肖炳光等
, 2011, 23
份烟草品种遗传关系的
SSR
分析
,
分子植物育种
Vol.9 No.39 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0039)
1299
1.2
烟草品种间遗传关系分析
由
SSR
数据估算出
23
份烟草品种间的遗传相
似系数
(
表
2)
,大小在
0.65~0.98
之间,平均为
0.79
,
其中烤烟品种间遗传相似系数在
0.77~0.98
之间,
平均为
0.86
。地方烤烟品种净叶黄与其它烤烟品种
之间的遗传相似系数在
0.77~0.79
之间,遗传关系
相对较远。烤烟品种云烟
85(Nt9)
和云烟
87(Nt10)
之间以及
K326(Nt8)
和
K326J(Nt12)
之间的遗传相似
系数最高、达到
0.98
,由于云烟
85
和云烟
87
的亲
本相同,
K326J
为
K326
变异株系选而成,因此其
高遗传相似性是可以理解的。晒烟或香料烟与其他
类型烟草品种间的遗传相似系数相对较低,分别为
0.65~0.71
和
0.66~0.72
,其中晒烟品种
TI245(Nt21)
与烤烟品种云烟
85(Nt9)
、云烟
87(Nt10)
、
K326(Nt8)
和
K326J(Nt12)
间的遗传相似系数最低,为
0.65
。
上述结果表明,
23
个烟草品种间的遗传相似性总体
相对较高,遗传基础比较狭窄;但不同类型的烟草
品种之间仍存在一定的遗传差异。
从烤烟主栽品种的遗传关系来看,我国烤烟主
栽品种如
K326
、云烟
85
、云烟
87
、云烟
97
、红花
大金元等之间的遗传相似系数在
0.81~0.98
之间,
尤其是
K326
、云烟
85
、云烟
87
、云烟
97
等之间
的遗传相似系数在
0.92~0.98
之间,遗传相似度极
高。津巴布韦烤烟主栽品种或后备品种如
KRK26
、
KRK22
、
KRK23
、
T29
、
T66
等之间的遗传相似系
数在
0.90~0.93
之间,遗传相似度也非常高。而我
国烤烟主栽品种与津巴布韦烤烟主栽品种或后备
品种之间的遗传相似系数在
0.80~0.89
之间,遗传
关系相对较远。
1.3
聚类分析
为直观了解
23
个烟草品种间的遗传关系,利
用
700
对
SSR
标记产生的遗传相似系数矩阵按
UPGMA
方法构建了聚类图
(
图
2)
。由图
2
可看出,
在遗传相似系数
GS=0.720
处
(L1)
,可将供试材料划
分 为 四 类 : 同 属 晒 烟 的
Florida301(Nt1)
和
TI245(Nt21)
分别单独聚为
Ⅰ
类和
Ⅳ
类;属于香料烟
的
Turkey Basma(Nt4)
和
Samsun(Nt5)
聚为
Ⅲ
类;白
肋烟
Burley21(Nt2)
和
TN86(Nt3)
及所有烤烟均聚为
Ⅱ
类。在遗传相似系数
GS=0.875
处
(L2)
,可将
Ⅱ
类
再分为
6
个亚类:
1
Ⅱ
由白肋烟
Burley21(Nt2)
和
TN86(Nt3)
组成;
2
Ⅱ
包括
Hicks Broad Leafs(Nt6)
、
K326(Nt8)
、
K326J(Nt12)
、
MsK326J(Nt13)
、云烟
85(Nt9)
、 云 烟
87(Nt10)
、 云 烟
97(Nt11)
和
Coker371-Gold(Nt20)8
份烤烟品种,均为从美国引
进品种或具有美引品种亲缘的品种;
3
Ⅱ
包括
MsRW(Nt14)
、
KRK26(Nt15)
、
KRK22(Nt16)
、
KRK23(Nt17)
、
T29(Nt18)
和
T66(Nt19)6
份烤烟品
种,是从津巴布韦引进的品种或亲本材料;长脖黄
(Nt23)
、红花大金元
(Nt7)
和净叶黄
(Nt22)
则分别被
单独聚为
4
Ⅱ
,
5
Ⅱ
和
6
Ⅱ
亚类,其中净叶黄
(Nt22)
是从地方品种长脖黄
(Nt23)
中选育成的抗赤星病优
良品种,红花大金元
(Nt7)
则是从美国引进的大金元
品种变异株中选出的优良品种。
图
2 23
个烟草品种的
UPGMA
聚类图
Figure 2 Dendrogram of 23 tobacco cultivars constructed by
UPGMA clustering analysis
2
讨论
2.1
烟草
SSR
标记的遗传多态性
本研究首先利用
8
份烟草品种对
1998
对
SSR
引物进行筛选,获得
700
对多态性引物,多态性
SSR
引物的比例达
35.04%
。这一比例与
Bindler
等
(2007)
所得出的
10%
以内的多态率相差甚远,这是因为:
(1)
我们用来检测
SSR
标记多态性的材料为
8
个;
(2)
用于多态性筛选的
1998
对
SSR
引物中,有
278
对
是
Bindler
等
(2007)
已在
Hicks Broad Leafs
和
Red
Russia
中证实存在多态的引物,且
Hicks Broad Leafs
也包含在我们用来初步筛选的
8
个材料中;
(3)
我们
在利用
TGI
发布的烟草基因组序列进行
SSR
引物
开发时,策略上作了较大改进。在检测遗传多态性
的能力方面,
700
个
SSR
标记共检测到
1600
个等