观赏辣椒是一种重要的园艺植物,其果实具有红、黄、橙、紫、白等颜色,深受人们喜爱。对观赏辣椒种质资源的遗传多样性研究,有利于观赏辣椒种质资源的收集、保存、鉴定、创新和合理利用。分子标记能直接从DNA水平反映种质之间的遗传差异,是研究植物遗传多样性的有效工具。RAPD标记具有简单、快速和无种属特异性的优点,被广泛地用于遗传多样性和植物分类研究。本研究采用了形态学标记和RAPD标记相结合,运用谱系聚类分析、主分量分析和对应分析,对67份观赏辣椒种质材料的遗传多样性进行了研究。主要结果如下:
1.制定了观赏辣椒植物学性状观察记载标准;对植物学性状的遗传多样性参数统计分析结果显示,40个性状变量(23个质量性状和17个数量性状)的平均变异系数47.5%。质量性状中,“花冠色”变异系数最大,为101.28%;“叶色”变异系数最小,为22.27%。数量性状中,“果柄凹进”变异系数最大,为187.61%;“花期”变异系数最小,为8.94%。40个性状变量的平均Shannon多样性信息指数为2.06。在24个质量性状中,“第一花节位”多样性信息指数最大,为2.38;“果皮光滑”多样性信息指数最小,为0.27。在17个数量性状中,“果柄长”多样性信息指数最大,为4.06,“果柄凹进”多样性信息指数最小,为1.48。
2.在基于植物学性状的聚类分析中,67份观赏辣椒种质材料被分成5类;主分量分析得到的前三个主分量的累计方差贡献率85.74%;第一主分量方差贡献率为63.06%,主要反映了果实的大小;对应分析中,把67份种质材料划为三组,40个性状变量划为三组,第一组性状变量和第一、二组种质材料有对应关系,第二组性状变量和第三组种质材料有对应关系。
3.从100条随机引物中筛选出19条引物用于RAPD标记分析,在扩增出的134条带中,多态性带有113条,多态带比率为84.33%;Shannon多样性信息指数为0.4682,基因多样性为0.3073;RAPD标记聚类分析把67份种质材料划分为4类;主分量分析得到的前三个主分量的累计方差贡献率为35.7%,第一主分量的方差贡献率为20.22%。
4.综合两种标记系统的分析结果,67份观赏辣椒材料存在着丰富的遗传多样性,来自国外的6份种质与国内的种质间遗传距离较远,在国内种质中灯笼大果甜椒类型的种质之间遗传距离较近,朝天椒类型的种质划在了一起,植株高大的种质和植株的矮小种质之间遗传距离较远。在分析的同时分别建立了植物学性状和RAPD标记的SAS数据库,今后引进新种质可以通过判别分析确定与其他种质的亲缘关系。
