西藏自治区雀麦属种质资源考察与收集

为了摸清西藏自治区雀麦属种质资源,初步开展了西藏自治区中南部雀麦属种质资源的考察和收集工作。共收集到无芒雀麦、雀麦、旱雀麦、华雀麦、细雀麦、大序雀麦、篦齿雀麦、总状雀麦、大麦状雀麦等9种73份资源。其中,发现《西藏植物志》未记载的新记录种4个,分别是雀麦、篦齿雀麦、总状雀麦和大麦状雀麦,并发现了西藏特有种华雀麦。相较原有国家牧草种质资源库保存的西藏地区雀麦属1种1份,极大地丰富了国家牧草种质资源库,为深入研究西藏自治区野生牧草资源奠定了数据和物质基础,为下一步青藏高原野生牧草的驯化与育种提供了原始材料。     

川、藏地区野生牧草种质资源考察与搜集

完成了四川西北部、西藏部分地区(海拔2 166 m~4 955 m范围内)的野生牧草种质资源考察和搜集。共收集到牧草种质资源849份,其中禾本科为32属,720份,豆科为13属,87份,其它科42份。丰富了国家牧草种质基因库,为川、藏地区野生牧草的驯化与育种提供了原始材料。     

库存和圃存对雀麦属种质遗传完整性的影响

利用20条ISSR引物,对7份雀麦属种质进行遗传完整性检测,每一份种质包括库存和圃存两个供试亚群体。提取方法为混合取样。本试验7份种质的供试亚群体之间遗传相似性系数除无芒雀麦3为0.78之外,其余均大于0.80。采用聚类分析除无芒雀麦3和杂色雀麦出现分支外,其余种质亚群体分支都按照同一种质群分别聚类。本试验表明雀麦属种质资源在圃存条件下,经多年保存易发生遗传分化,从而影响其遗传完整性。     

天山北坡野生无芒雀麦的表型性状

为揭示新疆野生无芒雀麦的表型变异规律,采用变异系数、相关性、主成分分析等方法对采自天山北坡5个典型地区450株无芒雀麦的13个表型性状指标进行分析。结果表明:(1)天山北坡野生无芒雀麦存在变异,但变异系数较小,仅为0.294。(2)地区间无芒雀麦表型性状变异水平大于地区内变异水平,且天山北坡中段的变异程度与东段、西段相比差异较大;中段的变异程度随海拔的升高而增大,东段和西段则相反。(3) 13个性状指标在地区间变异范围广,最大的为分蘖数;性状指标与经度、纬度呈正相关,年均温度、年均降水量仅与穗长、根长等性状呈显著相关。(4)地区间表型性状的差异主要来源于生殖枝高度、穗长、叶长、叶宽等。(5)天山北坡中段的无芒雀麦株型较大,且大株型主要来自低海拔。综上所述,天山北坡中段气候更适宜野生无芒雀麦的生长,且低海拔的无芒雀麦生长情况优于其他两个海拔。     

漳浦野生稻表型遗传多样性分析及稻瘟病抗性评价

本研究对45份漳浦野生稻的43个表型性状进行遗传多样性、相关性和聚类分析,并采用田间病区诱发和室内接种鉴定两种方法进行苗期稻瘟病抗性鉴定评价。结果表明:(1)漳浦野生稻具有丰富的遗传多样性。31个质量性状中有22个性状出现不同程度的遗传分化,其遗传多样性指数范围为0.24～1.43,其中叶色的遗传多样性指数最高;12个数量性状的遗传多样性指数范围为1.83～2.09,其中花药长度的遗传多样性指数最高,表明该性状遗传多样性最丰富,可作为特异性资源利用。(2)12个数量性状间的相关性分析表明穗长与剑叶叶舌长、倒二叶叶舌长、剑叶长、剑叶宽、芒长呈极显著正相关;百粒重与芒长、谷粒长呈极显著和显著正相关。(3)45份漳浦野生稻可聚类为5个类群,其中第Ⅲ类群和第Ⅴ类群均仅有1份材料,分别是M2005和M1001。(4)通过2年的苗期稻瘟病抗性的鉴定,田间病区诱发鉴定筛选出抗的材料3份,中抗的材料5份;室内接种鉴定筛选出中抗的材料仅1份;其中材料M1030在田间病区诱发和室内接种的初鉴和复鉴中均表现为中抗。     

