国内菜用黄花菜种质资源遗传多样性分析

郑家祯; 李和平; 赖正锋; 洪建基; 吴松海

doi:10.19303/j.issn.1008-0384.2018.10.004

国内菜用黄花菜种质资源遗传多样性分析

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.10.004

福建省农业科学院亚热带农业研究所, 福建漳州 363005

基金项目:

福建省科技计划项目——省属公益类科研院所基本科研专项 2017R1024-4

福建省农业科学院导师制青年科技创新基金项目 YC2017-1

详细信息

作者简介:
郑家祯(1983-), 男, 研究实习员, 研究方向:特色蔬菜遗传育种与创新利用(E-mail:38380793@qq.com)

通讯作者:
吴松海(1979-), 男, 副研究员, 研究方向:果蔗、特色蔬菜遗传育种与创新利用(E-mail:77894467@qq.com)

中图分类号: S56
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出版历程
- 收稿日期: 2018-04-16
- 修回日期: 2018-08-06
- 刊出日期: 2018-10-28

Genetic Diversity of Vegetable Daylily Germplasms in China

Subtropical Agriculture Research Institute, Fujian Academy of Agricultural Sciences, Zhangzhou, Fujian 363005, China

摘要

摘要: 对28份国内栽培的黄花菜资源19个形态学特征进行了遗传多样性研究，并且利用SCoT分子标记技术对这些黄花菜资源和3份新资源进行遗传多样性分析。结果表明：农艺性状分析显示种质间数量指标的变异程度较大，10个数量指标的变异系数为14.5%~37.2%，其中最大的为分蘖数（37.2%），其次为叶宽（35.5%），说明这2个性状的变异程度较大，性状分离明显；叶长（14.5%）最小，说明叶长在种质间较为稳定，变异程度小；形态学和分子标记聚类结果相似，均把黄花菜资源分成2类，而且每类的资源是一致的，3份新资源归类到Ⅰ类（红花）；另外，形态学不能区分的五月花和六月花两份资源，利用SCoT标记技术可以很好地区分。研究表明，形态学和SCoT分子标记均可作为黄花菜遗传多样性分析的工具，但是SCoT标记技术更加快速、更加灵敏、更加准确。
- 黄花菜 /
- 形态学 /
- SCoT /
- 遗传多样性
Abstract: The genetic diversity of 28 vegetable daylily germplasms in China were studied based on 19 morphological characteristics as well as the start codon targeted polymorphism(SCoT) markers of the plants. The agronomic analysis showed that the variations on 10 quantitative indices among the germplasms were large with the variation coefficients ranging from 14.5% to 37.2%. The highest coefficient was found on tiller number, followed by leaf width at 35.5%, while leaf length being the lowest. The results obtained from the molecular marker clustering were similar, and both methods classified the germplasms into two classes.However, the SCoT technique clustered the 3 newly introduced germplasms into Class Ⅰ (red flower) and could satisfactorily distinguish Wu Yue Hua from Liu Yue Hua while the morphological approach failed to do so. It appeared that the utilization of SCoT markers was faster, more sensitive and accurate than that of the agronomic properties for the identification of the daylily cultivars among various germplasms.
- daylily /
- morphology /
- SCoT /
- genetic diversity

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图 1 28份黄花菜材料特征和特性观测数据的聚类

Figure 1. Dendrogram of clustered results on 28 daylily germplasms based on morphological characteristics

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图 2 部分引物对24份供试材料的SCoT-PCR扩增结果

