石建斌 周紅 王寧 許慶華 喬文青 嚴(yán)根土

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所 棉花生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安陽(yáng) 455000）

棉花作為我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物，在推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與人民生活水平的提高方面起著重要作用。隨著棉花產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，新品種審定速度快、數(shù)量多，而骨干親本數(shù)量有限且反復(fù)利用導(dǎo)致棉花品種的遺傳差異越來(lái)越小。另外，隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)在棉花育種中的應(yīng)用，在原品種基礎(chǔ)上改良少數(shù)或單個(gè)性狀的衍生品種增多，完全依據(jù)形態(tài)性狀進(jìn)行棉花品種的辨別越來(lái)越困難［1］，且傳統(tǒng)的棉花品種真實(shí)性和純度是通過(guò)田間種植的方法鑒定的，耗時(shí)長(zhǎng)、成本高、時(shí)效性差，易受環(huán)境因素的影響［2］。目前，生產(chǎn)上應(yīng)用的棉花類型有常規(guī)品種和雜交品種，大多數(shù)優(yōu)勢(shì)雜交棉花品種是通過(guò)人工去雄制種，制種過(guò)程中，母本因去雄不徹底或漏去雄易形成自交鈴，嚴(yán)重影響雜交種純度，而常規(guī)品種的遺傳純度（位點(diǎn)純合）和非遺傳混雜（生產(chǎn)或加工時(shí)的異源種子的摻入、異源花粉的異花授粉等）也會(huì)給棉花品種純度和遺傳多樣性的鑒別帶來(lái)很大問(wèn)題。如果不能及時(shí)、準(zhǔn)確地進(jìn)行鑒定，則會(huì)給棉花生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的損失。因此，對(duì)棉花品種快速、準(zhǔn)確而高效的純度檢測(cè)，對(duì)于棉花品種的推廣應(yīng)用意義重大。

棉花品種純度的檢測(cè)方法有種子形態(tài)學(xué)、幼苗鑒定、蛋白質(zhì)電泳以及田間小區(qū)種植鑒定等。近年來(lái)，隨著生物技術(shù)的飛速發(fā)展與在育種途徑的多樣化，分子標(biāo)記技術(shù)因其準(zhǔn)確可靠、批量操作及不受環(huán)境因素制約等優(yōu)點(diǎn)已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物品種真實(shí)性與純度鑒定中［3］。其中，由于SSR多態(tài)性豐富，而且覆蓋整個(gè)基因組的編碼區(qū)和非編碼區(qū)，成為一種新興分子標(biāo)記［4］。棉花基因組中存在著豐富的SSR標(biāo)記，SSR標(biāo)記以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，已被廣泛用于棉花的遺傳圖譜構(gòu)建、目標(biāo)基因定位、遺傳多樣性分析、種質(zhì)鑒定及分子標(biāo)記輔助選擇等方面的研究。馬軒等［5］利用SSR標(biāo)記構(gòu)建了彩色棉的指紋圖譜，為彩色棉品種的真?zhèn)舞b定和純度檢測(cè)提供了方法。武耀廷等［6］針對(duì)SSR引物的多態(tài)性進(jìn)行了篩選，認(rèn)為篩選的SSR標(biāo)記可對(duì)棉花雜交種進(jìn)行純度鑒定。劉勤紅等［4］以轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)雜交棉魯棉研15號(hào)母本、父本及其F1代為材料，通過(guò)篩選217對(duì)棉花異源四倍體的SSR引物，獲得了十幾個(gè)區(qū)分魯棉研15號(hào)親本及其F1代的標(biāo)記位點(diǎn)，為魯棉研15號(hào)雜交種的純度鑒定提供了方法。郭寶生等［7］利用9對(duì)SSR引物對(duì)46份陸地棉與海島棉品種（系）進(jìn)行了遺傳多樣性分析，結(jié)果表明，漸滲系主要遺傳背景為陸地棉，由于漸滲位點(diǎn)和基因不同，從而造成一定的差異，被聚類到不同小組。滕中華等［8］通過(guò)對(duì)4個(gè)棉花栽培種的29份棉花品種/品系SSR遺傳多樣性分析表明，棉花栽培種陸地棉、海島棉、中棉和草棉種內(nèi)遺傳差異小，認(rèn)為種間雜交漸滲系的培育是增加陸地棉遺傳多樣性的有效途徑。李武等［9］利用SRAP標(biāo)記對(duì)國(guó)內(nèi)外的56份海島棉品種進(jìn)行了遺傳多樣性分析，結(jié)果表明，我國(guó)現(xiàn)在育成的品種相對(duì)于早期品種遺傳多樣性在逐漸降低。吳大鵬等［10］利用SSR技術(shù)研究了不同海島棉生產(chǎn)國(guó)的海島棉品種資源的遺傳親緣關(guān)系和遺傳多樣性，結(jié)果表明SSR標(biāo)記能較好地揭示供試棉花品種之間的遺傳差異和親緣關(guān)系。李成奇等［11］對(duì)來(lái)自前蘇聯(lián)、中國(guó)、美國(guó)和埃及的20份海島棉種質(zhì)資源進(jìn)行SSR分析，較好地揭示了供試棉花品種之間的遺傳差異和親緣關(guān)系。

