紫心甘薯品种遗传多样性分析

论文摘要

紫心甘薯（purple-fleshed sweet potato）是栽培甘薯（Ipomoea batatas Lam.）中一个具有独特遗传性状和经济价值的特色优良品种类型,因其块根呈深紫色而得名。其色素主要成分是一种优质的天然花青素类色素,具有多种生理和保健功能。由于我国对紫心甘薯价值发掘较晚,导致紫心甘薯的资源严重短缺,为解决这一问题,不少单位已经引进日本紫心甘薯品种（系）,了解引进品种（系）与我国自主育成品种之间的遗传差异,更有利于我国紫心甘薯的遗传改良和亲本组配等工作的进行。本研究利用形态标记和ISSR分子标记手段,对收集的紫心甘薯品种（系）进行普通性状和特殊性状的遗传多样性研究,分析了紫心甘薯引进品种（系）与我国自主育成品种之间的遗传差异,为紫心甘薯遗传改良及亲本组配提供重要依据。同时采用色价法对紫心甘薯和普通白心甘薯的色素含量和分布进行了检测和比较,探究紫心甘薯色素在品种之间和植株体内的分布是否存在多样性,探讨色素合成与调控的器官或组织定位和分子机制研究提供线索。本论文以25份甘薯品种为材料,进行以上分析,现将结果报道如下：1.以20个甘薯形态指标作为形态学标记的参数进行测量和聚类分析,结果表明25个甘薯品种（系）通过形态学标记完全可以区分开,说明我国甘薯品种形态变异丰富。2.本文优化了适合于紫心甘薯遗传多样性分析的和ISSR反应体系,从32条ISSR引物中筛选出具有扩增条带多态性好、重复性强、条带清晰的9条引物。以这9个ISSR引物对供试的25份材料的基因组DNA进行扩增,共扩增出80个条带,其中多态性带54个,多态性条带占总条带数的67.5%。3.依据形态学标记和ISSR分子标记,通过绘制出的聚类图显示,所有供试材料均能区分开,我国自主育成的紫心甘薯品种（系）遗传多样性水平低于引进的紫心甘薯系列。4.采用色价法对日本引进紫色甘薯和普通白心甘薯共14个品种（系）的色素含量和分布进行了检测和比较。结果表明,在不同的紫色甘薯品种（系）中,色素的分布存在明显的差异；同一品种不同器官的色素含量也不相同,其中块根是紫色甘薯色素积累的主要器官；色素在块根内呈不均匀分布。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 文献综述
• 1.1 甘薯及其研究现状
• 1.2 紫心甘薯及其开发利用
• 1.3 遗传多样性的概念、研究方法及其应用
• 1.4.4 遗传标记甘薯种质资源研究中的应用
• 第2章 引言
• 2.1 目的意义
• 2.2 研究内容
• 第3章 材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.2 试验方法
• 第4章 结果与分析
• 4.1 甘薯形态多样性分析
• 4.2 紫心甘薯引进品种（系）色素分布多样性
• 4.3 ISSR扩增体系的建立与优化
• 4.4 甘薯品种ISSR扩增结果
• 第5章 讨论与结论
• 5.1 讨论
• 5.2 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 在学期间取得的科研成果