注：A和B分别为SCoT33和SCoT40对24份供试材料的SCoT-PCR扩增结果。M为100 bp DNA分子质标准，1~24同表 2中各材料编号。

Figure 2. SCoT-PCR amplificationson 24 tested materials based on partial primers

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图 3 31份供试材料的SCoT标记聚类

Figure 3. Dendrogram on SCoT markers of 31 tested materials

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表 1 黄花菜资源植株主要特征和特性

Table 1. Major features and characteristics of daylily plants

序号	品种名	来源	种质类型	株型	株高 /cm	株幅 /cm	叶色	叶长 /cm	叶宽 /cm	分蘖数	主茎叶数	锈病抗性	耐霜冻
1	台东6号(CK)	台湾台东	选育品种	直立	68.0^**	83.5	绿色	58.4^**	1.0	4.9	11.8	高抗	耐
2	莆田花	福建莆田	地方品种	直立	62.0^**	80.5^**	绿色	55.2^**	1.0	4.5	10.8^*	高抗	耐
3	邢台2号	河北邢台	地方品种	直立	112.5^**	70.5^**	淡绿色	54.0^**	2.5^**	5.3	18.4^**	高抗	耐
4	诏安花	福建漳州	地方品种	直立	93.3^**	75.4^**	淡绿色	52.6^**	2.1^**	2.3^**	16.2^**	高抗	耐
5	达州野花	四川达州	野生资源	直立	75.1^**	62.0^**	绿色	57.0	1.0	3.8^**	8.0^**	高抗	耐
6	紫云山1号	福建南靖	地方品种	直立	60.0^**	52.0^**	绿色	62.0^**	1.6^**	4.0^**	12.6	高抗	耐
7	荔枝海1号	福建龙海	地方品种	直立	50.3^**	72.0^**	绿色	68.3^**	2.0^**	4.5	12.3	高抗	耐
8	紫云山2号	福建南靖	地方品种	直立	72.5	46.0^**	绿色	72.0^**	1.6^**	4.0^**	12.8	高抗	耐
9	荔枝海2号	福建龙海	地方品种	直立	52.0^**	47.0^**	绿色	44.6^**	1.3^**	3.4^**	10.8^*	高抗	耐
10	高山1号	台湾台东	选育品种	直立	60.7^**	55.8^**	深绿色	47.2^**	1.0	10.2^**	10.8^*	高抗	耐
11	十八格	福建德化	地方品种	直立	104.4^**	104.0^**	深绿色	76.8^**	2.1^**	7.6^**	15.7^**	高抗	耐
12	长泰花	福建长泰	地方品种	直立	108.4^**	100.0^**	深绿色	78.2^**	2.1^**	7.5^**	14.8^**	高抗	耐
13	上杭花	福建龙岩	地方品种	直立	93.0^**	71^**	绿色	56.2^**	1.2^**	6.4^**	16.8^**	高抗	耐
14	仙游花	福建仙游	地方品种	直立	92.0^**	68.0^**	绿色	54.1^**	1.2^**	5.0	14.8^**	高抗	耐
15	邢台1号	河北邢台	地方品种	直立	93.0^**	62.5^**	绿色	61.0^**	1.0	3.0^**	9.0^**	染病	耐
16	邢台3号	河北邢台	地方品种	直立	61.0^**	43.5^**	绿色	54.5^**	0.8^**	3.0^**	9.0^**	高抗	耐
17	泰安2号	山东泰安	地方品种	直立	70.0	46.8^**	绿色	56.0^**	1.0	4.0^**	11.0	高抗	耐
18	五月花	山东泰安	地方品种	直立	107.6^**	84.2^**	绿色	74.5^**	1.0	5.6^**	9.0^**	高抗	耐
19	六月花	山东泰安	地方品种	直立	110.8^**	85.6^*	绿色	73.7^**	1.0	5.6^**	8.7^**	高抗	耐
20	邢台4号	河北邢台	地方品种	直立	91.0^**	92.0^**	绿色	65.0^**	1.5^**	7.0^**	9.0^**	高抗	耐
21	冲里花	湖南祁东	选育品种	直立	81.0^**	59.5^**	绿色	59.2	1.0	5.3	7.8^**	染病	不耐
22	祁珍花	湖南祁东	选育品种	半直立	66.5	62.3^**	淡绿色	58.4	1.0	3.6^**	9.7^**	染病	不耐
23	四月花	山东泰安	地方品种	直立	110.8^**	86.5^**	绿色	72.0^**	1.0	5.8^**	9.0^**	高抗	不耐
24	早四月	四川达州	地方品种	直立	76.4^**	61.5^**	绿色	59.4	1.0	5.5^*	9.0^**	高抗	不耐
25	金针早	四川达州	选育品种	直立	84.0^**	64.3^**	淡绿色	60.0	1.0	4.3	9.5^**	高抗	不耐
26	白花	湖南祁东	选育品种	直立	110.6^**	78.3^**	绿色	59.0	1.5^**	6.0^**	10.6^*	染病	不耐
27	猛子花	湖南祁东	选育品种	半直立	100.5^**	72.1^**	绿色	73.9^**	2.0^**	10.6^**	8.8^**	易感	不耐
28	渠县花	四川达州	地方品种	直立	110.0^**	70.0^**	淡绿色	66.0^**	1.0	7.3^**	11.3	高抗	不耐
	变异系数				0.239	0.229		0.145	0.355	0.372	0.256
注：表示5%显著水平，*表示1%极显著水平。表 2同。