玉米SSR引物在芒属植物遗传多样性分析的应用研究

目的:本文为了探索芒属植物的遗传多样性,方法:运用SSR分子标记的方法,用30对玉米SSR引物对15份中国湖南省的野生芒属材料进行扩增.结果:结果表明:30对引物共扩增出159条带,其中多态性条带121个,占76.10%.平均Nei's基因多样度为0.1992,平均Shannon信息指数为0.3139.UPGMA聚类分析显示,15份材料在遗传相似系数(GS)为0.75水平上,聚成三大类.第一大类由芒组成,第二大类由五节芒组成,第三大类由南获组成.这与形态学上的分类吻合.结论:玉米的SSR引物对于芒属植物遗传多样性分析仍具有很好的可行性.     

小麦SSR和EST-SSR引物对无芒雀麦的通用性分析

无芒雀麦(Bromus inermis Leyss.)具有营养价值高、产量大、利用季节长、耐寒耐旱、适应性强等优良品质。为了解小麦SSR和EST-SSR引物在亲缘植物无芒雀麦中的通用性,本研究选用位于普通小麦7个部分同源群的203对SSR引物和46对EST-SSR引物对无芒雀麦基因组DNA进行了扩增。结果显示:有137对(67.49%)SSR和30对(65.22%)EST-SSR引物对无芒雀麦可以有效扩增,平均扩增条带数分别为2.8和2.5,即小麦SSR和EST-SSR引物在无芒雀麦中具有较高的通用性;研究还发现,来自小麦B基因组和第5同源群染色体的引物在无芒雀麦中的有效扩增比率和平均扩增条带数最低。据此推断,小麦B基因组和第5同源群染色体可能与无芒雀麦基因组的亲缘关系较远。该研究对开发无芒雀麦基因组的特异分子标记、进行遗传多样性分析和功能基因定位等具有一定的参考价值。     

豇豆属近缘野生种Vigna minima资源收集与表型性状初步研究

Vigna minima是豇豆属中的野生种,国内研究报道较少。本研究对搜集到的V.minima野生资源的地理分布、原生境主要性状、遗传多样性及其与野生小豆、栽培小豆性状间的差异进行了分析。结果表明:(1)搜集到的45份V.minima野生资源来源于辽宁、天津、河北、山东和北京等省、直辖市,资源在粒色、子粒大小、植株形态等方面变异丰富。(2)与栽培小豆相比,V.minima株型大,上胚轴短,叶片小,荚果细短,炸荚性强,荚色深,子粒小,粒色多样。植株和子粒性状与野生小豆相近,但种脐突出明显,且种脐长。(3)V.minima与栽培小豆间亲缘关系较远,而与野生小豆间亲缘关系较近。(4)不同地域间V.minima遗传多样性丰富,同一地域内不同材料间也存在遗传差异。     

陕西大豆资源遗传多样性及变异特点研究

利用42个PAPD引物对75份陕西大豆种质进行遗传多样性分析,共扩增出310个条带,平均每个引物扩增7.3个条带,多态性比率为96%;田间试验考察了13个农艺性状。陕西大豆的遗传多样性在秦岭南、北两个地区有所不同,秦岭北品种遗传多样性指数较高的性状数目和性状遗传多样性指数都大于秦岭南品种,RAPD分子标记遗传多样性指数也是秦岭北品种大于秦岭南品种,但秦岭南品种RAPD分子标记的遗传多样性指数较高的个数大于秦岭北品种。聚类分析将参试大豆材料分为三大类,基本上反映了材料的地理来源。主成分分析结果显示,前两个主成分反映了10.95%的遗传变异,基于前两个主成分值的二维散点图可以将两个地区的材料基本区分开来。AMOVA分析显示,陕西大豆品种个体间的遗传变异占总变异的92.06%,地区间的遗传变异占总变异的7.94%,二者都达到了极显著水平。研究结果表明,陕西大豆资源存在丰富的遗传多样性,秦岭北品种遗传多样性较高,但秦岭南品种有着广泛的微小变异。     

小扁豆种质资源形态标记遗传多样性分析

选取国家种质库保存的481份小扁豆种质资源进行形态标记遗传多样性分析,表明14个形态性状的平均变异类型达8．79个,平均遗传多样性指数（I）为1．8149。16个不同地理来源群体间显示出显著的形态标记遗传多样性差异,国外群体的遗传多样性水平略高于国内群体。国内山西小扁豆种质资源的,值（1．573）仅次于,值最高的国外ICARDA群体（1．683）。研究结果显示,西北部省份是我国小扁豆资源遗传多样性最丰富的地区,应加强该区域小扁豆资源的进一步搜集、保护和研究。Structure群体遗传结构分析将481份参试资源划分为6大组群,各组群特征表现各异,变化丰富。     