目前，采用田間調(diào)查品種性狀的方法因耗時(shí)長(zhǎng)、成本高、效果差而特別容易受到環(huán)境條件的影響，SSR標(biāo)記因其操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、對(duì)DNA質(zhì)量要求不高、屬共顯性標(biāo)記而被認(rèn)為是品種鑒定較為理想的分子標(biāo)記之一，成為品種鑒定技術(shù)的研究熱點(diǎn)［12］?；赟SR分子標(biāo)記已構(gòu)建了水稻［13-14］、大豆［15］、小麥［16-17］、玉米［18-19］、馬鈴薯［20］等主要農(nóng)作物的指紋圖譜。SSR標(biāo)記技術(shù)在棉花中也逐步得到了廣泛的應(yīng)用［21-22］。本研究采用SSR引物首先對(duì)現(xiàn)有的58份棉花種質(zhì)資源進(jìn)行純度鑒定，確保對(duì)種質(zhì)資源的有效利用，并通過(guò)遺傳多樣性分析，進(jìn)一步了解種質(zhì)間的親緣關(guān)系與遺傳組成，旨為雜交親本的選擇利用、合理組配提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所提供的棉花種質(zhì)資源，包括國(guó)家審定品種及國(guó)外引進(jìn)品種共58份（表1）。所用26對(duì)核心SSR引物由國(guó)家區(qū)試站付小瓊老師提供，由上海生物工程公司合成。

主要儀器包括細(xì)胞破碎儀（Retsch MM400）、高速低溫離心機(jī)（Bio-Rad）、PCR儀（Bio-Rad）、水浴鍋、DYY-6C型電泳儀和微量移液槍（Eppendorf）等。

主要試劑包括N，N-甲叉雙丙烯酰胺（Bis）、丙烯酰胺（Acr）、三羥甲基氨基甲烷（Tris）、四甲基乙二胺（TEMED）、過(guò)硫酸銨（APS）、硼酸、三氯甲烷、異丙醇、異戊醇、CTAB、無(wú)水乙醇和硝酸銀等，以上試劑均為分析純，購(gòu)自上海生物工程公司。10×buffer、dNTPs、Taq酶等購(gòu)自天根生物公司。

