论文部分内容阅读
菜用大黄(Rheum rhaponticum L.)是蓼科大黄属的一个栽培种，其植株高大，叶柄营养丰富，具有很高的食用开发价值。本研究在菜用大黄引种及种质资源利用课题组前期研究的基础上，对现有的5个菜用大黄株系45份材料进行了形态学和SRAP分子标记分析。通过菜用大黄的SRAP-PCR反应体系优化、引物的筛选及遗传差异性分析等研究，旨在通过对菜用大黄农艺性状和基因组DNA的标记，探讨和分析菜用大黄品种间的亲缘关系及遗传差异性，得出以下主要结论：(1)通过对菜用大黄种子农艺性状指标的统计和分析，菜用大黄5个株系种质种子长度、宽度、翅宽和千粒重等农艺性状有较大差异，平均变异系数分别为49.98%、24.93%、23.20%、201.95%，株系A、G、O、54、34的平均变异系数（4个指标）分别为86.69%、89.50%、89.79%、42.21%、53.51%。均大于变异阀值10%，说明菜用大黄各农艺性状和株系间存在较大的形态差异。此外，对45份材料进行了系统聚类，结果显示单株O9与其他44份材料间在种子性状方面存在较大差异。(2)建立了菜用大黄最佳SRAP-PCR反应体系，即25μL体系中包含：10×PCRbuffer2.50μL，模板DNA浓度30ng，Mg2+浓度2.50mmol/L，dNTPs浓度0.25mmol/L，Taq DNA聚合酶浓度0.04U/μL，上下游引物浓度各0.50μmol/L，剩余体积用双蒸水补足。(3)试验从182对SRAP随机引物中筛选出42对多态性高，条带清晰且丰富的引物组合，通过遗传相似系数矩阵分析得出，菜用大黄株系间的遗传相似系数变化范围为0.5149-0.8119，各株系内的遗传相似系数范围为0.5792-0.7822（株系A），0.5891-0.8069（株系G），0.5594-0.8119（株系O），0.7327-0.7673（株系54），0.7723（株系34）。结果表明各株系内的变异幅度小于株系间。(4)利用POPGENE1.32和NTSYS2.10软件对5个株系统计结果处理分析显示：总群体多态性位点高达199个，多态率98.51%；总群体的等位基因Na和有效等位基因Ne的个数分别为1.9851个和1.6172；总群体Shannon多样性指数I和Nei’s基因多样性H分别为0.3555和0.5272；总群体的群体总基因多样性Ht和群体内基因多样性Hs分别为0.3292和0.2434；基因分化系数Gst为0.2606，表示总的遗传变异中株系内遗传差异性占73.94%，株系间占26.06%。基因流Nm的测定值为1.4189，超出了基因流标准值1.0000，表明各株系间部分样品之间存在基因互动的现象，基因分化水平较高。(5)利用UPGMA法对菜用大黄种质资源进行聚类，结果显示，菜用大黄株系个体间的遗传距离较大，各株系内聚类结果的规律性不明显，表明各株系内个体间存在着丰富的遗传差异性。在遗传相似系数0.68处可将45份样品聚为7类，第一类是O6和O7，结果期种子均呈现黄绿色；第二类是G12、G13、G14、G15；第三类为O8和O9，结果期种子翅缘均呈现粉红色；第四类为A13、G2、O10、O11、O12、54-2六个样品；第五类为A2、A3、A4、A8、A10、A11、A12、G11共8个样品；A1单独聚为一类，剩余22个样品聚为一大类。聚类结果表明，样品间的相似系数与样品来源有一定关系。