谷子主要育成品种在新疆的遗传多样性研究

以274份谷子种质资源为材料,利用聚类分析和主成分分析方法,对参试资源16个农艺性状的遗传多样性进行综合评价。结果表明,参试材料的11个数量性状的遗传多样性指数均大于2.000,在新疆表现出广泛的遗传多样性。基于种质资源间形态标记的遗传差异,将274份谷子种质资源聚类并划分为6大类群。第Ⅰ类群(105份材料)生育期较短,属早熟类型,但其他性状表现一般;第Ⅱ类群(19份材料)出苗-抽穗日数最小,全生育期最短,早熟性明显,穗下节间长度相对其他类群较长;第Ⅲ类群(10份材料)生育期较短,主穗长相对较长,其余性状表现均处于较低水平;第Ⅳ类群(58份材料)主穗长、单穗重在各类群中处于较高水平,生育期相对较短;第Ⅴ类群(26份材料)生育期最长,属晚熟类型,除主穗长度最小外其余性状均表现突出;第Ⅵ类群(56份材料)生育期相对较长,属中晚熟类型,株高较低,生物产量处于中等水平。9个数量性状的主成分分析结果表明,前3个主成分因子(单株秆重、株高、主穗直径)累计贡献率达70.41%,各主成分因子性状载荷值反映了育种中各性状的选择方向及潜力。综合评价谷子种质资源农艺性状,为新疆谷子资源收集、评价和利用提供一定的科学依据。     

12个雀麦种的遗传多样性ISSR分析

目的:鉴别12个雀麦种的遗传多样性.方法:利用ISSR分子标记方法检测12个雀麦种(共22份材料)的基因组中每2个SSR序列间的DNA片度长度多态性.结果:19个ISSR引物共扩增出109条谱带,95条是多态条带,多态性位点比率为87.61%.POPEGEN软件分析显示:22份雀麦材料总的Nei's基因多样性指数为0.2784,Shannon信息指数为0.4235.基因流(Nm)为0.7928;SLTNTsys2.1e软件对12个雀麦种进行UPGMA聚类分析和主坐标分析,可分为11类.对22份雀麦材料进行UPGMA聚类分析,分为5个类群8个小组;Arlequin3.1软件进行AMOVA分析,种间的分子变异比率为21.74%,种内的分子变异比率为78.26%.结论:雀麦在属的水平和种的水平都具有丰富的遗传变异,12个雀麦种问的基因交流有限,种内变异是雀麦遗传多样性的主要来源.     

介质供氮水平对10种禾草幼苗生长及氮效率的影响

以10种常用禾草幼苗为材料,通过霍格兰溶液培养法观测了不同供氮水平下禾草的生长及氮效率特性,比较不同禾草的耐介质低氮特征差异.结果表明:介质低氮环境对草地雀麦的株高、根长、根体积、叶面积、地上和地下生物量,以及无芒雀麦的株高、根体积和根长的影响较小;不同介质供氮水平下,草地雀麦能维持相对较高的叶绿素含量,无芒雀麦与苇状羊茅具有较强的氮素吸收和同化能力,从而使草地雀麦、无芒雀麦与苇状羊茅表现出相对较强的耐介质低氮特性.可见,不同禾草草种幼苗对介质供氮水平变化反应存在明显差异,据此可筛选耐介质低氮的禾草草种资源.     