表1 棉花種質(zhì)資源供試材料

1.2 方法

1.2.1 棉花葉片DNA的提取 在棉花幼苗期（5-6片真葉）進(jìn)行取樣，取植株頂部完全展開(kāi)的幼嫩葉片，每個(gè)棉花材料連續(xù)選取10株，取完后植株掛牌，葉片采集后立即放入冰盒內(nèi)帶回-80℃保存。采用CTAB法提取棉花葉片DNA［23］，并且參照付小瓊等［4］方法進(jìn)行改進(jìn)，用核酸和蛋白測(cè)定儀測(cè)定棉花基因組DNA在230、260和280 nm處的OD值，讀取稀釋后樣品DNA濃度，根據(jù)樣品OD260/OD280和OD260/OD230的比值判斷DNA樣品的純度，并用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)基因組DNA的質(zhì)量及完整性。

1.2.2 SSR-PCR擴(kuò)增與聚丙烯酰胺凝膠電泳 SSRPCR 反應(yīng)體系為 20 μL，包含 10×PCR Buffer 2.0 μL、dNTPs（10 mmol/L）0.8 μL、Taq 酶（2.5 U）0.3 μL、上游引物（10 μmol/L）1 μL、下游引物（10 μmol/L）1 μL、DNA 模版 1.0 μL 和 dd H2O 13.9 μL。PCR反應(yīng)程序?yàn)?5℃ 5 min；94℃ 30 s，45 s，72℃90 s，30個(gè)循環(huán)；72℃ 10 min；4℃保存。

取2 μL PCR產(chǎn)物加Loading buffer，于8%聚丙烯酰胺凝膠上進(jìn)行電泳，恒壓200 V，時(shí)間1.5 h，電泳結(jié)束后拆板，并用蒸餾水漂洗2次，將膠加入染色液（0.2%的AgNO3、1%的冰醋酸、10%的無(wú)水乙醇）進(jìn)行銀染，然后用蒸餾水漂洗2次，再加入顯影液（1.5%的無(wú)水NaOH，每200 mL溶液加1 mL甲醛）進(jìn)行顯色，最后用數(shù)碼相機(jī)對(duì)凝膠進(jìn)行照相，并統(tǒng)計(jì)條帶。

1.2.3 條帶統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)處理 依據(jù)SSR-PCR產(chǎn)物在凝膠上的相對(duì)位置，對(duì)各引物擴(kuò)增的基因帶型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，按條帶有無(wú)分別賦值，有帶記為1，無(wú)帶記為0，統(tǒng)計(jì)總位點(diǎn)數(shù)和多態(tài)性位點(diǎn)數(shù)。根據(jù)各引物擴(kuò)增譜帶結(jié)果計(jì)算SSR標(biāo)記的變異的多態(tài)性信息含量（Polymorphism information content，PIC），PIC=1-∑（Pi）2，其中，Pi表示第i條譜帶出現(xiàn)的頻率［24］。各類群內(nèi)多樣性指數(shù)H0=-∑PilnPi，n個(gè)不同群體的平均多樣性指數(shù)Hgroup=ΣH0/n，總的多樣性指數(shù)Hsp= ΣPlnP是把所有的供試材料群體作為一個(gè)整體時(shí)，以表型頻率P計(jì)算而得到的多樣性［25］。利用NTsys-pc 2.10軟件進(jìn)行遺傳多樣性分析，計(jì)算各樣本間的遺傳相似系數(shù)（Genetic similarity，GS）；聚類分析按基于Nei-Li遺傳相似系數(shù)按不加權(quán)成對(duì)數(shù)算術(shù)平均法（Unweighted pair group method with arithmetic，UPGMA）進(jìn)行。

2 結(jié)果

2.1 棉花基因組DNA質(zhì)量檢測(cè)

棉花種質(zhì)材料經(jīng)CTAB方法提取DNA后，于1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)其完整性（圖1），并經(jīng)核酸測(cè)定儀測(cè)定其質(zhì)量，結(jié)果表明，提取的DNA質(zhì)量較好，OD260/OD280在1.73-2.00，可以作為進(jìn)行SSR-PCR擴(kuò)增的模板。

