基于分子標(biāo)記技術(shù)的馬尾松和火炬松雜交子代鑒定與抗性評價

摘要：[目的]早期快速精準(zhǔn)鑒定馬尾松和火炬松雜交子代，選育高抗馬尾松x火炬松家系，以期更好地防控松材線蟲病。[方法]本研究以馬尾松為母本，火炬松為父本進(jìn)行雜交，比對火炬松和油松基因組序列設(shè)計(jì)特異性引物，篩選馬尾松與火炬松種間特異性引物，對雜交后代進(jìn)行擴(kuò)增條帶分析，建立馬尾松×火炬松快速鑒定體系，通過接種松材線蟲評價篩選高抗家系。[結(jié)果]從150對引物中篩選出12對引物組合用于鑒定，特異性強(qiáng)，穩(wěn)定性好，且擴(kuò)增率高。F1代29個家系共88個樣本，其中81株鑒定為雜交植株，雜種率為92.05％；F2代21個家系共688個樣本，其中279株為雜交植株，雜種率為40.55％；對馬尾松x火炬松F2代13個家系進(jìn)行抗性評價，獲得5個高抗家系。[結(jié)論]12對引物組合可作為馬尾松和火炬松雜交子代真實(shí)性鑒定，篩選獲得5個高抗家系，為松材線蟲病防控和抗性機(jī)理研究奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：馬尾松x火炬松；分子標(biāo)記；雜種鑒定；抗性育種

中圖分類號：S763.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-1498（2025）01-0181-09

馬尾松（Pinus massoniana Lamb）是我國亞熱帶地區(qū)優(yōu)良鄉(xiāng)土樹種，具有生長快、產(chǎn)脂力高、材質(zhì)好、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。然而，當(dāng)前馬尾松受松材線蟲?。˙ursaphelenchus xylophilus）危害嚴(yán)重，該癍感染后會在短時間內(nèi)引起宿主枯死，具有強(qiáng)流行性和危險性?；鹁嫠桑≒inus taeda L.）原產(chǎn)美國東南部，具有生長速度快，適應(yīng)能力強(qiáng)，木材利用價值高等優(yōu)良特性。另外，大量的生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)都證明了火炬松對松材線蟲病具有極高的抗性，目前尚未見成片感染枯死的火炬松林。種間雜交可聚合雙親優(yōu)良性狀，已廣泛應(yīng)用于玉米、高粱、小麥等作物上，獲得了高抗病性的雜交后代。因此利用松樹種間優(yōu)良性狀雜交，聚合馬尾松速生優(yōu)質(zhì)和火炬松高抗病性的優(yōu)勢，有望成為治理松材線蟲病害最經(jīng)濟(jì)有效的途徑之一。

馬尾松為雌雄同株，在雜交過程中若出現(xiàn)隔離不嚴(yán)密、去雄不徹底等情況，易導(dǎo)致雜交失敗。馬尾松和火炬松F1代測定林臨近馬尾松試驗(yàn)林，易受馬尾松花粉影響，F(xiàn)2代可能出現(xiàn)回交現(xiàn)象，因此有必要識別和鑒定雜交后代。傳統(tǒng)鑒定方法為形態(tài)學(xué)鑒定法，但馬尾松和火炬松雜交子代與馬尾松在形態(tài)學(xué)上無明顯差異（圖1），無法鑒定區(qū)分，且鑒定時間較長、成本更高、易受田間環(huán)境等因素影響。而分子標(biāo)記技術(shù)因具有對檢測環(huán)境要求極低、可重復(fù)性強(qiáng)、操作簡便等優(yōu)勢，已被廣泛應(yīng)用在東北紅豆杉、沙田柚、橡膠樹等雜交種的鑒定研究中。目前，分子標(biāo)記技術(shù)應(yīng)用在松屬鑒定中的報道較少，因此，對馬尾松x火炬松接種松材線蟲，開展抗性評價，能夠明確馬尾松x火炬松不同家系對松材線蟲病的抗性情況，為培育速生高抗的優(yōu)良松樹新品種奠定基礎(chǔ)。