張璐瑤 肖陳晨 葉曉林 葛長軍 李世升
摘 要 青頭蘿卜市場接受度高,本研究通過傳統(tǒng)品種形態(tài)學比較及分子標記檢測等方法比較了不同地方優(yōu)良青頭蘿卜品種。形態(tài)學及分子標記分析結果表明:濰縣青蘿卜、黃州蘿卜和蘋果味青頭蘿卜在植物學形狀與其他品種有明顯差異,南鄉(xiāng)蘿卜糠心程度較早;SSR分子標記檢測下,濰縣青蘿卜、武青蘿卜和蘋果味青頭蘿卜與其他品類存在差異。
關鍵詞 青頭蘿卜;植物學性狀;品種比較;分子標記
中圖分類號:S631.1 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.21.103
青頭蘿卜適應性強、耐貯運,具有良好的商品性,是廣大種植戶的主栽品種。青頭蘿卜肉質緊密、脆甜多汁,有清熱解毒、助消化等醫(yī)療保健功能[1]。為篩選長勢更優(yōu)、產(chǎn)量更高、營養(yǎng)更好的青頭蘿卜品種,結合形態(tài)學及分子標記分析,開展針對黃州蘿卜、濰縣青蘿卜等系列地方優(yōu)秀青頭蘿卜品種比較試驗,以期為廣大種植戶和育種材料篩選提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
參試蘿卜品種為吳家山青頭蘿卜、濰縣青蘿卜、九頭青蘿卜、河南青頭蘿卜、甘肅青頭蘿卜、黃州蘿卜、自由青頭蘿卜、蘋果味青頭蘿卜、武青蘿卜和南鄉(xiāng)蘿卜,各品種種子來自黃岡師范學院大別山生物資源庫和黃州蘿卜研究中心,2020年9月采用常規(guī)方法種植于黃岡市農(nóng)科院梅家墩實驗基地。
1.2 試驗方法
試驗地塊土壤為砂壤土,前茬為蘿卜,小區(qū)試驗面積為21.6 m2,筑深溝高洼,穴播。每個蘿卜品種3次重復,隨機區(qū)組排列[2]。
待成熟后采收蘿卜,利用Imge-J軟件V 1.4進行植物學性狀測定,利用SPSS 15進行相關性狀方差分析。
提取蘿卜樣品DNA,通過1%瓊脂糖電泳檢測DNA質量,之后利用PCR擴增目的基因,PCR反應體系包括:12.5 μL 2×Taq PCR MasterMix,0.5 μL DNA,1 μL 10 μmol·L-1引物,10 μL雙蒸水。擴增程序為:94 ℃預變性3 min;94 ℃變性30 s,56 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,35個循環(huán);72 ℃終延伸5 min,4 ℃保存,PCR擴增產(chǎn)物使用1%瓊脂糖凝膠電泳分離。分子標記引物序列如表1[3-4]。
2 結果與分析
2.1 各參試青頭蘿卜品種植物學性狀比較
傳統(tǒng)蘿卜肉質根為主要食用部分,故其商品性主要體現(xiàn)在根部。通過觀察比較各參試青頭蘿卜品種的生長發(fā)育過程,對青頭蘿卜品種的根、葉等重要植物學性狀進行統(tǒng)計,并重點分析根部性狀,統(tǒng)計結果如表2。
由表2可知:單根長最長的是蘋果味青頭蘿卜長(25.67 cm),南鄉(xiāng)蘿卜的單根長最短(5.47 cm),差異顯著;單根寬最寬的是南鄉(xiāng)蘿卜(7.60 cm),濰縣青蘿卜的單根寬最短(4.43 cm),差異顯著;單根最重的是九頭青蘿卜(0.48 kg),濰縣青蘿卜的單根重最輕
(0.13 kg),差異顯著;甘肅青頭蘿卜葉片數(shù)最少(10片),葉片數(shù)最大的是黃州蘿卜(17片),差異顯著;展開度最大的是黃州蘿卜(72.33 cm),河南青頭蘿卜的葉片展開度最短(47.67 cm),差異顯著;吳家山青頭蘿卜露地高度為0 cm,蘋果味青頭蘿卜露地高度為14.67 cm,差異顯著;濰縣青蘿卜的株高最低(18.97 cm),單株株高最高的是黃州蘿卜(36.83 cm),差異顯著;葉片長度最長的是武青蘿卜(45.93 cm),九頭青的葉片長度最短(27.00 cm),差異顯著。