圖1 DNA瓊脂糖檢測(cè)

2.2 棉花種質(zhì)資源純度檢測(cè)

利用26對(duì)核心引物對(duì)供試材料進(jìn)行SSR-PCR電泳檢測(cè)，分析純度。讀取條帶時(shí)，同一材料中若每株植株有2對(duì)及以上的引物擴(kuò)增譜帶與其他植株不同，則定義為雜株，未達(dá)到2對(duì)引物擴(kuò)增譜帶不同的植株定義為正常株。通過(guò)電泳檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，各種質(zhì)資源材料中所含雜株數(shù)情況不一（圖2），在同一引物擴(kuò)增條件下，M1和M2材料中的所有植株譜帶一致，表明在該引物條件下，M1和M2材料純度高，無(wú)雜株；M3材料中的1和7植株與其他植株譜帶不同，M4材料中的4植株與其他植株的譜帶不同，在該引物檢測(cè)條件下，將M3材料的植株1和7、M4材料的植株4視為雜株，表明M3和M4材料的品種純度降低。

不同棉花種質(zhì)資源的SSR標(biāo)記純度檢測(cè)結(jié)果如圖3所示，純度概率在20%-90%，其中AL5503的純度最低，為20%，占供試材料的1.7%；冀2053、海興耐鹽10、冀省331、國(guó)豐棉5號(hào)、中遠(yuǎn)9120、華 中 遠(yuǎn) 92-217、 豫 棉 11號(hào)、Ari3697、L142-9、PD3249、SC-1（GP72）等11份種質(zhì)材料的純度較高，為90%，占供試材料的19.0%；純度為70%-80%的種質(zhì)材料最多，共有31份，占供試材料的53.4%。

分子標(biāo)記檢測(cè)可以與田間性狀觀察相互驗(yàn)證，在引物2和引物5擴(kuò)增條件下，供試材料“冀省03H17”的植株中出現(xiàn)了譜帶不一致的情況（圖4-A，圖4-B），此時(shí)將具有特異譜帶的植株定義為雜株。通過(guò)田間定株觀察表型性狀，發(fā)現(xiàn)雜株的葉形與葉色與正常株存在一定的差異（圖4-C和圖4-D），與正常植株葉片相比，雜株葉形表現(xiàn)為典型“雞腳葉”，裂口較深，且葉色較淺有斑紋。分子標(biāo)記鑒定與田間性狀觀察結(jié)果一致，說(shuō)明SSR純度檢測(cè)的準(zhǔn)確度較高，可作為快速檢測(cè)棉花種質(zhì)資源純度的方法。

2.3 SSR引物多態(tài)信息分析

由表2可知，26對(duì)SSR核心引物在58份材料中共擴(kuò)增出85種多態(tài)性基因型，每個(gè)標(biāo)記檢測(cè)到的基因型數(shù)為2-5，最多的為NAU1167、DPL0528、DPL0917（圖5）和TMB1638引物，最少的為NAU3419、HAU1300、NAU1362、MON168、BNL3033、BNL1026、NAU1102、CGR6410、BNL3173和CIR170引物，平均每對(duì)引物擴(kuò)增出3.27個(gè)基因型，基因型數(shù)大于平均值的標(biāo)記12個(gè)，占比46.2%；標(biāo)記間的多態(tài)性信息含量介于0.0737-0.9281，平均為0.3639，其中多態(tài)性信息含量大于平均數(shù)的標(biāo)記14個(gè)，占比53.8%，基因型數(shù)和多態(tài)性信息均大于平均值的標(biāo)記5個(gè)，占比19.2%。

圖2 同一SSR引物進(jìn)行的不同棉花種質(zhì)資源電泳檢測(cè)

圖3 不同棉花種質(zhì)資源SSR標(biāo)記純度檢測(cè)

