海雀稗種質(zhì)資源遺傳多樣性研究和優(yōu)質(zhì)抗寒新品系選育.pdf

1、海雀稗（Paspalum vaginatum）是禾本科（Gramineae）雀稗屬（Paspalum）的一種重要鹽生植物，在美國(guó)南部、非洲、澳大利亞及太平洋沿岸等國(guó)家均有自然分布，在中國(guó)主要分布于廣東、海南、云南以及臺(tái)灣等地。海雀稗種植資源尤其是中國(guó)的資源研究甚少，目前在國(guó)內(nèi)推廣的海雀稗品種都是從國(guó)外引進(jìn)的，雖然坪用質(zhì)量較高，抗鹽性較強(qiáng)，在我國(guó)沿海乃至內(nèi)陸地區(qū)得到較好的推廣應(yīng)用，但是由于其綜合抗性較差，在生產(chǎn)中存在很多問(wèn)題沒有得到解決。

2、為此，本文首次通過(guò)形態(tài)特征和分子標(biāo)記手段對(duì)從海南、廣東等地收集的國(guó)內(nèi)海雀稗野生種質(zhì)資源及國(guó)外引進(jìn)的海雀稗品種進(jìn)行遺傳多樣性研究，并利用葉片電解質(zhì)外滲法和匍匐莖恢復(fù)生長(zhǎng)試驗(yàn)，對(duì)國(guó)產(chǎn)海雀稗種質(zhì)資源和海雀稗引進(jìn)品種進(jìn)行抗寒性鑒定，同時(shí)對(duì)其坪用質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，最后以引進(jìn)品種‘Seadwarf'、‘Adalayd’、‘SeaIsle2000’、‘Salam’、‘Seaspray’、‘PlatinumTE’為對(duì)照，采用SRAP分子標(biāo)記技術(shù)構(gòu)建其DNA

3、指紋圖譜，對(duì)坪用價(jià)值優(yōu)良及抗寒性強(qiáng)的新品系進(jìn)行鑒定，以選育出適合我國(guó)本土的優(yōu)質(zhì)抗寒海雀稗新品種，滿足我國(guó)沿海開發(fā)生態(tài)建設(shè)的需要。有關(guān)研究結(jié)果如下:
　　1海雀稗種質(zhì)資源遺傳多樣性研究
　　1.1海雀稗種質(zhì)資源形態(tài)多樣性研究
　　通過(guò)對(duì)42份海雀稗種質(zhì)資源的6個(gè)營(yíng)養(yǎng)性狀和7個(gè)生殖性狀進(jìn)行觀測(cè)研究，采用SPSS13.0軟件對(duì)營(yíng)養(yǎng)和生殖性狀的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明，海雀稗種質(zhì)資源在13個(gè)外部性狀上遺傳差異顯著，變異最大的

4、為草層高度與密度，變異系數(shù)分別為30.96％和30.94％。變異最小的為花序?qū)挾群托∷腴L(zhǎng)度，變異系數(shù)為11.11％和7.58％。根據(jù)形態(tài)特征可將參試的海雀稗種質(zhì)資源及其品種分為六個(gè)形態(tài)類型。
　　1.2海雀稗SRAP-PCR分子標(biāo)記體系優(yōu)化及其引物篩選
　　以國(guó)內(nèi)收集的海雀稗野生資源P18-2、P55和國(guó)外引進(jìn)的海雀稗品種‘SeaIsle2000’和‘Adalayd'的葉片DNA為模板，采用L9(34)正-交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)影響

5、海雀稗SRAP-PCR反應(yīng)的Mg2+，dNTP，引物，TaqDNA聚合酶的用量進(jìn)行優(yōu)化，確立適合海雀稗的SRAP-PCR最佳反應(yīng)體系。結(jié)果表明:海雀稗SRAP-PCR最佳反應(yīng)體系為10× PCRbuffer1μL、模板DNA50 ng、Mg2+2.5 mmol/L、dNTP150μmol/L、引物0.4μmol/L、TaqDNA聚合酶1.5 U，總體積10μL。利用該反應(yīng)體系從100對(duì)引物中篩選出可擴(kuò)增清晰條帶的引物83對(duì)，在83對(duì)引物

6、中選出多態(tài)性豐富的引物44對(duì)。
　　1.3海雀稗種質(zhì)資源多樣性的SRAP標(biāo)記分析
　　通過(guò)SRAP(Sequence-Related Amplified Polymorphism)分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)42份海雀稗種質(zhì)資源進(jìn)行多樣性分析，結(jié)果表明30對(duì)引物共擴(kuò)增出374條可以應(yīng)用于多樣性分析的譜帶，多態(tài)性比率(PPB)為85.83％（多態(tài)性帶321條）。6個(gè)引進(jìn)品種的遺傳相似性非常高，國(guó)內(nèi)種質(zhì)資源與國(guó)外引進(jìn)品種遺傳相似性很低，通過(guò)分

7、子系統(tǒng)聚類法，將42份海雀稗種質(zhì)資源分為七個(gè)類群。
　　2海雀稗種質(zhì)資源坪用價(jià)值評(píng)價(jià)
　　對(duì)42份海雀稗種質(zhì)資源用9個(gè)坪用質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行坪用價(jià)值評(píng)價(jià)，結(jié)果表明‘Seadwarf的坪用價(jià)值最高，綜合評(píng)分為7.91，排名第二的是‘Platinum TE’為7.82分，國(guó)內(nèi)的品種P55以7.55的高分排名第4。P55綜合排名高于‘Adalayd'，‘Salam’和‘Seaspray’三個(gè)國(guó)外品種。P68、P17、P38、P56、P3

8、3、P40、P14、P50、P02這9份種質(zhì)資源的坪用質(zhì)量也相對(duì)較高。
　　3海雀稗種質(zhì)資源的抗寒性鑒定
　　采用葉片電解質(zhì)外滲法和匍匐莖恢復(fù)生長(zhǎng)試驗(yàn)，對(duì)37份國(guó)產(chǎn)海雀稗種質(zhì)資源和6份海雀稗引進(jìn)品種進(jìn)行抗寒性鑒定。綜合分析兩種抗寒性方法的鑒定結(jié)果，P49、‘Salam’、‘Seaspray’、P42、P13、‘Adalayd’、P56、P60、P06葉片的抗寒性較強(qiáng)。P55(1)、P05、P09、P18-2、P37、P27、

9、P55、P28、P29、P33、P54、P30、‘Seadwarf'、P68為低溫脅迫后恢復(fù)能力較強(qiáng)的材料。其中P18-2、P37、P27是綜合抗寒性較好的材料。
　　4優(yōu)質(zhì)抗寒海雀稗新品系DNA指紋圖譜的構(gòu)建
　　對(duì)國(guó)內(nèi)種源中篩選出來(lái)的8個(gè)優(yōu)質(zhì)抗寒海雀稗新品系和6個(gè)引進(jìn)品種，采用SRAP分子標(biāo)記技術(shù)構(gòu)建其DNA指紋圖譜。結(jié)果18對(duì)引物一共擴(kuò)增出312條清晰的條帶，多態(tài)性比率為75％（多態(tài)性條帶234條）。18對(duì)引物中Me7