扁蓿豆種質(zhì)資源遺傳多樣性機理的研究.pdf

1、扁蓿豆是一種很重要的豆科牧草,在畜牧業(yè)中發(fā)揮著重要的作用。為揭示扁蓿豆種質(zhì)資源的遺傳多樣性水平及遺傳結(jié)構(gòu),并為該種質(zhì)資源制定有效的保護措施提供科學(xué)依據(jù)。本研究以7個地理類群的59個扁蓿豆居群為研究對象,從表型性狀、葉片解剖結(jié)構(gòu)、種子貯藏蛋白、ISSR分子標(biāo)記及AFLP分子標(biāo)記等方面進行了綜合評價和分析。進一步探討了各類群與環(huán)境生態(tài)因子的相關(guān)性。主要研究結(jié)果如下:
　　 1、28個表型性狀和9個葉片解剖結(jié)構(gòu)特征的變異系數(shù)的差異均較

2、大,其中葉面積、株高、單枝花序數(shù)、花序的種子數(shù)、花序的結(jié)莢數(shù)、千粒重、莖色和生長習(xí)性等是引起扁蓿豆種質(zhì)表型變異的主要性狀；柵欄組織厚度、海綿組織厚度、維管束直徑及葉片厚度基本可以代表葉片解剖結(jié)構(gòu)大部分的變異信息。柵欄組織厚度、海綿組織厚度及葉片厚度與生態(tài)因子中的年降水量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),表明這3個性狀隨降水量的變化發(fā)生變異,它們與扁蓿豆種質(zhì)資源的抗旱特性有關(guān),為扁蓿豆抗旱結(jié)構(gòu)的特征之一。
　　 2、種子貯藏蛋白電泳檢

3、測結(jié)果表明,不同居群間和地理類群間均有明顯的多態(tài)性。供試的基因多樣性h=0.1548,Shannon多樣性指數(shù)I=0.2744,表明居群間變異程度較高,遺傳分化大。內(nèi)蒙古和西藏地區(qū)扁蓿豆種質(zhì)資源遺傳多樣性較豐富,北京地區(qū)扁蓿豆種質(zhì)資源的遺傳差異較小。聚類分析可把59個居群扁蓿豆種質(zhì)資源分為10類。
　　 3、選用18個ISSR引物對59個居群進行分析,共檢測出143條譜帶,平均每個引物的總擴增帶數(shù)為7.94條,多態(tài)性條帶的比例為

4、80.41％。居群間基因多樣性指數(shù)為0.3297,基因分化系數(shù)為0.8349,內(nèi)蒙古和西藏地區(qū)扁蓿豆種質(zhì)資源遺傳多樣性較豐富,北京地區(qū)種質(zhì)資源的遺傳差異較小。聚類分析可把59個居群扁蓿豆種質(zhì)資源分為8類,與種子貯藏蛋白的分析結(jié)果一致。
　　 4、利用EcoRI／MseI酶切組合和4對選擇性引物,對49個居群進行AFLP擴增,總擴增條帶數(shù)目為36條,多態(tài)性達100％。地區(qū)間的遺傳變異小于居群間的遺傳變異。聚類分析和主成分分析顯示供

5、試居群可分為8類,來源地相同的部分居群聚在了一起,但也有相互交叉現(xiàn)象。
　　 5、三種遺傳標(biāo)記水平反映出的遺傳變異程度和遺傳多樣性水平不同。種子貯藏蛋白標(biāo)記反映出的居群間遺傳差異最大。采用表型性狀、葉片解剖結(jié)構(gòu)特征、種子貯藏蛋白、ISSR及AFLP標(biāo)記等研究方法對供試扁蓿豆種質(zhì)資源進行綜合評價的效果較好,尤其以種子貯藏蛋白和ISSR檢測評價方法為佳。
　　 綜合以上研究結(jié)果表明:(1)扁蓿豆種質(zhì)資源在居群內(nèi)和居群間均具有

6、十分豐富的遺傳多樣性,且居群內(nèi)的遺傳多樣性高于居群間,表明其遺傳變異主要來源居群內(nèi)。(2)不同地理類群間的扁蓿豆種質(zhì)資源的遺傳多樣性的差異較大,來源于內(nèi)蒙古地區(qū)的遺傳多樣性高于其他地區(qū)。(3)不同的遺傳標(biāo)記方法的聚類結(jié)果不同,但部分來自相同或相似生態(tài)地理環(huán)境的居群均可以聚為一類,說明地理來源相同的居群的親緣關(guān)系較近。(d)采用表型性狀、葉片解剖結(jié)構(gòu)特征、種子貯藏蛋白、ISSR及AFLP標(biāo)記等方法對扁蓿豆種質(zhì)資源進行綜合評價的效果較好。這