圖4 棉花種質(zhì)材料SSR檢測(cè)與表型鑒定對(duì)比

2.4 遺傳相似性分析

采用Nei-Li相似系數(shù)（GS）計(jì)算供試材料的電泳譜帶結(jié)果，得到供試材料相似系數(shù)矩陣。58份棉花種質(zhì)資源材料的GS變化范圍為0.3051-0.8983，變幅為0.5932。由相似系數(shù)矩陣可以看出，“AL5503”與“SC-1（GP72）的遺傳相似系數(shù)最小，為0.3051，其次是與“G51-1”、“冀省病檢17”、“西南遠(yuǎn)917”等材料的相似系數(shù)最小，其遺傳距離較大，表明這些材料之間的親緣關(guān)系最遠(yuǎn)。而“川109-1”和“中遠(yuǎn)9120”的遺傳相似系數(shù)最大，為0.8983，即兩者遺傳距離最小，表明它們的親緣關(guān)系最近，該結(jié)果與其遺傳背景接近有關(guān)。

2.5 聚類分析

對(duì)供試棉花種質(zhì)資源遺傳差異按UPGMA法進(jìn)行聚類分析。聚類結(jié)果（圖6）顯示，58份種質(zhì)材料在遺傳相似系數(shù)0.63水平上分為5個(gè)類別。第一類包含24份供試材料，占41.4%，其遺傳相似系數(shù)為0.4915-0.8644，變化幅度為0.3729，多樣性指數(shù)為13.83。該組內(nèi)又可分為3個(gè)亞類，其中“冀1972”與組內(nèi)其他材料的遺傳相似系數(shù)較小，表明在遺傳背景上，與其他材料有較大差異；第二類包含7份供試材料，分別為“日輝棉6號(hào)”、“F112”、“蘇遠(yuǎn) 04-129”、“泗陽(yáng) 6821”、“皖 2067-657”、“LineF（HY330）”和“PD3249”，占12.1%，其遺傳相似系數(shù)為0.5424-0.8475，變化幅度為0.3051，多樣性指數(shù)為10.62。其中“LineF（HY330）”和“PD3249”為國(guó)外引進(jìn)種質(zhì)資源；第三類包含18份供試材料，占31.0%，包括“中遠(yuǎn)”系列材料3份，“冀”系列材料6份，另外還包括“豫棉11號(hào)”、“魯7219”等材料，表明該組內(nèi)主要包含黃河流域的棉花種質(zhì)資源。組內(nèi)遺傳相似系數(shù)為0.5593-0.8983，變化幅度為0.3390，多樣性指數(shù)為11.05；第四類包含8份供試材料，占13.8%，分別為“魯E1138”、“百棉 985”、“蘇棉 20”、“豐優(yōu)棉 809”、“徐棉 266”、“中棉所8號(hào)”、“蘇研118”和“源棉2號(hào)”，遺傳相似系數(shù)為0.5762-0.7966，變化幅度為0.2204，多樣性指數(shù)為9.15；第五類包含1份供試材料，為“AL5503”，該材料與“SC-1（GP72）”的遺傳相似系數(shù)最小，為0.3051，與“冀省資長(zhǎng)”的遺傳相似系數(shù)最大，為0.6610，表明在所有供試材料中，“AL5503”與“SC-1（GP72）”的遺傳背景差異較大，而與“冀省資長(zhǎng)”的遺傳背景最為接近（圖7）。

表226對(duì)SSR引物在58份棉花品種中的引物多態(tài)性信息含量

圖5 引物DPL0917對(duì)58份棉花種質(zhì)資源的擴(kuò)增電泳圖

2.6 群體多樣性指數(shù)分析

基于聚類分析結(jié)果，分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)位點(diǎn)譜帶出現(xiàn)的頻率，按公式計(jì)算各類群內(nèi)的多樣性指數(shù)、平均多樣性指數(shù)、類群內(nèi)多樣性指數(shù)及類群間多樣性指數(shù)（表3）。從表3可以看出，除了第五類群只有一個(gè)材料外，其他各群體多樣性指數(shù)在9.15-13.83，平均多樣性指數(shù)為8.93，類群內(nèi)多樣性指數(shù)為0.82，類群間多樣性指數(shù)為0.18，表明棉花種質(zhì)資源的遺傳變異更多的是來(lái)群體內(nèi)，各類群間差異不大。

