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葛根(Pueraria lobata)是豆科蝶形花亚科多年生草质藤本植物,多部医药著作均记载了其医疗保健作用。同时,葛根作为我国卫生部首批批准的药食两用植物,除含有淀粉、蛋白、多种维生素与矿物质外,还含有葛根素、葛根素木糖甙、大豆异黄酮、大豆苷元、氨基酸、微量元素、三萜类物质碱等多种成分,是一种开发前景广阔的资源植物。我国作为葛根起源中心地,葛种质资源种类繁多、分布广泛,但种质资源间的亲缘关系尚不清楚,因此本试验在前人的基础上,进一步收集不同地方的葛根种质资源,通过分析其遗传多样性,探讨不同来源葛根的亲缘关系,为葛根的研究开发和利用提供支持。葛根是阳生植物,在野外以匍匐型居多,常成片生长于向阳坡面上,但生产栽培中则要求葛根植株呈直立状态,且密度增加,其光、温、水等生态环境与野外相比有很大的不同,如植株之间的相互影响导致光照强度降低。研究不同种植密度和施肥水平对葛根生理生化指标的影响对于指导生产实践中植物的栽培、立体配置具有重要的现实意义。不同种植密度和施肥水平处理对植株生长的效应已经有较多报道,但在葛根中,相关研究基础还很薄弱,因而本试验通过设置不同种植密度和施肥水平的处理,探讨对葛根生长特性的影响及其机制,以期为葛根引种栽培提供理论依据。主要结果如下:1.不同来源葛根遗传多样性分析在100条ISSR引物中筛选出14条多态性高、重复性好的引物,对20份不同产地的葛根种质资源进行ISSR分析,共扩增出110条带,其中多态性条带82条,多态性比率为74.55%,遗传相似系数范围为0.49~0.93,遗传多样性较为丰富。G3(江西恒丰)与G9(江西上饶)亲缘关系最近,遗传相似系数达0.93;G1(重庆大足)和G2(山西阳城)、G1(重庆大足)和G11(贵州绥阳)、G5(重庆綦江)和G11(贵州绥阳)遗传相似系数均为0.90;而G17(重庆涪陵)和G19(重庆垫江)之间的亲缘关系较远,遗传相似系数仅为0.49;G10(广西梧州)和G17(重庆涪陵)间的遗传相似系数也为0.49。研究结果表明,不同产地的葛根种质资源具有相似的遗传背景同时又有一定的区别,其遗传差异与地域关系不大,在引种栽培时一般可不用考虑地域间差别。其次,重庆大足(G1)与山西阳城(G2)、贵州绥阳(G11)葛根种质间的遗传距离最近,有着很深的遗传背景联系。本研究也表明ISSR标记可较为有效地评价葛根种质资源的遗传多样性,是研究葛根品种分类和进化的重要工具之一。2.不同种植密度和施肥量对葛根生长特性的影响实验采用二因素裂区实验设计,主区为种植密度,共设3个水平,800株·667m-2(A1)、1000株·667 m-2(A2)、1200株·667 m-2(A3)。副区为施肥量,共设3个水平,100 kg·667 m-2(B1)、200 kg·667 m-2(B2)、300 kg·667 m-2(B3),统一使用肥料为有机-无机复混肥料:N(13)-P2O5(8)-K2O(9)≥30%,小区面积为30 m2(1.5 m×20 m),共3次重复,种植方式采用育苗移栽。研究表明,不同种植密度和施肥量处理对葛根生理生化特性如光合性能、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性、内源激素含量、次生代谢物质积累以及产量等有显著影响,综合分析可知,在本实验条件下,处理A2B3(T6)为栽培葛根最佳收益组合,即在种植密度为1000株·667 m-2、施肥量为300 kg·667 m-2时葛根综合效益达到最大值。