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表 2 黄花菜资源花期相关性状

Table 2. Observed traits relating to flowering of daylilies

序号	品种名	花期	花薹长 /cm	花蕾颜色	花蕾长 /cm	花蕾粗 /cm	花序	香味	单个花重 /g	结籽
1	台东6号	5.19~6.22	56.7^**	橙红色	7.1	1.1	假二岐型	无	2.2	无
2	莆田花	6.4~7.15	52.7	橙红色	6.3^**	1.0^**	假二岐型	无	2.0	无
3	邢台2号	6.8~7.1	98.5^**	橙红色	10.7^**	0.75^**	假二岐型	无	3.2^**	无
4	诏安花	6.5~7.5	85.3^**	橙红色	8.3^**	1.1	假二岐型	无	2.3	无
5	达州野花	5.10~6.8	59.1	橙红色	6.75	0.89^**	假二岐型	无	1.92	无
6	紫云山1号	7.20~9.8	40.0^**	橙红色	8.8^**	0.8^**	假二岐型	无	1.6^**	无
7	荔枝海1号	7.15~8.30	43.8^**	橙红色	8.5^**	1.2^**	假二岐型	无	1.7^**	无
8	紫云山2号	7.25~9.8	55	橙红色	8.6^**	1.1	假二岐型	无	1.8^*	无
9	荔枝海2号	7.25~8.30	40^**	橙红色	8.5^**	0.9^**	假二岐型	无	1.9	无
10	高山1号	8.12~9.27	60.7	橙红色	8.5^**	0.79^**	假二岐型	无	2.2	无
11	十八格	6.19~8.22	98.4^**	橙红色	9.5^**	0.9^**	假二岐型	无	2.4	无
12	长泰花	6.5~7.30	97.6^**	橙红色	9.0^**	0.89^**	假二岐型	无	2.3	无
13	上杭花	7.29~8.30	85^**	橙红色	7.8	0.65^**	假二岐型	无	2.6^*	无
14	仙游花	6.26~7.28	80^**	橙红色	7.6	0.7^**	假二岐型	无	2.3	无
15	邢台1号	6.28~7.30	77^**	黄色	15^**	1.3^**	圆锥形	无	4.8^**	无
16	邢台3号	8.1~8.30	91^**	黄色	8.2^**	0.7^**	圆锥形	无	3.0^**	无
17	泰安2号	5.16~7.10	100^**	黄色	9.6^**	0.8^**	圆锥形	无	2.8^**	无
18	五月花	5.10~6.30	106^**	黄色	9.8^**	0.8^**	圆锥形	无	2.8^**	无
19	六月花	5.10~6.29	108^**	黄色	9.8^**	0.8^**	圆锥形	无	2.7^**	无
20	邢台4号	6.25~8.10	80.0^**	黄色	12.8^**	0.75^**	圆锥形	有	3.3^**	有
21	冲里花	6.10~8.15	67.8^**	黄色	10.2^**	0.67^**	圆锥形	有	3^**	有
22	祁珍花	6.15~8.20	50.3^**	黄色	13.0^**	0.75^**	圆锥形	有	3.6^**	有
23	四月花	4.25~6.10	96^**	黄色	10.2^**	0.82^**	圆锥形	有	2.9^**	无
24	早四月	6.10~7.25	70.6^**	黄色	7.6	0.80^**	圆锥形	有	2.0	有
25	金针早	6.8~7.25	73.5^**	黄色	7.2	0.85^**	圆锥形	无	2.1	无
26	白花	6.13~8.20	84.0^**	黄色	11.4^**	0.76^**	圆锥形	有	2.6^*	有
27	猛子花	6.8~8.10	89.6^**	黄色	11.9^**	0.85^**	圆锥形	有	3^**	有
28	渠县花	6.10~6.30	95.3^**	黄色	10.7^**	0.73^**	圆锥形	有	2.7^**	无
	变异系数		0.272		0.218	0.190			0.264

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表 3 筛选出的SCoT引物的信息及扩增多态性结果

Table 3. Information and amplification polymorphism on selected SCoT primers

引物	序列(5′-3′)	总条带数	多态性条带数	非多态性条带数	多态性/%
SCoT1	CAACAATGGCTACCACCA	9	2	7	22.22
SCoT4	CAACAATGGCTACCACCT	8	4	4	50.00
SCoT11	AAGCAATGGCTACCACCA	13	7	6	53.85
SCoT13	ACGACATGGCGACCATCG	10	9	1	90.00
SCoT15	CCATGGCTACCACCGGCC	9	8	1	88.89
SCoT17	ACCATGGCTACCACCGAG	10	9	1	90.00
SCoT19	ACCATGGCTACCACCGGC	10	5	5	50.00
SCoT33	CCATGGCTACCACCGCAG	12	8	4	66.67
SCoT36	GCAACAATGGCTACCACC	12	8	4	66.67
SCoT38	AAGCAATGGCTACCACCG	17	17	0	100.00
SCoT39	ACGACATGGCGACCAGCG	12	9	3	75.00
SCoT40	CAATGGCTACCACTACAG	15	15	0	100.00
平均		11.42	8.42	3	71.11

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