表3 供試棉花種質(zhì)資源遺傳多樣性指數(shù)分析

3 討論

3.1 利用分子標(biāo)記進(jìn)行棉花純度鑒定的意義

棉花的性狀大多屬數(shù)量性狀，由多基因控制，易受環(huán)境影響?，F(xiàn)有的鑒定方法中，同工酶和蛋白質(zhì)電泳可檢測(cè)的位點(diǎn)少，蛋白質(zhì)類型不多，多態(tài)性水平低，對(duì)于不同品種不能有效區(qū)分。分子標(biāo)記則是在分子水平上揭示不同材料之間存在的遺傳差異，如棉花產(chǎn)量、纖維品質(zhì)均表現(xiàn)為數(shù)量性狀的遺傳方式，易受外界環(huán)境條件影響，分子標(biāo)記技術(shù)可在棉株生育早期檢測(cè)后期性狀，準(zhǔn)確鑒定棉花品種間的差異，對(duì)于提高種子純度檢測(cè)效率有重要意義。一種理想的分子標(biāo)記應(yīng)具有多態(tài)性高、重復(fù)性和穩(wěn)定性好、簡(jiǎn)便宜操作、帶型清晰易統(tǒng)計(jì)、在染色體上分布均勻及開(kāi)發(fā)使用成本低等特點(diǎn)［26］。SSR標(biāo)記具有按孟德?tīng)栠z傳方式分離、共顯性遺傳等特點(diǎn)，且多態(tài)性較高，程序簡(jiǎn)單，成本較低，目前已廣泛應(yīng)用于許多作物的基因定位、QTL分析、品種真實(shí)性鑒定、種子純度檢測(cè)及遺傳多樣性研究當(dāng)中［27］。本研究結(jié)果表明，53.4%的種質(zhì)材料純度在70%-80%，來(lái)源于阿根廷的“AL5503”材料純度最低，這可能是由引進(jìn)過(guò)程中繁種方式及選種時(shí)的機(jī)械混雜造成的。通過(guò)田間表型觀察發(fā)現(xiàn)，“冀省03H17”材料植株中存在葉色與葉形區(qū)別于其他植株的雜株，結(jié)合SSR譜帶類型發(fā)現(xiàn)，該雜株擴(kuò)增出了特異譜帶類型，表明SSR純度檢測(cè)的準(zhǔn)確性較高，是一種快速進(jìn)行棉花品種純度檢測(cè)的方法。