云南野生猕猴桃资源调查及遗传多样性研究北大核心CSCD

为明确云南猕猴桃属种质资源的遗传背景,进一步发掘利用和保护野生种质资源,本研究对滇东北、滇东、滇东南、滇南和滇西北等5个野生猕猴桃资源主要分布区域开展实地调查和收集,对果实进行形态学鉴定评价分析,采用高效液相色谱法对果实糖酸、VC含量进行测定分析,利用10对SSR引物对211份野生猕猴桃资源进行遗传多样性分析。结果表明:云南野外分布有中华猕猴桃、美味猕猴桃、京梨猕猴桃、紫果猕猴桃、贡山猕猴桃等多种猕猴桃属植物,表型性状丰富多样,其中滇东北昭通地区的野生资源类型分布最为丰富广泛。66份资源的总糖含量范围为0.08%~8.90%,其中含量0.08%~5%的资源占比为57.58%;45份资源的总酸含量范围为0.75%~2.90%,其中含量1%~2%的资源占比为71.11%;61份资源VC含量范围为4.74~523 mg/100 g,含量为0~100 mg/100 g的资源占比78.69%、含量为100~200 mg/100 g的资源占比19.67%、含量为200 mg/100 g以上的资源占比1.64%。所考察野生资源的果实总糖、总酸和VC含量存在明显差异和多样性。10对SSR引物共扩增出421条条带,其中多态性条带421条,多态性比率为100%,对211份种质材料的区分率达100%,平均有效等位基因数为1.077,Shannon′s信息指数为0.1246,从DNA层面印证了云南猕猴桃属种质资源具有丰富的遗传多样性,并筛选出6份具有较高开发利用价值的野生资源。本研究为加快云南猕猴桃属种质资源的研究利用提供参考。     

中国芒（Miscanthus sinensis）种质资源SSR标记遗传多样性分析

利用33对SSR引物对来自中国16个省的46份野生芒(Miscanthus sinensis)种质进行遗传多样性分析。结果显示:(1)33对SSR引物共扩增出87条DNA条带,75条为多态性条带,占86.21%,条带大小范围80～310 bp;(2)遗传多样性参数分析结果:Shannon’s信息指数(I)变幅为0.020～1.522,平均为0.745,引物多态性信息含量(PIC)变幅为0.040～0.738,平均为0.445,遗传相似系数(GS)的变幅为0.315～0.933,平均为0.569,说明我国芒种质资源遗传基础宽,遗传多样性丰富;(3)相似系数UMPGA聚类结果与主成分分析(PCA)结果一致,可将46份种质分为3大类群,类群Ⅰ主要由中部芒组成,类群Ⅱ主要由北方芒组成,类群Ⅲ主要由南方芒组成,西南芒在每个类群中均有渗透,这一结果说明芒种质资源的遗传分化与其种源的地理分布有一定的相关性,但与地理起源不能完全吻合。     

新疆天山北坡不同地区的野生无芒雀麦构件生物量

构件生物量分配是植物响应异质环境做出的资源分配策略。以天山北坡5个典型地区的野生无芒雀麦为研究对象,采用野外调查和室内测量相结合的手段,分析不同地区无芒雀麦构件生物量的差异,探究构件生物量的变化规律。结果表明,不同生境下构件生物量及其分配存在不同程度的差异,其中茎生物量及其分配差异最大。营养构件生物量分配大于生殖构件,地上构件生物量大于地下构件,且营养分配和地上分配在地区间存在显著差异(P0.05),构件生物量分配与环境因子的关系密切,地上生物量更能反映茎生物量的积累情况。综上所述,无芒雀麦构件生物量在不同地区草地中不具有稳定的分配模式,对环境的适应性较强。     

油茶栽培历史与长江流域油茶遗传资源

普通油茶(Camellia oleifera)是我国第一大木本油料作物。普通油茶作为油料作物的栽培历史, 现存确切记载不到1,000年, 长江流域可能是最早栽培油茶的地区之一。普通油茶的野生近缘种是油茶育种宝贵的遗传资源。普通油茶属于山茶科山茶属(Camellia)油茶组(Sect. Oleifera), 其野生近缘种应包括山茶属油茶组和短柱茶组(Sect. Paracamellia)的物种, 但油茶组和短柱茶组的划分仍有争议, 物种间的系统发育关系仍不清楚。油茶组和短柱茶组是山茶属中多倍体出现频率最高的类群, 而且存在突出的种内多倍性现象, 人工选择和种间杂交可能在其中起到促进作用。长江流域是普通油茶的主产区, 也是最主要的野生普通油茶分布区, 拥有丰富的野生普通油茶遗传资源。本研究统计了山茶属油茶组和短柱茶组物种的分布地, 并与野生普通油茶的潜在分布区进行了比较。分析结果显示, 长江流域与珠江流域的分水岭——南岭、苗岭及附近地区是油茶组和短柱茶组物种多样性最高的地区, 同时也是野生普通油茶潜在的高适生区, 可能是普通油茶及其野生近缘种潜在的种间杂交带。物种多样性从南向北呈下降趋势, 可能反映了从南向北的扩散方向。普通油茶及其野生近缘种间的潜在杂交带可能蕴含着丰富的遗传多样性, 为选择育种提供了天然的育种场, 应对这些地区优先开展研究和保护, 挖掘与利用有重要经济价值的遗传资源。     