2.2 青頭蘿卜肉質根解剖形態(tài)比較
青頭蘿卜肉質根是體現(xiàn)其商品性關鍵結構。圖1顯示了青頭蘿卜各品種的肉質根形態(tài)及肉質根橫切面結構,可以看到肉色和肉質根皮色較為一致,肉質根皮青色分布較廣且較深時肉質根內(nèi)部顏色也都更表現(xiàn)為青色,如濰縣青蘿卜及蘋果味青頭蘿卜肉質根內(nèi)外都充滿青色且分布較多。除此之外,發(fā)現(xiàn)肉質根空心(糠心)程度差異明顯,相同生長周期條件下,南鄉(xiāng)蘿卜較早出現(xiàn)肉質根空心情況。
A~J分別為甘肅青頭蘿卜、武青蘿卜、黃州蘿卜、濰縣青蘿卜、蘋果味青頭蘿卜、自由青頭蘿卜、河南青頭蘿卜、吳家山青頭蘿卜、南鄉(xiāng)蘿卜、九頭青蘿卜的肉質根;A1~J1分別為上述蘿卜肉質根橫切面。
2.3 分子標記在青頭蘿卜間的差異分布
蘿卜形態(tài)差異同遺傳物質特別是分子標記的差異分布密切相關。由圖2可知,蘿卜SSR分子標記R101在武青蘿卜沒有擴增出條帶,與其他9個樣品存在差異;SSR分子標記R102在濰縣青蘿卜和蘋果味青頭蘿卜中沒有擴增出條帶,與其他8個樣品存在差異;SSR分子標記R103在武青蘿卜中也沒有擴增出條帶,與其他9個樣品存在差異。
基于R101、R102和R103三種SSR分子標記的擴增條帶比較結果,發(fā)現(xiàn)武青蘿卜、濰縣青蘿卜和蘋果味青頭蘿卜同本實驗中的其他類型蘿卜遺傳關系較遠或差異更大,相對而言,南鄉(xiāng)蘿卜、自由青頭蘿卜、黃州蘿卜、甘肅青頭蘿卜、河南青頭蘿卜、九頭青蘿卜和吳家山青頭蘿卜遺傳關系較近。
1~11分別為南鄉(xiāng)蘿卜、武青蘿卜、蘋果味青頭蘿卜、自由青頭蘿卜、黃州蘿卜、甘肅青頭蘿卜、河南青頭蘿卜、九頭青蘿卜、濰縣青蘿卜、吳家山青頭蘿卜和Marker。
3 結論
通過對各參試青頭蘿卜品種的植物學形態(tài)特征和分子標記等進行連續(xù)觀察和比較分析,結果表明南鄉(xiāng)蘿卜單根最寬且長度最短,相同生長周期條件下較早出現(xiàn)糠心;濰縣青蘿卜根長、單根重和株高均為最低;黃州蘿卜的葉片展開度、葉片數(shù)量和株高都是最高,但露地高最低。武青蘿卜在分子標記R101和R103中均未能擴增出條帶,表明武青蘿卜明顯不同于其他類型青頭蘿卜;濰縣青蘿卜和蘋果味青頭蘿卜在R102分子標記中均無法擴增出條帶,表明濰縣青蘿卜和蘋果味青頭蘿卜比較接近,符合兩者肉質根形態(tài)特征的一致性,另外該兩類蘿卜也明顯不同于其他蘿卜。
通過植物學性狀比較及分子標記分析后,上述結果可為廣大蘿卜種植用戶選擇青頭蘿卜品種提供參考依據(jù)。結合前人研究結果[5-6],本研究對青頭蘿卜進行系統(tǒng)形態(tài)比較及分子標記檢測,可更有針對性利用與開發(fā)青頭蘿卜類型的地方優(yōu)秀蘿卜品種。
參考文獻:
[1] 鄭思宇,范偉強,王超楠,等.青蘿卜種質資源主要農(nóng)藝性狀的表型評價[J].中國蔬菜,2020(9):50-56.
[2] 徐建波,張曉康,李德超,等.夏秋蘿卜品種比較試驗[J].上海蔬菜,2015(3):19-20.
[3] 李世升,張娜娜,陳亞珠,等.基于SSR分子標記的蘿卜遺傳多樣性研究[J].黑龍江農(nóng)業(yè)科學,2019(2):6-9.
[4] 李竟才,李世升,張娜娜,等.白蘿卜純度鑒定的SSR分子標記篩選與鑒定[J].分子植物育種,2018,16(8):2525-2532.
[5] 張小康,朱運峰,陳玉霞,等.SSR分子標記技術在漢青一號蘿卜種子純度鑒定中的應用[J].湖北農(nóng)業(yè)科學,2016,55(19):5069-5071.
[6] 王超楠,黃志銀,李梅,等.SSR標記技術在“七星”青蘿卜雜交種純度鑒定中的應用[J].種子,2019,38(3):132-134.
(責任編輯:趙中正)