分子植物育种
(
网络版
), 2016
年
,
第
14
卷
,
第
1016
-
1023
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2016, Vol.14, 1016
-
1023
Copyright © 2016 BioPublisher 1019
1.4
基于自然群体的供试标记选择效率验证
为了进一步验证
5
个供试
SSR
对烤烟品种易
烤性评价与鉴定的有效性，本研究又对由
24
份
烤烟品种组成的供试自然群体进行了标记扩增
和检测。统计供试品种中来源于云烟
85
的目标
QTL
等位位点的数量，分型情况
(
表
4)
。结果表
明，全部供试材料可分为
2
组极端类型。一组含
有全部目标
QTL
等位位点
(
组
I,
有效位点数等于
5)
，包括云烟
85
等
12
份品种；另一组不含或含
有少量目标
QTL
等位位点
(
组
II,
有效位点数小
于等于
2)
，包括剩余的
12
份品种。进而对组
I
和组
II
间易烤性差异进行方差分析，结果表明，
组
I
的易烤性好于组
II
，且差异达到极显著水平
(
图
4;
表
5)
。此外，该分组方式也与
1.2
中的聚
类结果完全一致。
图
4
两组供试烤烟品种变黄指数的均值比较
Figure4 Comparison of yellowing index mean between the
two groups
2
讨论
烤烟易烤性连锁标记的获得，可以进行分子
标记辅助育种，提高育种效率。在筛选与易烤性
相关的标记的同时，需要对已有分子标记的效应
进行检验和验证。因为影响分子辅助选择育种的
因素较复杂，其主要的原因包括：首先，表型的
遗传率影响分子标记的选择效率，过高过低的遗
传率都会影响选择效率，应在中度
(0.3~0.4)
为好
(Moreau et al., 1998)
。其次，标记与目的基因的连
锁的紧密程度会影响分子标记的选择效率，连锁
越紧密，选择的可靠性会越高。还有分子标记的
数目对标记的选择效率也有影响，利用
6
个标记
时效率最佳，过多的分子标记在低世代时选择效
率降低，过少的标记同样也会降低选择效率
(Gimelfarb and Lande, 1994)
。因此，为了将分子标
记的鉴定和分子标记辅助选择有效的结合，本研
究对
5
个与易烤性连锁的标记在
F
2
群体和自然群
体中进行应用性验证。
F
2
群体验证的结果发现，
除标记
PT53143
外，其余标记
PT51976
、
Sca878
、
PT55400
、
PT20391
的两种带型个体间易烤性均值
差异均达显著或极显著水平，说明分子标记在
F2
群体上具有一定的选择效率，可以有效地区分易
烤性性状不同的单株。在自然群体上，根据含云
烟
85
的目标
QTL
等位位点的数量多寡将
24
个品
种分为两类，并且两类群体的易烤性均值差异达
到极显著水平。进一步证明分子标记在种质资源
的筛选是有效的。通过对自然群体的遗传多样性
分析和聚类分析还发现，包含易烤亲本云烟
85
的类群遗传多样性显著低于不易烤亲本的类
群，这种结果符合选择牵连效应
(Palaisa et al.,
2004; Lukens and Doebley, 2001; Andolfatto,
2001)
，进而推测在标记的周围很有可能存在与
易烤性相关的基因。
本研究所验证的
5
个分子标记可以应用于对
种质资源的筛选与鉴定，根据含有目的基因的数
量，可以作为选择易烤性好坏的评价依据。在种
质资源的分子鉴定和育种群体的分子筛选时，可
以选择含有全部优异等位位点的材料，淘汰不含
或含有少量优异等位位点的材料。由于目前所用
标记还属于初定位，距离目的基因还有较长距离。
接下来还应进行
QTL
的精细定位研究以及目的基
因的分子克隆。从而获得更加有效的连锁标记或
功能标记，以提高选择效率和准确性，最终实现
个体水平的精确选择。
3
材料与方法
3.1
供试材料
3.1.1
供试分离群体
分离群体以云烟
85
（易烤性好）和大白筋
599
（易烤性差）为亲本，构建了
F
2
群体，共含有
200
个单株，于
2014
年种植在中国农业科学院烟草研
究所青岛即墨试验农场。
3.1.2
供试自然群体
根据种质鉴定记录，从中国烟草种质资源中
期库中挑选出了
24
份易烤性较好和较差的品种
资源
(
表
6)
，于
2014
年种植在山东诸城试验农场。
3.2
用于易烤性验证的分子标记
供试分子标记来自中国农业科学院烟草研究
所已检测到与易烤性紧密相关的标记
(
表
7)
。所用
SSR
引物包括中国农业科学院烟草研究所自主开
发引物和
Bindler
等
(2007, 2011)
发布的引物。
