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野生欧洲李种质资源特性及亲缘关系研究

耿文娟

  本文以濒危果树野生欧洲李为研究对象,对其原生分布地、资源现状进行了调查整理,并在已有的研究基础上对野生欧洲李资源特性进行了研究分析。基于孢粉学、SSR分子标记对野生欧洲李的亲缘关系进行了初步探讨,期望能为探讨其起源和进化路径、保护和开发利用该资源的相关研究提供理论依据。主要研究结果如下: 野生欧洲李目前仅在新疆新源、巩留县剩下7处原生分布地,成龄总株数现存不足1000株,个别分布点仅剩残桩,处于严重濒危状态。自然繁殖状况较差,并且存在一定的生殖障碍,资源及生境亟待保护。 野生欧洲李为灌木或小乔木,其根、枝、叶、芽、花、果实、种子的特征均符合李属植物的一般形态,同时又具有自身特性。花期物候主要经过一下几个阶段:鳞片期、露萼期、露瓣期、初花期、盛花期、落花期。野生欧洲李花粉量很少,平均每枚花药花粉量为141.25粒。花粉在采集后第一天萌发率最高,为48.8%,随着时间延长,其活力逐渐减低,到第15天萌发率已不足1%。花粉元素主要有C、O、Mg、P、S、K、Ca、Cu、Si、Zn共10种元素。野生欧洲李的主要访花昆虫是蜂类和蝶类。开放期和散粉期的柱头具有较强的可授性。不同的授粉方式下,野生欧洲李均有坐果,其中异花授粉坐果率最高,可达到66.5%。多数子房内有两个胚珠,在发育过程中,其中一个败育。野生欧洲李能够通过实生繁殖、根蘖繁殖、组织培养繁殖、扦插繁殖等方式进行繁殖。从经济、繁殖效果、繁殖周期等角度考虑,根蘖繁殖和扦插繁殖是较优的繁殖方式。 野生欧洲李花粉个体赤道面观为长球形,极面观三裂圆形,萌发孔三沟。花粉的外壁纹饰条纹状,有穿孔。花粉粒外壁纹饰表现出相对原始的性状。聚类分析结果表明野生欧洲李、栽培欧洲李、黑刺李、新疆地方欧洲李品种自然地聚在了一起,说明他们之间具有一定的亲缘关系。 10对SSR引物对野生欧洲李7个居群33个样共扩增出96条带,多态位点百分率为17.71%。观察等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、Nei s基因多样度(h)、Shannon信息指数都表明居群在DNA分子水平扩增多态位点较少,遗传多样性不丰富。居群基因多样度(Ht)为0.0532±0.0161,居群内部基因多样度(Hs)为0.0324±0.0066,Nei s遗传分化系数Gst=0.3905,表明野生欧洲李的遗传变异主要存在于居群内,居群内部的遗传分化程度大于居群间。野生欧洲李居群基因流(Nm)为0.7804。遗传相似度平均为0.9750,说明居群间存在一定的遗传变异;遗传距离平均为0.0254,说明居群间的相似程度较高,亲缘关系很近。新源改良场三队路东居群和三队路西居群亲缘关系最近,三队路东居群和巩留伊力格代居群亲缘关系最远。以分层聚类平均距离0.02为阈值,7个居群自然分为2大类,巩留伊力格代居群独立为一类,其余6个采自新源的居群聚为一类。基于SSR分子标记,在遗传相似系数为0.75时,可将所有材料分成3个类群,野生欧洲李与新疆地方欧洲李品种及黑刺李自然的聚在了一起,说明他们具有相同的遗传背景,亲缘关系较近。……   
[关键词]:野生欧洲李;资源;亲缘关系;SSR分子标记
[文献类型]:博士论文
[文献出处]:新疆农业大学2011年