小麦族猥草属植物基因组组成及其分类地位研究

【摘要】：猬草属Hystrix Moench是禾本科Poaceae小麦族Triticeae的一个多年生小属，全世界约10余种，主要分布于北美和中亚、西亚。Moench(1794)把Linneus(1753)描述的Elymus hystrix L．因为其颖强烈退化甚至缺失的特点而建立了猬草属Hystrix，其模式种为H. patula Moench。迄今为止，报道的Hystrix物种约11个种，中国有3种。Baden et al．(1997)认为Hystrix有6种3变种：H. patula, H. californica, H. duthiei ssp. duthiei, H. duthiei ssp. longearistata, H. duthiei ssp. japonica, H. komarovii, H. coreana和H. sibirica。Church(1967a，1967b)报道H. patula与加拿大披碱草复合群物种具有较近的亲缘关系。Dewey(1982，1984)认为H. patula含有StH基因组，将猬草属物种合并到披碱草属Elymus中。Jessen和Wang(1997)通过染色体组分析以及基因组特异RAPD标记表明Elymus coreanus(H. coreana)和E. ealifornicus(H. californica)具有赖草属Leymus的NsXm染色体组，将E. coreanus组合到Leymus中。 目前关于猬草属的界限和它的分类地位一直处在争论中，主要是把这些物种置于Hystrix(郭本兆1987；Watson Dallwitz 1992；Baden et al．1997)；还是作为披碱草属Elymus(s. lat)的一部分(蔡联炳等1997；L6ve 1984；Dewey 1984；Barkworth 1993)以及还是放在赖草属Leymus中(Jensen 1993；Jessen Wang 1997)。本研究通过属间、种间杂交，形态学、细胞学和细胞遗传学等特征分析，结合繁育学资料、基因组原位杂交(GISH)、基因组特异性的RAPD标记分析和细胞核rDNA的ITS区序列分析，探讨猬草属物种的染色体组组成、种间关系、种内分化变异，解决长期争议的猬草属的系统地位、物种分类处理疑虑。主要结果如下：