3.2 棉花種質(zhì)資源聚類結(jié)果分析

圖6 棉花種質(zhì)資源聚類圖

圖7 棉花種質(zhì)資源聚類分析二維分布圖

58份棉花種質(zhì)資源材料的相似系數(shù)矩陣表明，來(lái)源于阿根廷的“AL5503”與其他材料的遺傳相似系數(shù)較小，同為遠(yuǎn)緣后代的“川109-1”和“中遠(yuǎn)9120”的遺傳相似系數(shù)最大，說(shuō)明種質(zhì)間的遺傳相似性與遺傳背景有關(guān)。在遺傳相似系數(shù)0.63水平上將58份資源分為5大類，與系譜分析結(jié)果［28］部分吻合。例如，“豫棉11號(hào)”是以（中棉所12號(hào)×（河南69×（完紫×科遺）））組合選育而成的，而“中棉所12號(hào)”又是經(jīng)“烏干達(dá)4號(hào)”與“冀棉1號(hào)”雜交獲得的，所以“豫棉11號(hào)”既帶有“烏干達(dá)棉”的血統(tǒng)，又帶有“冀棉1號(hào)”的血統(tǒng)。“冀棉20”則是從（（海陸野×海陸野）×冀棉10號(hào)）組合后代中選育而成的，“冀棉10號(hào)”則是從（冀棉5號(hào)×冀棉1號(hào)）的組合中選育得到的，因此，“冀棉20”也帶有“冀棉1號(hào)”的血統(tǒng)?！爸忻匏?號(hào)”則是從（（中棉所4號(hào)×烏干達(dá)3號(hào)）×陜3778）的組合中得到的，帶有烏干達(dá)棉血統(tǒng)。所以，“豫棉11號(hào)”、“冀棉20”和“中棉所9號(hào)”被歸在了第三類。“徐棉266”是由（（蘇棉20×渝棉1號(hào)）×徐99-2）復(fù)合組合中選育而成的，與“蘇棉20”歸在第四類。這表明，這些品種資源的DNA聚類與其地理生態(tài)來(lái)源無(wú)關(guān)，而是與品種的親緣關(guān)系相關(guān)性較高，親緣關(guān)系近，則較早聚為一類，反之，則較晚才聚一類。但也有不吻合的情況，如“豫棉17號(hào)”是以“朝陽(yáng)1號(hào)”后代（（中383-1×373-3）×中6331）組合后代在病圃中選抗病株育成，追溯其系譜來(lái)源，“豫棉17號(hào)”帶有“中棉所8號(hào)”的血統(tǒng)，但兩材料卻分別歸屬于第一類和第四類，追溯其系譜發(fā)現(xiàn)，盡管“豫棉17號(hào)”是從“中棉所8號(hào)”的復(fù)交后代群體中選育而成，但由于經(jīng)過(guò)多代復(fù)交，其復(fù)交花粉來(lái)源于雜交后代，所以其遺傳基礎(chǔ)比較復(fù)雜，不能單從系譜來(lái)源來(lái)推斷其聚類結(jié)果，利用分子標(biāo)記分析的是總DNA水平的差異，其聚類結(jié)果能更真實(shí)地反映品種間的遺傳差異。對(duì)58份種質(zhì)材料的遺傳相似系數(shù)聚類分析結(jié)果基本上反映了品種之間的親緣關(guān)系。

品種選育過(guò)程是復(fù)雜的，育成品種的遺傳基礎(chǔ)不僅與選擇方法、目標(biāo)性狀及生態(tài)環(huán)境因素有一定的關(guān)系，還與選用的親本有直接關(guān)系［29］。通過(guò)遺傳多樣性分析，可明確各材料間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近，結(jié)合種質(zhì)材料自身品質(zhì)和產(chǎn)量性狀的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，為針對(duì)性的選擇雜交親本提供參考依據(jù)，對(duì)拓展棉花種質(zhì)基礎(chǔ)、發(fā)掘和利用優(yōu)異等位基因進(jìn)行新品種培育具有重要意義。

4 結(jié)論

利用SSR分子標(biāo)記方法，對(duì)58份棉花種質(zhì)資源的純度與遺傳多樣性進(jìn)行了檢測(cè)與分析，所測(cè)材料的純度概率介于20%-90%，且分子標(biāo)記檢測(cè)結(jié)果與田間表型相吻合。SSR-PCR共擴(kuò)增出85種多態(tài)性基因型，每個(gè)標(biāo)記檢測(cè)到的基因型數(shù)在2-5，平均為3.27個(gè)，引物多態(tài)性信息量（PIC）介于0.0737-0.9281，平均為0.3639，在GS=0.63水平上，將供試材料分為5大類，系譜分析表明，這些品種資源的DNA聚類與其地理生態(tài)來(lái)源無(wú)關(guān)，而是與品種的親緣關(guān)系相關(guān)性較高，表明棉花種質(zhì)資源遺傳的多樣性與復(fù)雜性。