马铃薯高产优质抗病优良株系的选育及ssr分析

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1、分类号S514.03学校代码10129UDC633学号2009302009马铃薯高产优质抗病优良株系的选育及SSR分析BreedingofPotatoExcellentnewStrainswithHighYield,QualityandMulti-resistanceandSSRAnalysis申请人：李长青学科门类：农学学科专业：作物遗传育种研究方向：马铃薯遗传育种指导教师：于卓教授论文提交日期：二〇一二年十月摘要为培育抗黑痣病、高产优质马铃薯新品种，本试验以国外引进品种大西洋为母本，分别以抗黑痣病强的陇薯6号和陇薯7号为父本，以抗黑痣病强的底西瑞为母本，黑美人为父本进行人工

2、授粉杂交，成功地获得大西洋×陇薯6号、大西洋×陇薯7号和底西瑞×黑美人3个杂交组合的实生种子，经过育苗移栽获得杂种F1代。利用SSR标记技术鉴定了各杂种单株的真实性，对真实杂种的无性系二代和三代的农艺特性、品质及抗病性（黑痣病和晚疫病）等方面进行了全面的研究，以期选育出符合目标性状的优良株系。主要结果如下：1.利用筛选出的3对SSR适宜引物首次将马铃薯杂交组合“大西洋×陇薯6号”、“大西洋×陇薯7号”、“底西瑞×黑美人”的杂交种F1单株SSR带型划分为互补型、缺失型、父本型、母本型4种类型，并鉴定出3个杂交组合的59个单株均为真杂种。2.从3个杂交组合无性系二代中筛选出生长势、

3、株型、薯形、商品薯率、产量、品质等性状综合表现突出的株系6个：大西洋×陇薯6号的株系是21-5、24-5、24-6和27-7，大西洋×陇薯7号的株系是30-5，底西瑞×黑美人的株系是31-3。各株系的生育期、株高、茎粗、平均薯重、商品薯率与单株产量呈正相关；主茎数、分枝数、单株结薯数与单株产量呈负相关；在马铃薯杂交后代群体中选择植株相对高大、茎杆粗壮、分枝和单株结薯数适中、中熟或中晚熟的个体，容易获得高产株系。3.6个杂种株系的花粉可育率变幅为2.7%～65.91%，以株系24-6的育性最高，株系21-5的育性最低，其余4个株系的花粉可育率在35%以上。4.杂种株系21-5、2

4、4-5和24-6的核型均为1A型，株系27-7、30-5、31-3的核型均为1B型。株系21-5、24-6、27-7、30-5和31-3的核型公式均为2n=4x=48=48m，株系24-5的核型公式为2n=4x=48=44m+4sm。对染色体各参数聚类结果显示，杂种株系27-7的染色体特征偏向母本大西洋，株系21-5、株系24-5和24-6的染色体偏向其父本陇薯6号，株系30-5偏向其父本陇薯7号，株系31-3偏向其父本黑美人。5.PMCMⅠ染色体构型分析表明，6个株系的单价体频率变幅为9.4%～20.7%，二价体频率为29.9%～70.6%，三价体频率为6.5%～23.2%，

5、四价体频率12.2%～26.2%。株系21-5的配对构型为3.0Ⅰ+5.8Ⅱ+4.5Ⅲ+5.1Ⅳ，株系24-5为2.2Ⅰ+12.6Ⅱ+2.2Ⅲ+3.5Ⅳ，株系24-6为2.2Ⅰ+14.8Ⅱ+2.1Ⅲ+2.6Ⅳ，株系27-7为2.0Ⅰ+14.8Ⅱ+2.1Ⅲ+2.6Ⅳ，株系30-5为3.1Ⅰ+10.6Ⅱ+2.7Ⅲ+4.0Ⅳ，株系31-3为3.2Ⅰ+13.3Ⅱ+2.5Ⅲ+2.7Ⅳ。6.从无性系三代中选出产量稳定、品质好的优良株系24-5、24-6、27-7、30-5和31-3共5个，其产量超亲优势分别为40.7%、17.0%、35.2%、18.2%和36.3%，商品薯率分别为89.1

6、%、88.5%、85.5%、87.1%和82.3%。各优良株系的薯形好、芽眼浅，干物质、淀粉及Vc含量较高，还原糖含量均很低；彩薯优良株系31-3的薯块中抗氧化物质--花青素含量较高。这5个株系的抗黑痣病能力均较强；株系24-5、24-6、27-7抗晚疫病能力较强，株系31-3次之；株系30-5较弱。7.利用筛选出的4对SSR适宜引物对5个马铃薯杂交种优良株系及其各自亲本扩增得到364个SSR条带，多态性条带比率为77.03%，建立了5个优良株系SSR指纹图谱。8.5个杂种优良株系及其亲本间的遗传距离（GD）变化范围为0.1892～0.8000，平均为0.449，以GD值0.4

7、3为基准划分为4类：大西洋、陇薯6号、株系24-5、株系24-6、株系27-7、陇薯7号为一类，黑美人和株系31-3为一类，底西瑞和株系30-5各为一类。关键词：马铃薯杂种；SSR鉴定；染色体分析；优良株系选育；农艺特性；黑痣病抗性IdentificationofpotatohybridsbySSRmarkersandresearchonbreedingofexcellentnewstrainswithblackscurfresistanceAbstractInordertobreednew