全 文 ：杨业后等 :斑茅 F l品系崖城% 一 6 与 C 8 P4一 119 8杂交后代的鉴别
斑茅 1F 品系崖城 9 6一 6 与 C8 P4 -1198 杂交后代的鉴别’
杨业后 符 成 张垂明
(广州甘蔗糖业研究所 , 广州
邓海华 廖兆周
5 1 03 1 6 )
摘 要 对斑茅 1F 品系崖城 9 6一“ 二 c P 84 一 1 19 8 杂交后代进行过氧化物酶和醋酶同工酶分析 , 并与父母
本酶带作比较 。 结果表明 , 受检的 20 个株系中 , 除 YC0E 1一 62 不具斑茅的特征酶带外 , 其它 19 个株系
都具有斑茅的酶带 , 可初步认为是斑茅的第二代杂种 . 对其中 7个株系进行了 ONA 分子标记分析 , 结果
显示除 丫C E 0 1一 6 2 为杂株外 , 其它株系均确认为真杂种 在本研究中 , 同工酶方法的结果与 ONA 分子标
记方法的结果相似 .
关键词 甘蔗 ; 斑茅 ; 属间杂交 ; 同工酶 ; ONA 分子标记
O 前言
斑茅 ( 万: j ; 刀 r h u s 己 r u 刀d j 刀汉 c 己 u s ) 是甘蔗的
近缘属植物 。 斑茅具有广泛的适应性和很强抗逆
性 , 生势旺盛 , 宿根性好 , 深受甘蔗育种界的重
视 . 甘蔗育种家希望将斑茅的优 良性状基因导人
栽培甘蔗品种 , 改良栽培品种的抗逆性 、 适应性
和宿根性 。 世界上不少甘蔗育种场都进行过斑茅
与甘蔗杂交的探讨 , 有的育种场反复试验未能成
功 , 而部分育种场虽选育出一些斑茅 1F 杂种 ,
但均仍未能育成 F Z (或 BCI ) 杂种 。 尽管如此 ,
斑茅利用仍是当前甘蔗育种研究中的热点问题 。
在我国 , 海南甘蔗育种场于 2 0世纪 5 0 年代
就 开展 了斑茅利 用 的研 究 , 并于 1 95 7 年在
CP 34一 12 0 与斑茅杂交后代中选育出崖城 5 7一 2 5 。
后来利用崖城 57 一 2 5 选育出崖城 6 2一 7 0 和崖城
5 9一 8 4礴 等亲本材料 , 进而用这些材料作亲本育
出赣蔗 1 号 、 赣蔗 8 号 、 赣蔗 14 号和赣蔗 15 号
等生产品种 。 但同工酶分析和染色体数分析的结
果均表明 , 崖城 5 7一 2 5 并不是斑茅的后代 , 而可
能是 C3P 4一 1 2 0 的自交后代 , 因此 , 崖城 5 7一 25
的后代也就不可能是斑茅后代 。 目前海南甘蔗育
种场保育有一批斑茅 lF 材料 , 也曾多次尝试将
斑茅 1F 与热带种或栽培品种杂交 , 但在 2 0 0 0年
以前人选的 F Z 后代株系中 , 尚未证实有真杂种
存在 。
近 10 年来 , 海南甘蔗育种场开展了较大规
模的甘蔗种质资源利用研究 , 选育了大批导人野
生资源或新引进的热带种血缘的创新材料 , 其中
包括一批斑茅 F l 材料 。 2 0 0 0 / 0 1 杂交季 , 我们
在总结过去斑茅杂交利用经验的基础上 , 对技术
路线作了一些改变 , 利用斑茅 1F 品系与栽培型
品种配制杂交组合 , 选育了 1 3 0 多个斑茅第二代
杂种品系 。 本文介绍斑茅 F I 品系崖城 96一 6 6 /
CP 8 4
一 1 1 9 8后代选育与鉴别结果 。
1 材料与方法
1
.
1 亲本材料
母本 : 崖城 9 6一 6 6 ( B a d 1 l a x 海南 9 2一 1 0 5 ) ,
为斑茅 1F 代 , 经同工酶和 DNA 分子标记鉴定为
真杂种 。
父本 : CP 84一 1 19 8
1
.
2 方法
1
.
2
.
1 杂交与实生苗培育
父母本均采用高压法 , 杂交授粉在杂交温室
的隔离单元内进行 , 以防串粉 。 杂交结束后将母
· 澳大利亚联邦科学与工业研究组织 ( e S I RO ) 的 K
.
A i k t e n 博士 , P . J a e k s o : 1 博士 , e . L . Mc L i n t y r e 博士 , 以及云南月
蔗研究所在澳访问学者蔡青女士协助进行 ND A分子标记分析工作 , 特此表示衷心的感谢 !
甘蔗糖业 0 20 2年第 4期s u gc r an aen ad Cn aes u r a g
本移至室外成熟区 , 用清水养植至成熟 。 成熟时
将花穗收获 , 拿到花穗干燥房 中干燥 3天 .
