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小麦野生近缘植物梭罗草的遗传多样性研究

姜志磊  
【摘要】:小麦近缘野生植物中存在大量可用于小麦改良的优异基因,小麦近缘野生植物的研究对于拓宽小麦育种的遗传基础以及小麦育种和生产持续发展具有重要意义。 梭罗草(Roegneria thoroldiana(Oliv.)Keng,2n=6x=42,StStPPYY)隶属小麦族(Triticeae)鹅观草属拟冰草组(Sect. Paragropyron),为该组的模式种。颜济和杨俊良于1990 年在小麦族中将鹅观草属拟冰草组的种独立出来组建了一个新属——以礼草属(Kengyilia Yen et J.L.Yang)。在我国,梭罗草集中分布于青藏高原地区,而且其所具有的极强的抗寒、抗旱特性和多花、多分蘖等丰产性状,可作为小麦改良的重要外源基因供体之一。 为保护和利用小麦野生近缘植物梭罗草(Roegneria thoroldiana(Oliv.)Keng),通过细胞学原位杂交,主要形态学性状的调查和SSR 分子标记对采集于青海、西藏的12 个梭罗草居群进行了遗传多样性分析。得出以下结论: 1)梭罗草的染色体结构不是过去研究简单的认为是StPY 基因组,而且其中具有易位。2)梭罗草在形态学和SSR 位点具有丰富的遗传多样性。 3)基于SSR 的多样性研究结果表明梭罗草77%的遗传多样性存在于居群内部,基因流Nm=0.83,属于部分近交植物的特征。 4)本项研究的各个居群基于SSR 的多样性研究结果与海拔和分布地区具有显著相关性。形态学多样性分析与SSR、地理位置,海拔等生态环境的相关性不显著,但各个居群的形态学聚类分析结果表现出与SSR 聚类结果相似,地理位置相近,海拔等生态环境相似的居群通常聚为一类。 5)高海拔生长在青藏高原腹地的唐古拉山地区的梭罗草居群03-153 和03-155 具有较大的遗传多样性,由此地向四周的其它居群多样性逐渐减小。 6)综合原位杂交,形态学分析,SSR 分析结果和其遗传结构特点制定梭罗草的物种保护策略,以海拔为梯度进行取样策略和保护措施的制定,重视较高海拔分布在唐古拉山地区的遗传资源的保护。同时,也不能忽略具有特殊价值的其它分布区。 7)对与一些具有易位的特殊材料应以重点保护和研究利用。


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