红花草莓自交后代花色分析及其SSR分子标记开发
【摘要】： 草莓属(Fragaria)植物均开白花,红花草莓(Red-flowered strawberry)是由开白花的草莓与开红花的委陵菜属间杂交而来的,其花瓣颜色覆盖了整个红色系,花色是其观赏价值最重要的性状。本试验利用红花草莓中2个花色艳丽的红色花系品种‘莓红’和‘绯红’与1个大花型粉色花系品种‘粉韵’进行自交,通过对自交后代植物学性状调查、花色成分、花青苷含量分析、花瓣pH值和抗氧化活力测定,分析不同花色的主要成色物质与表型之间的关系,并开发与红花草莓花色显著相关的SSR分子标记,研究结果将为红花草莓新品种的培育及种质资源的鉴定奠定理论基础并提供分子工具。主要研究结果如下: 对3个自交后代物候期及植物学性状进行调查,发现自交后代的植株性状、叶片大小、花序及花性状都存在差异。3个自交后代的花色均出现不同程度的分离,部分自交后代植株出现了花瓣基部颜色深,其中‘粉韵’的自交后代植株出现了花瓣基部深周围为白色的现象。利用目视测法、CIELAB色差仪结合RHSCC比色卡整理了红花草莓自交后代的不同花色,可分为:极浅粉色、浅粉色、粉色、深粉色和红色5个颜色组。结果表明,自交后代的极浅粉色组花瓣L~*值最高,红色组花瓣相对最低;除极浅粉色组外,其他4个花色的L~*和a~*与L~*和C~*之间显示负相关,C~*和a~*之间显示的正相关;说明红花草莓的彩度主要贡献因子是红度a~*,a~*的不同形成了红花草莓不同花色群体之间的差异。 用pH示差法测定花瓣中花青素苷含量,红色株系、深粉色株系、粉色株系和浅粉色株系花瓣中的含量分别为1609.42μg·g~(-1)、1092.92μg·g~(-1)、268.99μg·g~(-1)及244.47μg·g~(-1),但是在极浅粉色花瓣中并没有发现花青苷,结果表明,花青素的含量随着花瓣的红色饱和亮度的下降随之降低。5组花色中,红色和深粉色花具有更强的抗氧化活性。红色花瓣清除率最高,极浅粉花色的清除率最低,其DPPH自由基清除率由高到低分别为:红色(95.04%)>深粉色(95%)>粉色(92.40%)>浅粉(89.53%)>极浅粉色(79.84%)。其ABTS~+清除率由高到低分别为:红色(86.71%)>深粉色(85.27%)>粉色(70.53%)>浅粉色(59.3%)>极浅粉色(37.63%)。 基于课题组前期构建的红花草莓不同发育阶段转录组测序数据库筛选到的关键FaMYBs基因中以及根据从红花草莓中克隆到花青苷生物合成途径中的FaPAL、FaDFR、FaCHI、和FaCHS基因中得到的序列,对筛选到的关键转录因子进行SSR分子标记的开发,共开发了与红花草莓的红色花性状相关的分子标记5个FP54608、FP90-1、FP90-2、FP308-2、FP130。其中FP54608可以有效的区分红白花,在白花上均不能扩增出条带,可以有效的区分开红花和开白花的草莓实生苗。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2023
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