点,采用UPGMA法进行系统聚类,当T=0.66时,70份玉米自交系划分为6大类群(瑞德黄马牙群、兰卡斯特群、P群、塘四平头、旅大红骨和地方种群),此结果与系谱基本吻合。
2.利用SSR分子标记技术鉴定玉米自交系是可行的。在75对多态性好、带型清晰的引物中,选用了bnlgl61、bnlgll94、bnlgl25、phi065、umc2048和bnlgll61引物进行了多重PCR扩增,区分开了全部供试自交系,利用该6对引物的指纹组合构建了70份自交系的指纹图谱。
3.通过SSR引物扩增谱带分析,筛选到一批特异性引物。发现其中81162、138、昌7-2等22个自交系仅用1对引物就可以将其与其他自交系区分开;而自交系910、P138、海176、火苞米、8112、丹黄02在引物bnlgl25都有特征带,仅此一对引物就可区分开此6份自交系。这种能同时区分几个自交系的引物还有bnlgll94、bnlgl017、phi065和bnlg2086。
4.利用SSR分子标记技术对亲缘关系较近的自交系也能予以区分。C8605和C8605-1、C8605-2属姊妹系,铁7922和7922-12、8732和8723-2也分别为姊妹系,姊妹系的遗传基础较近,本试验分别找到扩增指纹出现不同的引物13对、15对和14对。
5.来自不同育种单位的具有同一名称的5种自交系中有四种(P138、M017、65232和昌7-2)通过PCR扩增,在DNA指纹上出现差异。尽管自交系在使用过程中某些基因位点已发生变异,但从种群划分聚类图可知虽自交系在某些位点出现变异,但并不影响其种群归属,血缘关系鉴别。