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牡丹杂交后代的形态学和SSR分子标记鉴定

来源：花匠小妙招时间：2024-11-25 14:29

　　牡丹(Paeonia suffruticosa Andr)作为我国的十大名花之一,具有重要的观赏和经济价值。目前,培育牡丹新品种的主要方法是杂交育种。牡丹杂交育种周期冗长,从授粉、采种、播种、开花、性状稳定、筛选、定名、申报到最后的推广需要历经10余年的时间。然而,牡丹人工杂交育种过程中常常会产生大量的伪杂种后代,延长了育种周期,造成了大量的人力物力资源的浪费。因此,在育种的早期,对杂交后代进行杂种的真伪性鉴定是非常必要的。本研究,在对中国林业科学研究院牡丹基地黄牡丹和中原牡丹杂交后代真伪鉴定的基础上,探讨形态学标记法在杂种鉴定中的应用以及开发SSR分子标记,建立黄牡丹和中原牡丹杂交种鉴定的方法,以加速育种后代的选育进程,拓宽SSR分子标记在牡丹杂交育种中的应用。试验材料是、‘粉蓝盘’×黄牡丹、‘白鹤卧雪’×黄牡丹、‘花蝴蝶’×黄牡丹、‘墨池争辉’×黄牡丹、‘冠世墨玉’×黄牡丹、‘凤丹’×黄牡丹、‘百花丛笑’×黄牡丹和‘海黄’×‘白鹤卧雪’等8个杂交组合所获得的69个杂种后代以及9个父母本。主要试验和结果如下:(1)选用了包括花型、花色、花盘、心皮、花径大小、花瓣数量、叶形、叶色、叶长和叶柄长等10个花叶性状作为形态学标记。依据亲本之间相对特异的表型性状在杂种中的表现,初步判断69个杂交子代中‘子代A-1’、‘子代C-1’、‘子代G-14’和‘子代G-22’为杂种。试验表明心皮、花盘、花型、花色以及叶形等5种形态性状对杂种后代的真伪判定具有较好的参考价值。(2)对来自本研究设计的以及其他已经发表的共47对牡丹SSR引物进行筛选,获得6对多态性引物,并最终发现M1、M15和M29等3对能在父母本中分别扩增出稳定清晰的特异性条带。本研究在牡丹基因组开发的12对SSR引物中,筛选出了一对SSR引物M1,等位基因数达到9个,多态性好,标记能力强。通过这3对SSR引物对9个杂交父母本以及69个杂交后代的扩增多态性的判断,进一步鉴定出了‘子代A-1’、‘子代C-1’和‘子代G-22’为杂种,但形态学判断的杂种‘子代G-14’被鉴定为伪杂种。综上所述,本研究针对以黄牡丹和中原牡丹居多的杂交后代进行鉴定,开展了杂种真伪鉴定的形态学和SSR分子标记的试验,鉴定出了三个牡丹真杂种。结果表明,形态学鉴定与SSR分子标记鉴定具有较为一致的结果,后者可能更为稳健;形态学和SSR分子标记相结合的方法更有利于牡丹杂交后代杂种真伪性的鉴定。