变叶海棠起源及其遗传多样性分化研究

【摘要】：变叶海棠(Malus toringoides(Rehd.)Hughes.)最先由Wilson于1904年在中国四川西部地区收集到标本,Rehder于1915年把它描述为花叶海棠的变种,英国植物学家Hughes于1920年把它立为独立的种。它隶属于蔷薇科(Rosaceae)苹果属(Malus)陇东海棠系(series Kansuenses Rehd.)植物。在变叶海棠的主要分布区内,有陇东海棠(M.kansuensis Rehd)和花叶海棠(M.transitoria Schneid)(或其中之一)的零星分布,它们在四川西部和甘肃南部汇集,表现为地理亲缘;其分布区的分异表现为地理替代(含垂直替代),称为替代种,该地区植物区系成分新老兼备。变叶海棠的形态变异介于陇东海棠与花叶海棠之间,且呈连续变异,也有间断的变异类型,变异的显著特点类似于渗入杂交。 变叶海棠属于兼性无融合生殖种。作苹果砧木利用,具有抗逆性强、半矮化、丰产和提高果实品质等优良性状,是极重要的苹果砧木资源。变叶海棠的形态特征、种质特性(耐盐、耐早、耐热、耐寒、耐涝、抗腐烂病和根腐病等)、分布的生态环境等均呈现出复杂的多样性;在不同的形态类型间其抗逆性呈现出明显的差异,也是苹果属植物中具有多种高抗性的种类,是极重要的苹果基因资源。但目前对于变叶海棠的起源及其多样性分化的遗传背景还未见研究报道,从而极大地限制了资源的利用。因此,本文以变叶海棠、陇东海棠、花叶海棠、小金海棠(M.xiaojinensis Cheng et Jiang)和马尔康海棠(M.maerkangensis Cheng,Zeng et.Jin.)为材枓,采用传统的统计方法,结合Anderson设计的真“形象化散点图”(Pictorialized Scatter Diagrams)和“杂种指数”(Hybid Index)法鉴定渗入杂交;采用AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism)分子标记;从表型到基因型进行深入研究,探索变叶海棠的起源及其遗传多样性分化。主要研究结果如下: 1 变叶海棠的起源