播种和实生苗种植管理按常规方法进行 。 本
杂交组合共做了 3个花穗 , 播种得 5 0 株实生苗 ,
至 2 0 02 年 6 月仅存 20 个株系 。
1
,
2
.
2 杂种真伪鉴别
( 1) 过氧化物酶同工酶和醋酶 同工酶分析
分别于 2 0 0 1 年 1 0 月 2 2 日和 2 0 0 2 年 6 月 1 2
日采集杂交后代株系及其父母本的+l 叶片样本 ,
按廖兆周 川的方法进行聚丙烯酞胺凝胶平板 电
泳 , 分析其过氧化物酶和醋酶同工酶 , 并与父母
本酶带比较 , 判断杂种的真伪 。
( 2 ) ND A分子标记分析
用 S r D NA 和 6 个 微 卫 星 标 记
( M i
。 r 。 s a t e 一l i t e p r i m e r : ) 对 7 个株系进行鉴
定 , 分析工作在澳大利亚联邦科学与工业研究组
织 ( CS 1 RO ) 的 L o n g p o c k e t 实验室进行 〔, 1。
2 结果与分析
2
.
1 同工酶分析结果
在被分析的 20 个杂交后代株系中 , YC E 0 1一 6 2
既不具斑茅的过氧化物酶同工酶带 ( 图 1 , Px A6
和 P x A 7 ) , 也不具斑茅的醋酶同工酶带 ( 图 2) ,
疑是混杂的种子长成的株系 . 其它 19 个株系均
具有斑茅的 P x A 6 或 PxA 7 , 或同时具有这两条斑
茅过氧化物酶同工酶带 ( 图 1) , 且多数株系还
同时具有斑茅的醋酶 同工酶带 ( 图 2 ) , 初步鉴
定为斑茅的真杂种 。
由 于 YC E0 1一 6 3 、 YCE OI 一 7 7 、 YCE 0 1一 6 0 、
Y CE 0 1一 7 6 、 YCE 0 1一 7 2
、
YCE 0 1一 6 9 、 YCE 0 1一 5 7 、
YCEO I一 6 5
、
YC E0 1一 6 6 、 YCE 0 1一 6 7 、 YCE0 1一 6 8 和
YBC 0 1一 7 0 等 1 2 个株系既有斑茅的特征酶带 , 也
有父本 C P8 4一 1 1 9 8 所具有的 P x S S 酶带 ( 图 1 ) ,
这些株系可初步认为是崖城 9 6一 6 6 与 c P 8 4一 1 1 98
双亲杂交的后代 。 其它 7 个株 系 , 即 Yc OE 卜 6 4 、
YC E0 1一 7 1 、 YC E0 1一 7 5 、 YCE 0 1一 6 1 、 YCE OI一 59
、
YCE 0 1一 5 8 和 YCE 0 1一 7 3 只有母本崖城 9 6一 6 6 的特
征酶带而没有父本 CP 8 4一 1 1 9 8 的特征酶带 , 虽可
判断它们是斑茅的后代 , 但未能作出是双亲杂交
的后代 、 自交后代或 串粉产生的后代的判断 。
2
.
2 DNA 分子标记分析
分析工作在澳大 tIJ 亚 C S I Ro 的 L o n g P o e k e t
实验室进行 。 用 55 r DNA p CR和 6 个 S S Rs 对海南
甘蔗育种场的部分斑茅第二代杂种及其亲本材料
进行了研究 。 在 7 个被分析的崖城 9 6一 66 X CP 8 4-
11 9 8 的后代 ( BC I ) 品系中 , 除 YCE 0 1一 62 是杂株
外 , 其它 6 株均为崖城 9 6一 6 6 / c P S礴一 1 1 9 8 的真杂
种后代 ( 见表 1) 。
2
.
3 ND A 分子标记鉴定结果与同工酶鉴定结果
的比较
表 l 对 DNA 分子标记鉴定结果与同工酶鉴
定结果作了比较 。 从表中可看出 , 同工酶方法的
结果与 ONA 分子标记方法的结果相似 。 同工酶用
表 1 部分崖城 9 6一 6 6 x C P8 4一 1 1 9 8 后代 ( BC I ) 鉴定结果
原样本号 选号 ONA分子标记鉴定结果
YCE 0 1一 6 4
Y CE 0 1一 6 3
YCE 0 1一 6 2
YCE 0 1一 6 1
YCE 0 1一 6 0
YCE 0 1一 5 9
YC E 0 1一 6 9
真杂种
真杂种
杂株
真杂种
真杂种
真杂种
真杂种
同工酶鉴定结果
斑茅第二代杂种`
真杂种 ,
疑为杂株
斑茅第二代杂种’
真杂种
斑茅第二代杂种 ’
真杂种
· 有母本崖城 9 6一 6 6 的特征酶带 , 但没有父本 CP 84一 1 198 的酶带 , 为斑茅第二代杂种 , 但未能断定其是双亲杂交
后代 , 或是自交后代 , 或是串粉产生的后代 .