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山东鹅观草居群的遗传结构和间作植物对土壤质量影响的初探

张蕊  
【摘要】:小麦黄矮病(barley yellow dwarf virus BYDV)是一种经蚜虫传播的病毒性疾病,一旦发病会对禾谷类作物造成严重的损害,植物生长对土壤质量也有着重要影响。病虫害和土壤质量都是影响农业发展的重要因素。本课题选择对小麦黄矮病有高抗性的山东鹅观草和三种间作牧草为材料,研究三个岛屿和两个大陆地区14个山东鹅观草居群的遗传结构及三种牧草对土壤质量的影响。 结果得出,27对多态性引物共检测到81对等位基因。山东鹅观草种群有显著的遗传多样性(He=0.361,I=0.514),但是5个采集地区之间存在差异。遗传多样性水平最高的是竹岔岛(He=0.417, I=0.596),最低的是灵山岛(He=0.304, I=0.434),并且岛屿的遗传多样性与地理距离之间存在显著的相关性(R2=0.3353,P0.0001)。数据显示,遗传分化程度最高的是灵山岛(ΦRT2=0.199),而遗传分化最低的是处于海岸线位置的仰口(ΦRT2=0.016)。利用AMOVA分析也证实这种分化模式。这表明BYDV可能在某一个地区有较高的选择性。系统发育树结果表明除了L1外,岛屿与大陆之间的也有着一定的相关性。导致山东鹅观草这种遗传变异模式可能有多种因素,如R基因的多态特性,地理隔离、黄矮病抗性基因的选择、种群间的迁移等。 土壤样品取自河北省晋州市马于镇梨园,取0-20和20-40cm深度的土样,对其pH、微生物群落数量、酶活性及各因素间的相关性进行研究。结果表明,间作牧草根际土壤pH、真菌数、放线菌数和脲酶活性有垂直分布特征;二月兰升高土壤pH、放线菌数,增强过氧化物酶活性(0-20cm),而脲酶活性减弱;早熟禾降低pH,增加真菌数(0-20cm)和脲酶活性;黑麦草降低过氧化物酶活性(0-20cm)和增加脲酶活性(21-40cm); pH与土壤深度、过氧化物酶活性与放线菌量、放线菌量与pH等呈正相关,放线菌数与土壤深度、脲酶活性与土壤深度和pH等呈负相关,放线菌数与间作牧草种类显著相关。结果说明,在梨园中将二月兰与早熟禾共同间种于梨树间将可以提高土壤质量。


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