热带作物学报

作者：许丰收, 赵笑, 孙粉杏, 严华兵, 陈新, 王文泉

单位：1.海南大学热带作物学院，海南海口 570228,2.中国热带农业科学院热带生物技术研究所/海南热带农业资源研究院海南省热带农业生物资源保护与利用重点实验室，海南海口 571101,3.华中农业大学植物科学技术学院，湖北武汉 430070,4.南京农业大学生命科学院，江苏南京 210095,5.广西农业科学院经济作物研究所，广西南宁 530007

关键词：木薯,β-胡萝卜素,生氰糖苷,分子标记

基金：国家重点研发计划专项(2019YFD10010),海南省重点研发计划项目(ZDKJ2021012)

木薯是世界热区重要的粮食作物，培育高β-胡萝卜素、低生氰糖苷和口感软糯的食用品系是木薯重要的育种目标之一。为了高效地从育种材料中筛选出优良食用木薯品系，本研究基于生氰糖苷转运基因MATE编码区G→A突变导致氨基酸变化进而影响其跨膜结构稳定的前人研究成果，开发了MATE-SNAP标记，并联合使用β-胡萝卜素PSY2-SNAP和糯质GBSSⅠ-SNAP标记从50份种质资源中筛选出携带1~2个目的等位基因的亲本材料12份，根据花期在不同年份共配制杂交组合10个。通过对杂交种子进行育苗、移栽和初步考种，依据实生苗分枝特点，选择直立不分枝或中高位分枝的株系134个，利用MATE/PSY2/GBSSⅠ-SNAP分子标记进行基因型鉴定，从中筛选出13个聚合了2~3个目的基因型的候选食用木薯品系。采用分光光度法对13个品系块根薯肉的氰化物含量进行测定，发现对照SC9的氰化物含量为49.24 μg/g，新品系氰化物含量为38.82~76.51 μg/g；利用丙酮比色法对块根薯肉的β-胡萝卜素含量进行测定，发现对照SC9的β-胡萝卜素含量为184.75 μg/hg，6个黄色薯肉新品系β-胡萝卜素含量为101.58~154.10 μg/hg；利用双波长分光光度法对2个GBSSⅠ-SNAP标记基因型为纯合糯质GG的品系块根进行支链淀粉含量测定，发现P13-1和V7-14的支链淀粉含量分别为82.46%和83.79%。对13个品系的块根薯肉进行食味评分，发现A5-138、A2-213、P7-6、P9-6、V4-8和V4-19等5个品系的评分较高，是潜在的食用木薯新品种。综上，利用分子标记辅助选择可以快速和准确地从育种材料中筛选出目的品系，提高木薯品种改良效率。

来源：2023年第12期

《热带作物学报》期刊编辑部

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