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我国栽培牡丹品种资源丰富,不同栽培品种群间亲缘关系较复杂。西南牡丹品种群是我国西南地区珍贵的地方品种类群,具有较高的园林开发利用价值,迄今为止,尚无该品种群遗传多样性及其与不同牡丹品种群间的亲缘关系的研究报导,尚不清楚其栽培起源类群。本研究在对西南牡丹栽培品种的收集和种质资源调查基础之上,选用SCOT和SRAP两个分子标记,通过叶片总DNA提取、PCR反应体系的优化,对20个西南牡丹品种、50个中原牡丹品种、18个西北牡丹品种、6个国外牡丹品种、1个江南牡丹品种和1个野生种—黄牡丹的基因组遗传相似性进行研究,结合部分品种间的形态数据分析了它们间的亲缘关系和遗传多样性,补充西南牡丹品种遗传背景信息,为今后定向培育以及新品种的选育、种质开发利用提供基础资料,研究结果如下:(1)采用改良的2×CTAB法提取获得牡丹基因组DNA,建立优化的牡丹SCOT-PCR的反应体系(10μL):模板DNA 20ng、Mg2+2.5mmol·L-1、dNTPs0.25mmol·L-1、引物0.4μmol·L-1、Taq酶0.6U;SRAP-PCR最佳反应体系(10μL)为:模板DNA 30ng、Mg2+2.5mmol·L-1、dNTPs 0.25mmol·L-1、引物0.35μmol·L-1、Taq酶0.7U。(2)供试品种的遗传多样性:利用18条SCOT引物对96份材料扩增,共获得182个扩增谱带,其中多态性谱带172条,多态性谱带比率为94.50%;20对SRAP引物对供试99个样本共扩增出868条谱带,多态性谱带854条,多态性谱带比率为98.89%。(3)基于SCOT标记的亲缘关系:96个样本间的遗传相似性系数(GS值)变化范围在0.5523~0.8681之间,其中相似性系数最大的是紫斑牡丹杂交品种2和杂交品种3,而紫斑牡丹与‘豆绿’和‘中甸紫2’则有最小的相似性系数。96个品种在遗传相似性系数为0.6931时,聚为八支。第一支有20个样本,中原牡丹品种15个;西南牡丹品种4个;江南品种1个。该支中‘丽江粉1’与‘中甸粉’亲缘关系最近;西南品种‘丽江紫1’与中原品种亲缘关系较近。第二支由2个西南牡丹品种‘丽江紫3’和‘昭通粉1’聚成。第三支有35个样本,全部由中原传统牡丹品种聚成,‘万花盛’与‘十八号’亲缘关系最近;‘豆绿’与其他品种亲缘关系最远。第四支有18个样本,包括3个日本品种、1个法国品种和14个西南品种,其中‘丽江粉2’与‘丽江粉3’亲缘关系最近;天彭牡丹品种‘胭脂楼’与‘彭州紫’亲缘关系较其他品种近;3个日本品种聚为一亚支,法国品种‘金阁’与西南品种‘丽江紫2’、‘狮山皇冠’亲缘关系较近。第五支由17个紫斑牡丹杂交品种聚成。第六支仅有紫斑牡丹1个样本。第七支仅有黄牡丹1个样本。第八支由美国品种‘海黄’和法国品种‘金晃’聚成。(4)基于SRAP标记的亲缘关系:96个样本GS值变化范围在0.5081~0.9173之间,紫斑牡丹杂交品种2和杂交品种3亲缘关系最近,黄牡丹和‘邦宁紫’亲缘关系最远。在遗传相似性系数为0.6419时,聚为五支。第一支有48个样本,全部为中原品种,‘葛巾紫’和‘魏花’亲缘关系最近;‘姚黄’、‘豆绿’与其他品种亲缘关系较远。第二支有27个样本,分为3个亚支。第一亚支包括19个西南品种和中原新品种‘高杆红’;日本品种‘花王’、‘岛津’和‘初乌’与‘香玉板’为第二亚支,美国品种‘海黄’与法国品种‘金晃’、‘金阁’聚为第三亚支。第三支由紫斑牡丹和‘凤丹白’与17个紫斑牡丹杂交品种聚成。第四支由中原品种‘蓝绣球’单独聚成。第五支由野生种黄牡丹单独聚成。(5)基于形态数据的供试中原牡丹品种亲缘关系:50个中原品种基于30个形态指标的聚类结果显示,牡丹品种‘王红’和‘状元红’、‘姚黄’和‘二乔’亲缘关系最近。相同花型且花色的品种具有近亲缘关系,相近花色的品种或相近花型的品种亦表现出较近的亲缘关系。(6)综合两个分子标记和形态聚类的研究结果:96个牡丹品种先按地理种源聚类,同一地理种源的品种间表现出较近的亲缘关系,且相同和相近花色的品种间亦表现出较近的亲缘关系;不同地理种源间,西南牡丹和日本牡丹品种有着较近亲缘关系,它们与中原牡丹亲缘关系要近于供试的西北牡丹品种;黄色系栽培牡丹品种亲缘关系较复杂,中原牡丹黄色与白色系品种间亲缘关系较近;野生种黄牡丹与美国品种‘海黄’、法国品种‘金晃’表现出较近亲缘关系,参与了‘海黄’、‘金晃’的起源,但其直接参与其他栽培牡丹品种起源的可能性不大。