荞麦野生种的核型及进化特征分析

荞麦起源于我国西南地区,该地区分布着丰富的荞麦野生种,剖析野生荞麦的核型特征对荞麦进化和育种研究具有重要的意义。本研究以甜荞近缘种、硬枝万年荞、疏穗小野荞、细柄野荞、齿翅野荞为试验材料,采用常规压片法进行核型鉴定。结果表明:甜荞近缘种、硬枝万年荞和疏穗小野荞都为二倍体,核型公式分别为2n=2x=16=12M+4m(2SAT)、2n=2x=16=16M、2n=2x=16=14M+2m(2SAT),而细柄野荞和齿翅野荞为四倍体,核型公式分别为2n=4x=32=32M、2n=4x=32=30M+2m(2SAT)。甜荞近缘种和硬枝万年荞核型属1A型,疏穗小野荞、细柄野荞和齿翅野荞核型属1B型,并且甜荞近缘种、疏穗小野荞和齿翅野荞都有1对随体染色体。研究证明,荞麦野生种染色体的基数为8,有二倍体和四倍体野生荞麦。通过比较分析,硬枝万年荞在进化地位上比较原始,齿翅野荞是比细柄野荞较进化的四倍体荞麦野生种。     

荞麦及其野生种遗传多样性分析

荞麦起源于我国西南地区,该地区分布有大量荞麦地方品种和野生近缘种。本研究利用SSR分子标记,对从我国西南地区收集的81份荞麦及其野生资源进行遗传多样性分析。结果显示,利用19对SSR引物共检测出84个等位基因,每对SSR引物平均扩增出4.421个等位基因,19对SSR引物的平均Shannon's信息指数为0.985,平均PIC为0.478。81份荞麦及其野生资源的相似系数范围为0.500~1.000,分析发现大粒组荞麦种(甜荞及其近缘种、苦荞及小米荞、金荞)与小粒组硬枝万年荞亲缘关系比较近。通过聚类分析在遗传相似系数为0.732时,可将81份荞麦种质分为4个类群,第Ⅰ类由小粒组齿翅野荞、细柄野荞、小野荞麦、疏穗小野荞麦和硬枝万年荞组成;第Ⅱ类由甜荞和甜荞近缘种组成;第Ⅲ类都是由金荞组成;第Ⅳ类是由苦荞和小米荞组成。在遗传系数为0.920时,小粒组荞麦种可以明显区分出疏穗小野荞麦、硬枝万年荞、齿翅野荞及其细柄野荞。研究表明,19对SSR引物多态性较高,能较好反应荞麦及其野生种质的遗传多样性,本研究的结果为荞麦属种之间的亲缘关系分析和荞麦起源进化研究提供科学依据。