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、大麥是世界上最古老的作物之一，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化研究中有重要地位，為我國所獨有，是至今尚未充分開發(fā)利用的珍貴種質(zhì)資源。本研究對40份一年生野生大麥，46份歐洲大麥、8份澳洲大麥、81份美洲大麥進行了16種農(nóng)藝性狀考察、籽粒蛋白質(zhì)測定、旗葉光合速率測定，進行了以SSR為標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粒數(shù)、單株粒重、單株穗數(shù)、芒長的變異系數(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。說明中國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>，但不同地理來源大麥品種的光合速率平均值差異都沒有達到顯著水平，光合速率變異系數(shù)最高的是澳洲大麥，為31％。 4.對16種農(nóng)藝性狀數(shù)據(jù)進行標準化處理，利用歐氏距離、非加權(quán)成對算術(shù)平均數(shù)(uPGMA)法進行聚類分析，結(jié)果表明遺傳距離6.0左右時，可劃分為五大類，在i、ii、v類中主要為野生大麥，共有30個材料。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。不同地理來源的大麥品種在遺傳距離較小時，可以各自聚為更小一類。 5.SSR標記分析表明，42對引物中，有40對在所有大麥材料中可擴增出清晰且有多態(tài)性的條帶，其中共檢測出234個等位基因，每個引物等位基因數(shù)為2～11，平均5.57個。在所有材料中每個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175個材料進行聚類分析，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，另一部分約70％分散分布在其他三類中，這進一步說明了青藏野生大麥豐富的遺傳多樣性。 6.SSR標記和16種農(nóng)藝性狀為標準的聚類圖都說明不同地