基于全基因组测序的西瓜核酸指纹鉴定技术与核心种质的构建

拓宽西瓜遗传基础，发掘优异种质，提高西瓜品种改良效率是目前全球西瓜育种面临的首要任务，核心种质构建为发掘与利用优异种质提供一条有效途径。本研究将在西瓜全基因组测序与重测序的已有工作基础上，确认代表最大限度遗传多样性的核心引物组合；利用核心引物组合对1500份资源系统进行群体结构和遗传变异分析,同时结合农艺性状数据，建立核心种质的取样体系，构建含有野生种、地方品种和主要改良种的核心种质及核酸指纹库，发掘一批急缺的优异育种材料。同时，核酸指纹库的建立将为全国良种质量监管与新品种权保护提供技术指导。通过本项研究，将在全基因组水平构建完善而有效的核心种质库，获得西瓜不同生态类型的特征谱带，提高优异性状种质筛选与改良的效率，为拓宽西瓜遗传基础与亲本选配提供材料与技术指导，也为进一步开展重要性状的全基因组关联分析奠定良好基础。

本研究在西瓜全基因组测序与重测序的已有工作基础上，确认了23对代表最大限度遗传多样性的核心引物组合；利用核心引物组合对1538份资源系统进行群体结构和遗传变异分析,构建了西瓜种质核酸指纹库计算机管理系统，构建含有野生种、地方品种和主要改良种的核心种质130份。1538份参试样品包含西瓜属的7个种，C. naudinianus, C. colocynthis, C. rehmii, C. ecirrhosus, C. amarus, C. mucosospermus, and C. lanatus subsp. vulgaris，构建的130份核心种质保留了参试样品的全部等位基因，说明本研究构建的核心种质可以很好的代表西瓜种质资源的遗传多样性。结合田间农艺性状，发掘11份具有优异性状的育种材料。同时，利用核酸指纹库，为全国良种质量监管与新品种权保护提供了一定的技术指导。本项研究是在全基因组水平构建完善而有效的核心种质库，获得西瓜不同生态类型的特征谱带，提高优异性状种质筛选与改良的效率，为拓宽西瓜遗传基础与亲本选配提供材料与技术指导，也为进一步开展重要性状的全基因组关联分析奠定良好基础。