陕西唐棣遗传多样性和遗传分化的AFLP分析

采用扩增片段长度多态性分子标记技术对陕西省分布的6个野生唐棣居群的96个个体进行了遗传多样性分析, 以明确野生唐棣资源的亲缘关系,为唐棣资源的保护、良种选育和开发利用提供理论依据。结果显示：(1)从64对引物组合中筛选出8对扩增条带清晰、多态性高的引物组合,共扩增出277条清晰条带,其中多态性条带116条,多态性位点百分率为42.86%。(2)UPGMA聚类、主坐标分析(PCoA)和遗传结构分析结果相似,将6个陕西野生唐棣居群分成2大支,秦岭南北居群间遗传分化明显,且群体间存在一定基因流。(3)分子方差分析(AMOVA)结果显示遗传变异主要存在于居群内(63%),居群间遗传变异为37%。Mantel检验表明陕西唐棣居群地理距离与遗传距离之间无明显相关性(r = 0.192,P = 0.220)。研究表明,AFLP分子标记可以准确、有效地用于唐棣遗传多样性分析;唐棣遗传变异主要来源于居群内,居群间的基因交流有限;陕西野生唐棣遗传多样性水平较低,但部分居群的遗传多样性较高。该研究结果可为野生唐棣资源的保护、良种选育和开发利用提供理论依据。     

四川省小麦条锈菌群体遗传多样性的SSR分析

利用TP-M13-SSR自动荧光检测技术,对四川省小麦条锈菌群体遗传多样性水平进行了分析。研究结果表明,四川省小麦条锈菌群体遗传多样性比较丰富,地区之间存在明显的差异,川西北和四川盆地的种群遗传多样性相对较高,而四川西南部和四川东南部的种群遗传多样性较低。四川小麦条锈菌群体存在一定的遗传分化,地区间的遗传变异仅占14.92%,群体间的遗传变异占总变异的23.06%,群体内遗传变异占60.02%,遗传变异主要存在于群体内部。基因流和共享基因型从分子水平证实了四川小麦条锈菌在地区间的传播,且川西北和四川盆地之间的菌源交流最为广泛。     

新疆甜瓜地方种质资源遗传多样性的SRAP分析

为研究我国新疆甜瓜地方种质资源亲缘关系及其分类,充分高效的利用种质资源,利用SRAP(sequence-related amplified polymorphism technique)标记对117份中国新疆甜瓜地方品种和28份国内外对照材料进行亲缘关系和遗传多样性分析。结果表明,20对SRAP引物共扩增出224个带,其中多态性谱带216个,多态性比率达96%,平均每对引物扩增的带数和多态性带数分别为11.2个和10.8个,每对引物的多态性信息含量PIC值为0.73~0.94,平均为0.85;不同生态区域供试材料的Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's信息指数(I)分别为0.1075~0.2560和0.1569~0.4061,中国新疆的南疆、东疆和北疆均高于其他生态区域供试材料,且以南疆最高,具有非常丰富的遗传多样性;不同生态区域甜瓜种质资源的遗传一致度和遗传距离分别为0.6384~0.9919和0.0081~0.4488,其中南疆、东疆和北疆两两之间的遗传一致度均在0.95以上,遗传距离均在0.04以下,三者之间遗传分化较小;中国新疆甜瓜与印度、西亚、西班牙的甜瓜种质资源亲缘关系较近,与韩国、日本、美国和前苏联的甜瓜种质资源亲缘关系较远。聚类分析结果表明,以遗传相似系数0.548为阈值,145份种质材料可分为3大类群;厚皮甜瓜与薄皮甜瓜间在分子水平上没有严格的界限,两者之间亲缘关系的远近在不同的种质材料间差异很大;117份中国新疆甜瓜地方种质资源可分为A(Ⅰ-1)、B(Ⅰ-2、Ⅰ-3、Ⅰ-5)、C(Ⅰ-6)、D(Ⅱ)等4大类6个亚类群,与传统4个变种10个品种群分类结果不同,但在每个大类或亚类群中属于同一变种或品种群的材料倾向于聚在一起。