基于葉綠體DNA非編碼區(qū)的梨屬系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系及東亞栽培梨的演化研究.pdf

1、梨屬（Pyrus L.），屬于薔薇科(Rosaceae)，蘋果亞科(Maloideae)或者梨亞科(Pomoideae)。一般認(rèn)為梨屬植物基本種20個(gè)左右，被中國(guó)植物分類學(xué)家認(rèn)可的原產(chǎn)中國(guó)的梨屬種有13個(gè)。秋子梨系統(tǒng)(UP)、白梨系統(tǒng)(CWP)、砂梨系統(tǒng)(CSP)、新疆梨系統(tǒng)(XP)和日本梨(JP)是原產(chǎn)東亞的5大栽培梨系統(tǒng)。但由于梨屬植物種間雜交導(dǎo)致的種間性狀特征的差異不明顯，基于形態(tài)學(xué)的梨屬種間系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系、東亞栽培品種群的演化一直

2、沒(méi)有得到很好解決。化學(xué)成分、同工酶、花粉超微結(jié)構(gòu)等研究方法在梨屬種間關(guān)系研究中也得到了應(yīng)用，但這些標(biāo)記數(shù)量有限，有些易受環(huán)境條件的影響。
　　 本研究利用cpDNA序列對(duì)梨屬植物系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行重建，并對(duì)東亞梨栽培品種群的演化進(jìn)行研究。主要結(jié)果如下:
　　 1:trnL-trnF和accD-psaI序列特征及其在梨屬系統(tǒng)發(fā)育研究中的應(yīng)用
　　 對(duì)梨屬19個(gè)種26個(gè)供試樣品及2個(gè)蘋果屬外類群樣品的cpDNA非編碼區(qū)

3、trnL-trnF和accD-psaI進(jìn)行了擴(kuò)增和分析。組合序列共有36個(gè)核苷酸替換和11個(gè)長(zhǎng)度突變。將長(zhǎng)度突變處理為一次變異事件并編碼為替換，用于簡(jiǎn)約法系統(tǒng)樹(shù)和NeighborNet系統(tǒng)發(fā)育網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。結(jié)果表明:長(zhǎng)度突變?yōu)橄到y(tǒng)發(fā)育分析提供了可靠的信息;accD-psaI因進(jìn)化速率較快，較trnL-trnF更適合應(yīng)用于種及種以下分類水平的梨屬植物系統(tǒng)關(guān)系研究;NeighborNet系統(tǒng)發(fā)育網(wǎng)絡(luò)表明系統(tǒng)樹(shù)上部分較低的分支支持率由沖突的信息

4、引起，其余則由信息位點(diǎn)不足引起。結(jié)果還揭示了可疑種間雜交種的母系祖先。
　　 2:基于accD-psaI序列分析的東亞栽培梨演化研究
　　 對(duì)來(lái)自中國(guó)21個(gè)省份的96份白梨、177份砂梨、18份秋子梨地方品種資源、45份日本砂梨和3個(gè)野生砂梨，共339個(gè)樣品進(jìn)行了accD-psaI單倍型分析。在所有樣品中共檢測(cè)到9種單倍型（Hap1～Hap9），除Hap3和Hap7外，其余均可在種間樣品中找到。梨屬單倍型在梨的栽培之前已

5、形成，現(xiàn)在的分布格局主要是通過(guò)人為傳播，將不同單倍型的種質(zhì)從梨屬多樣性中心向外遷移擴(kuò)散。
　　 栽培梨3大主要單倍型(Hap1～Hap3)，通過(guò)祖先單倍型(Hap5)朝兩個(gè)不同方向的譜系進(jìn)化:Hap5-Hap4-Hap3、Hap5-Hap2-Hap1。中國(guó)西南地區(qū)擁有最豐富的原始品種資源，是我國(guó)砂梨品種的起源中心，在其向東、向北的傳播過(guò)程中，單倍型種類依次減少，稀有單倍型逐漸丟失，較進(jìn)化的Hap1被更多地保留下來(lái)。