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绿竹遗传多样性与优良地理种源选择的研究

郑蓉  
【摘要】: 绿竹(Dendrocalamopsis oldhami(Munro) Keng f.)是我国南方重要的经济生态型丛生竹之一,在中亚热带以南地区有广泛分布,各地理区域表现出植物形态、生理生化、笋品质和适应性等差异,针对目前绿竹引种的局域性和盲目性等问题,为明确其遗传基础及生态适应范围,本研究在绿竹资源的表型、笋品质、DNA分子标记分析基础上,收集国内主要产区的绿竹地理种源进行造林试验,从造林成活、生长物候、产笋性能、越冬生理、生态适应性等方面系统研究,综合评价出优良地理种源/单丛: 1、对12个产地绿竹的表型性状与笋品质分析表明,绿竹资源具有较为丰富的形态性状和品质性状的多样性。12个主要形态学性状的变异系数为5.5-27.2%,表明不同产地绿竹、不同性状之间存在着差异,其中枝下高、叶片长、叶片宽、胸径、竹高等变异系数大于10%;竹高、枝下高分别与叶长、叶宽的相关性达显著极显著水平,叶长、节数与竹高也具有显著相关性,这些性状也是衡量绿竹生产性能和适应性的重要形态指标。聚类图表明各地绿竹生长性状、笋养分指标呈现出一定地域性差异,但不明显,典型相关分析进一步反映笋营养成分与土壤养分指标有关联性。 2、以各地绿竹21个样品及其2个近缘种为DNA提取材料,初步建立了AFLP体系。选用的20对选择性引物组合通过该体系对23个样品扩增,银染后得到较清晰的条带,并明显区分出2个近缘种,但绿竹样品之间扩增产物尚未检测出差异性条带。 3、对GenBank中绿竹(Bambusa oldhamii)EST数据库中的序列分析设计出16对引物。选择5对引物的PCR产物完成测序,含有预测的SSR位点,2对引物在24个样品中扩增产物没有位点的多态性,3对引物扩增的位点在广州绿竹、乌脚绿竹(Dendrocalamopsis edulis)和苦绿竹(D. basihirsuta)样品中有多态性。 4、自然变温条件下,绿竹地理种源的保护酶活性、可溶性蛋白、可溶性糖含量、叶绿素含量及叶绿素荧光参数比较分析得,抗寒性从强到弱依次为:温州绿竹福安绿竹尤溪绿竹漳州绿竹,隶属度值分析也表明温州绿竹抗寒性稍强,证实了绿竹越冬能力与其原产地环境是相适应的。 5、绿竹地理种源试验各测定指标与遗传效应分析表明,2个试验点各地理种源的造林成活率差异较大,但出笋物候期无显著差异。9个供试种源在漳州均能正常生长,较好地适应引种地生态气候条件;幼林期与成林期的高径生长种源间差异显著;笋产量的稳定程度大小依次为D2、D3、D1、D5、D7、D9、D6、D4、D8,随着竹林郁闭成林后,各种源的笋产量逐步趋向稳定;各种源年平均叶面积指数、叶绿素含量、光合速率、呼吸速率等指标也均存在一定的差异,但不同指标的种源排序各异。应用五分评定法对地理种源的生态适应性、产笋性能的评定结果与运用主成分分析9个主要产量性状的结果基本一致,筛选出适合在南亚热带栽培的优良绿竹种源与单丛,入选地理种源有D1、D2、D9、D6、D7、D5,入选单丛有D2-6、D7-9、D3-10、D5-11等,主要性状的现实增益在6.2%-34.6%之间。


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