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白菜类作物(Brassica campestris L syn.Brassica rapa L)为十字花科芸薹属芸薹种一类植物的总称,它们的染色体组成均为AA(2n=2X=20),异花授粉,天然杂交率很高。该类植物的栽培类型繁多,在东亚、印度半岛以及欧洲地区都有广泛分布。白菜类作物具有重要的经济价值,许多国家都已着手对其种质资源进行遗传多样性等相关研究,但根据目前的相关文献报导,人们在白菜类作物各种栽培类型的起源演化、植物学分类和命名等问题上仍有争议。本试验通过采用降落PCR、快速银染、PCR组分优化等方法建立了适于本研究的SSR-PCR扩增体系。在此基础之上,从初选的28对SSR引物中筛选出15对特异性引物对83份白菜类作物材料进行了PCR扩增,利用其中扩增带型稳定的11对引物的扩增结果对材料进行了UPGMA聚类分析;同时结合Wageningen大学提供的部分数据以及Structure2.0软件对材料进行了群体结构分析。另外,本试验还对供试的白菜类作物材料进行了叶片部分的表型性状变异的主成份分析和变量相关分析。获得的主要研究结果为:1.15对特异性引物中13对引物的扩增位点的PIC值在0.319~0.787间,平均为0.513。每对引物检测到的等位基因数为1-6个,其中引物M8具有多扩增产物。UPGMA聚类结果表明,利用11对特异性引物可以将绝大多数试验材料区分开,材料间的遗传相似系数为0.58-0.95。在阀值0.58处可以将全部材料划分为两大类群,第1类群大部分为来自东亚地区的结球白菜,而第Ⅱ类群则为一个包括多种栽培类型的混杂群体,地理来源广泛涉及了东亚、印度和欧洲地区。该类群中,欧洲芜菁更多的聚类在一起,日本水菜与Neep greens有较复杂的遗传背景。2.群体结构分析表明供试材料可分为5个亚类群:S1亚类的栽培类型主要为意大利菜心和欧洲芜菁;S3,S4两个亚类群中主要包括了绝大部分的普通白菜、结球白菜和全部乌塌菜类型;S5亚类中冬性芜菁油菜聚为一类。各个亚类有相近的变异幅度。总体上,乌塌菜与结球白菜和普通白菜的亲缘关系较远。薹菜在聚类关系和遗传背景上与普通白菜接近。意大利菜心的进化过程很可能与欧洲来源的芜菁或芜菁油菜相关。3.不同白菜类作物类型的表型性状变异较为明显。对材料叶片和种皮颜色共11种性状的聚类分析表明,在相似系数0.48处可将所有材料分为3个类群,材料间的相似系数变化范围较大。部分聚类关系与SSR聚类的结果相符,其中结球白菜类型形态表现相似,意大利菜心表型具有相对较大的变异,欧洲芜菁与中国芜菁形态有所不同。另外,不同水菜品种间的形态非常接近。主成分分析表明11个性状变量中的前4个变异率大于10%,其累积贡献率大于65%,但各自的变异率不高。部分变量间有较明显的相关性。4个主因子性状聚类结果基本可以代表全部性状的聚类关系。