【摘 要】
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物种之间的自然杂交事件在植物当中是一种比较常见的现象,它广泛参与了植物类群的分化,是物种多样性形成和维持的重要机制。在小麦族植物中,不同属间、种间的自然杂交也时常发生。本研究基于对四川红原地区发现的57份鹅观草属自然杂种的形态学、细胞遗传学分析的基础上,利用细胞核基因DMC1和叶绿体基因rps16对其中20份自然杂种与其可能的亲本供体川西肃草（Roegneria stricta）和林西直穗鹅观草（
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（Nos.31870309,31670331）；
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物种之间的自然杂交事件在植物当中是一种比较常见的现象,它广泛参与了植物类群的分化,是物种多样性形成和维持的重要机制。在小麦族植物中,不同属间、种间的自然杂交也时常发生。本研究基于对四川红原地区发现的57份鹅观草属自然杂种的形态学、细胞遗传学分析的基础上,利用细胞核基因DMC1和叶绿体基因rps16对其中20份自然杂种与其可能的亲本供体川西肃草（Roegneria stricta）和林西直穗鹅观草（Roegneria turczaninovii）、以及小麦族鹅观草属（St Y）、披碱草属（St H）、拟鹅观草属（St）等小麦族不同属种植物进行系统发育分析,探究自然杂种的亲本来源及其母本供体,为进一步研究鹅观草属种间杂交提供参考资料,为利用这些在牧草和生态草育种中具有潜在价值的种质资源提供理论依据,主要研究结果如下:1.从20份自然杂种中共克隆测序获得了40条DMC1序列和20条rps16序列。DMC1序列的长度为998bp-1004bp,rps16序列的长度为830-831bp。2.20份自然杂种均获得了两种DMC1基因同源序列,在系统发育树当中分别聚在St基因组分支和Y基因组分支,因此可以确定20份自然杂种的基因组组成均为St Y,该结果与细胞学研究一致。3.利用单拷贝细胞核基因DMC1对5份RH1自然杂种与其疑似亲本进行系统发育分析,结果显示:5份自然杂种在St分支上与林西直穗鹅观草聚为一支,在Y分支上与川西肃草聚为一支,且具有较高的自展检验值,表明5份杂种与川西肃草和林西直穗鹅观草的亲缘关系很近。叶绿体基因rps16系统发育树分析的结果显示5份杂种与川西肃草聚为一支,且具有较高的自展检验值,表明5份杂种的rps16来源于川西肃草。综上,我们推测5份RH1自然杂种的亲本为川西肃草和林西直穗鹅观草,且川西肃草作为母本参与了杂交。4.利用单拷贝核基因DMC1对15份RH2自然杂种与其疑似亲本进行系统发育分析,结果显示:在St分支上13份杂种与林西直穗鹅观草聚为一支,2份杂种与川西肃草聚为一支;在Y的分支上11份杂种与川西肃草聚为一支,3份杂种与含St YH的伴生物种聚为一支。以上结果表明:15份RH2自然杂种亲本供体为川西肃草和林西直穗鹅观草,其中3份杂种可能含有外源St YH基因组的渗入。叶绿体基因rps16系统发育树分析的结果显示:15份自然杂种与林西直穗鹅观草聚为一支,表明林西直穗鹅观草为其母本供体。综上,我们推测15份RH2自然杂种的亲本为川西肃草和林西直穗鹅观草,且林西直穗鹅观草作为母本参与了杂交。
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