玉米遗传多样性与杂种优势
发布:佚名 时间:2009-8-19 12:37:00 来源:京翰教育中心 录入:璇 人气:220
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2.1.3 分子标记方法
通过对分子标记确定的遗传距离进行主成份分析（PCoA）或聚类分析(CA),可以明显地将供试种质划分为不同的类群。其中主成份分析适用于大量自交系的划分，而聚类分析能够可靠地揭示自交系间的紧密关系。由于二者的互补性，同时采用两种分析可以从分子标记数据中提取最大限度的信息量。利用RFLP标记，Mumm等(1994)将美国的148个自交系划分为LSC和BSSS两大群，11个亚群；Dubreuil等(1996)将欧洲和北美的116个自交系划分为马齿和硬粒两大群，12个亚群。我们利用RFLP和SSR标记将我国29个玉米自交系划分为5个类群（袁力行等，2001）。利用分子标记划分玉米杂种优势群可行有效，结果与系谱分析基本一致。通过一定数量的分子标记(多于100个)，辅以杂种优势群来源清晰的种质作为参照，可以将来源不清的种质划分到相应的杂种优势群。此外，通过分子标记还可以对群体进行
遗传多样性评价，确定杂种优势群归属，监控其
遗传多样性变化，有效地提高了它们在育种实践中的进一步利用。总之，通过分子标记揭示育种材料或种质资源间的遗传关系，能够准确地将研究材料划分到现有的杂种优势群，甚至还可以系统地鉴别出新的杂种优势群，为育种家正确选择多样性的杂交亲本，系统导入新种质，建立和改良育种群体提供了必要的信息。
应用分子标记可以经济快速地将大量供试材料划分到相应的杂种优势群，这是传统的系谱分析和数量遗传学方法无法比拟的。然而，杂种优势群划分面对的是复杂的产量性状，完全依靠分子标记技术而抛弃对育种材料的田间组配与评价显然不恰当。就目前来看，利用分子标记确切划分玉米种质杂种优势群及构建杂种优势模式，还需要与数量遗传分析以及育种家的实践经验相结合。
2.2 划分杂种优势群的技术路线
我们AMBIONET中国实验室根据以上划分杂种优势群的三种常用方法，制定了分析玉米杂种优势群的技术路线，对我国玉米种质进行了较为深入的研究。
首先，我们根据育种家的实践经验和典型自交系的系谱分析，精选出我国15个骨干自交系。这些材料的选择广泛代表了我国玉米种质的现状，并且来源清楚，非常适合杂种优势群及杂种优势模式研究。通过双列杂交分析，将其划分为5个类群（四平头、旅大红骨、兰卡斯特、瑞德和PN种质），并且鉴定出相对应的5个标准测验种（黄早四、丹340、Mo17、B73和掖478）。同时利用RFLP、SSR、AFLP和RAPD标记对这 15个自交系进行分析，结果与双列杂交和系谱分析基本一致，从而验证了分子标记技术的可靠性，并且筛选出SSR标记作为最适合的分子标记体系用于杂种优势群划分。随后在15个自交系的基础上通过增加部分新种质将供试材料扩增到29个自交系，利用筛选出的标准测验种进行NC-II分析，结果仍然将供试材料明显地划分到已有的杂种优势群中。同时利用RFLP和SSR标记对这些自交系进行杂种优势群划分，结果与之完全吻合，从而进一步相互验证了分析方法的可靠性。最后在此基础上进一步扩大了自交系的研究范围。对于大量自交系的研究，分子标记技术较其它方法表现出很大的优越性。我们利用SSR标记分析了160个玉米自交系，此项工作尚在进行之中。从已经完成的51个引物的结果来看，我国玉米自交系仍然可以划分为5大类群，其中每个类群中包含1-3个亚群。同时还建立了我国主要玉米自交系的SSR标记指纹图谱数据库，以便今后能够快速地将新的自交