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《山东农业大学》 2010年
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粗山羊草遗传多样性及与普通小麦D组染色体多样性比较研究

于海涛  
【摘要】: 粗山羊草(Aegilops tauschill,2n=2x=14, DD)是小麦属的一个二倍体物种,具有高抗白粉病、条锈病、秆锈病,抗低温和抗穗发芽等优良特性,并且仅有特定区域的少数粗山羊草基因型参与了普通小麦的起源,其遗传变异类型远比普通小麦D染色体组丰富,是普通小麦遗传改良的重要基因资源。本研究利用定位在小麦D染色体上的40对SSR引物对206份粗山羊草DNA分子水平的遗传多样性以及与普通小麦D染色体组遗传多样性的差异进行了分析与评价,以期为进一步研究和利用粗山羊草改良小麦奠定基础。主要研究结果如下: (1)PCA分析结果和基于UPGMA聚类结果表明,206份粗山羊草从分子水平上可以分为两个亚种。穗部拉长呈圆柱形的为tauschii亚种,穗部明显呈念珠形的为strangulata亚种,这与传统的分类方式一致。穗部介于圆柱形和念珠形的材料在两亚种中均有分布,并且仅从穗部特征上无法明确分类。 (2)选用分布在粗山羊草7对染色体上的40对SSR引物,对不同来源的206份粗山羊草材料进行遗传分化及多样性分析,结果表明在40个SSR位点中,共检测出276个等位变异,平均每个位点6.8780个,变异范围为4-12个。遗传多样性指数PIC平均值为0.8721,变异范围为0.6162-0.9722,PIC最高的是gdm61,为0.9722,最低的是gdm8,为0.6162。Shannon多样性指数I变化范围为0.9429-1.6746,平均值为1.3977。表明本研究获得的SSR位点的遗传多样性丰富。 (3)选取71份不同来源、不同年代的普通小麦和1份人工合成双二倍体,与粗山羊草染色体组进行遗传多样性比较分析,结果表明粗山羊草染色体组的遗传多样性比普通小麦D染色体组丰富。普通小麦在40个SSR位点上检测到的有效等位基因、PIC和I平均值均低于粗山羊草,分别为2.2211,0.2869和0.4634(粗山羊草分别为4.6123,0.8736,1.3839)。并且cfd168,cfd188,cfd266,gdm141,gwm182,cfd39,cfd63,gdm129, gdm292和cfd1O等位点的遗传多样性指数在普通小麦中的PIC为0。人工合成双二倍体材料TA4152-10与普通小麦遗传距离较远,可做为普通小麦遗传改良或创制遗传群体的材料使用。
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