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凤仙花属(Impatiens L.)植物为一年生或多年生草本观赏花卉,花大色艳,且花形奇特,花瓣具有旗瓣、翼瓣、唇瓣之分,可作盆花、切花,也可用于花坛、花境。本研究通过较系统地收集整理滇西(哀牢山、怒江贡山、福贡、丽江、香格里拉、腾冲、盈江8个地方)凤仙花属植物24种(包括23个种、1个变种),并对其地理分布及外部形态进行了分析,并采用了定性和定量(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)相结合的方法对24种滇西凤仙花属植物资源进行了评价和分析。在此基础上采用ISSR、trnL-F、atpB-rbcL、AGAMOUS(AG)等分子标记技术对24种滇西凤仙花属植物资源的遗传多样性和亲缘关系进行了比较分析,探讨滇西凤仙花属植物的起源、亲缘关系及遗传多样性,对该区域凤仙花属植物资源的保存和可持续利用以及为后期凤仙花属植物种质资源开发利用及遗传育种研究提供了新的基础数据和科学依据。其主要结果如下:1.通过对滇西8个地方实地调查共收集蒙自凤仙花、耳叶凤仙花、抱茎凤仙花、红纹凤仙花等凤仙花属植物24种;其主要分布于海拔1300-3600m之间,多生长在山间路旁、草丛、林下湿地等湿度相对较大的地方;株高在15-89cm之间;花色有黄色、紫色、白色、粉色等;叶片长度2.0-16.5cm,宽度0.5-5.6cm,叶面积5.53-20.23cm2;种子直径0.68-2.79mm,千粒重1.124-5.900g。旗瓣多圆形,部分中肋突起;翼瓣基裂片有圆形、楔形、钝三角形等,上裂片带状或斧形;唇瓣以漏斗形和囊状为主;叶缘有圆齿与锯齿、齿间有无刚毛之分。2.通过对滇西凤仙花属植物观赏价值的研究,初步确定了4个评价层次(目标层、约束层、标准层、最底层)和17个评价指标(花色、花形、花序样式、花量、花期早晚等),建立了滇西凤仙花属植物资源观赏价值可持续利用的层次分析(AHP)评价模型,并用该模型对收集的24种滇西凤仙花属植物进行评价。结果表明蒙自凤仙花、红纹凤仙花、多角凤仙花等10种观赏价值高,同时根据滇西凤仙花属植物的不同特性对其园林用途进行了初步评价。3.以源自滇西地区的24种的凤仙花属植物为材料,采用改良的SDS法提取DNA,同时通过采用dNTPs、模板DNA和Mg2+开展L9(34)正交实验对滇西凤仙花属植物ISSR反应体系予以优化,确定了适合凤仙花的ISSR-PCR的最佳反应体系为:20uL PCR反应体系中含有45ng模板DNA、187.5umol/L dNTPs,3.0mmol/L Mg2+、0.3uL 5U Taq DNA聚合酶、2.5uL 10×PCR Buffer、1uL引物,13.1uL ddH2O。研究发现采用27条ISSR引物对24个滇西凤仙花材料进行PCR扩增,共获得多态性谱带234条,多态性比率为94.1%,其中多态性比率(ppb)达到100%的有13条引物,占48%;每条引物扩增出10.17条谱带。结果表明:24个滇西凤仙花属植物的遗传相似系数(GS)变化范围在0.512-0.951之间,说明其遗传多样性较丰富。4.通过利用ISSR、atpB-rbcL、trnL-F、AG基因对24种滇西凤仙花属植物进行系统发育分析,可以发现维西凤仙花、蒙自凤仙花、总状凤仙花、辐射凤仙花、红纹凤仙花等在4种分子标记的系统树中都聚为一支,说明其遗传相似性较高,亲缘关系更近。由ISSR、AG、atpB-rbcL、trnL-F的聚类分析可以看出花部的形态特征:花型大小、旗瓣形状、翼瓣形状、唇瓣形状等性状可作为该属分类的重要特征,尤其翼瓣形状特征在滇西凤仙花属植物的分类中表现更为突出。研究表明:四种标记方法中利用ISSR和AG基因开展滇西凤仙花属植物遗传多样性研究能更好地与花部形态特征为该属植物种间划分的关键性状保持一致。