青藏高原一年生野生大麥與歐、美、澳大麥的遺傳多樣性研究.pdf

1、大麥?zhǔn)鞘澜缟献罟爬系淖魑镏?，是位于小麥、玉米和水稻之后的第四大谷類作物。青藏高原一年生野生大麥在世界大麥起源與進(jìn)化研究中有重要地位，為我國(guó)所獨(dú)有，是至今尚未充分開(kāi)發(fā)利用的珍貴種質(zhì)資源。本研究對(duì)40份一年生野生大麥，46份歐洲大麥、8份澳洲大麥、81份美洲大麥進(jìn)行了16種農(nóng)藝性狀考察、籽粒蛋白質(zhì)測(cè)定、旗葉光合速率測(cè)定，進(jìn)行了以SSR為標(biāo)記的遺傳多樣性研究，以期為現(xiàn)有的大麥種質(zhì)資源的合理利用與遺傳育種研究提供一些的有價(jià)值的信息。主要研究結(jié)

2、果如下： 1.不同種質(zhì)資源16種農(nóng)藝性狀方差分析表明，各性狀間遺傳差異顯著或極顯著。不同地理來(lái)源大麥的一些農(nóng)藝性狀變異系數(shù)較大。在六棱大麥中，野生六棱大麥的旗葉面積、芒長(zhǎng)的變異系數(shù)最大。分別為49％、44％。美洲大麥的單株粒數(shù)、單株實(shí)粒數(shù)、單株穗數(shù)的變異系數(shù)最大。分別為42％、43％、35％。澳洲大麥的千粒重、單株粒重、主穗小穗數(shù)、主穗粒重、主穗長(zhǎng)的變異系數(shù)最大。分別為33％、60％、36％、55％、50％。 在二棱大麥

3、中，野生二棱大麥在單株實(shí)粒數(shù)、單株粒重、單株穗數(shù)、芒長(zhǎng)的變異系數(shù)最大。分別為46％、51％、38％、46％。歐洲二棱大麥的主穗實(shí)粒數(shù)、主穗粒重的變異系數(shù)最高。分別為21％、32％。美洲大麥的千粒重、主穗密度變異系數(shù)最大，分別21％、20％。澳洲大麥的旗葉面積、主穗長(zhǎng)變異系數(shù)最大分別為74％、20％。 2.在所有供試材料中，野生大麥的籽粒蛋白質(zhì)平均含量最大，為13.52％。而澳洲大麥的蛋白值平均含量最小，為12.22％。新復(fù)極差法

4、比較表明，野生大麥蛋白質(zhì)含量與美洲大麥差異不顯著，與歐洲大麥和澳洲大麥差異極顯著。美洲大麥蛋白質(zhì)含量與歐洲大麥、澳洲大麥差異顯著。說(shuō)明中國(guó)青藏高原野生大麥蛋白含量總體上高于其它地區(qū)，可用于飼料大麥育種。籽粒蛋白質(zhì)含量變異系數(shù)美洲大麥最大，達(dá)6.7％，歐洲大麥最小，為4.0％，野生大麥為5.9％。 3.不同地域的大麥材料光合速率不同，其中美洲大麥品種平均光合速率最高，為14.59μmol.m<'-2>.s<'-1>。而中國(guó)青藏高原

5、野生大麥材料的平均光合速率最低，為13.21μmol.m<'-2>.s<'-1>，但不同地理來(lái)源大麥品種的光合速率平均值差異都沒(méi)有達(dá)到顯著水平，光合速率變異系數(shù)最高的是澳洲大麥，為31％。 4.對(duì)16種農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，利用歐氏距離、非加權(quán)成對(duì)算術(shù)平均數(shù)(uPGMA)法進(jìn)行聚類分析，結(jié)果表明遺傳距離6.0左右時(shí)，可劃分為五大類，在i、ii、v類中主要為野生大麥，共有30個(gè)材料。在iii類中主要是美洲大麥，在第iv主要是

6、歐洲大麥和澳洲大麥。不同地理來(lái)源的大麥品種在遺傳距離較小時(shí)，可以各自聚為更小一類。 5.SSR標(biāo)記分析表明，42對(duì)引物中，有40對(duì)在所有大麥材料中可擴(kuò)增出清晰且有多態(tài)性的條帶，其中共檢測(cè)出234個(gè)等位基因，每個(gè)引物等位基因數(shù)為2～11，平均5.57個(gè)。在所有材料中每個(gè)SSR引物的PIC值為0.157～0.874，平均0.718；其中青藏高原野生大麥.PIC值為0.169～0.879，平均0.713；歐洲大麥品種PIC值為0.08

7、1～0.867，平均0.691；美洲大麥品種PIC值為0.202～0.868，平均0.709；澳洲大麥品種PIC值為0～0.844，平均0.656。用UPGMA法對(duì)175個(gè)材料進(jìn)行聚類分析，在遺傳不相似系數(shù)為0.51水平上可聚為8類。分析表明一部分野生大麥約30％與其它三類大麥遺傳距離較遠(yuǎn)，另一部分約70％分散分布在其他三類中，這進(jìn)一步說(shuō)明了青藏野生大麥豐富的遺傳多樣性。 6.SSR標(biāo)記和16種農(nóng)藝性狀為標(biāo)準(zhǔn)的聚類圖都說(shuō)明不同地