黑龍江省寒地稗草資源豐富,種類多樣,但是分布混亂,遺傳基礎(chǔ)復(fù)雜,給其推廣和應(yīng)用帶來了很大的困難。為進(jìn)一步推廣和發(fā)展應(yīng)用這些優(yōu)質(zhì)稗草,應(yīng)加強(qiáng)對稗草種群分布、資源搜集、系統(tǒng)分類及遺傳多樣性的研究。本研究共收集到43份寒地稗草,利用形態(tài)標(biāo)記和ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對寒地稗草的遺傳多樣性進(jìn)行分析,旨在為黑龍江省寒地稗草的分類鑒定及其種質(zhì)資源的利用提供參考依據(jù)。(1)本試驗(yàn)選擇了21個形態(tài)性狀來研究黑龍江省寒地稗草的遺傳多樣性,結(jié)果顯示有15個性狀表現(xiàn)出不同程度的遺傳差異。其質(zhì)量性狀多樣性指數(shù)為0.20-1.36,數(shù)量性狀變異系數(shù)為6.40%-23.28%。這表明黑龍江省寒地稗草的遺傳多樣性豐富,在種質(zhì)變異和創(chuàng)新方面蘊(yùn)藏著很大潛力。(2)聚類分析將43份寒地稗草劃分成4大類群,其中第Ⅱ類群的種質(zhì)特點(diǎn)是花序和小穗都比較大,適合加工成精飼料或做釀酒的原料;第Ⅳ類群的植株高大粗壯、莖葉豐茂,可作為優(yōu)質(zhì)牧草進(jìn)一步推廣和利用。此外,主成分分析也將全部材料分成了4大類,且與聚類結(jié)果較一致。(3)方差分析和顯著性檢驗(yàn)表明,葉長、葉寬、圓錐花序長度、總狀花序長度、小穗長度、主莖直徑、株高、小穗脫粒性、圓錐花序彎曲程度、總狀花序是否貼向主軸和總狀花序彎曲程度這11個形態(tài)性狀在上述4大類群間表現(xiàn)出顯著性差異,這些性狀是鑒定寒地稗草的重要形態(tài)指標(biāo)。(4)通過正交試驗(yàn)法對寒地稗草的ISSR-PCR反應(yīng)體系進(jìn)行優(yōu)化。確定了寒地稗草的最佳反應(yīng)體系(20μL)為:dNTPs 0.3mmol/L、引物0.2μmol/L、Taq DNA酶0.75U、模板DNA 20ng、10×PCR Buffer(Mg~(2+)plus)2μL。以該體系為基礎(chǔ)對引物進(jìn)行篩選,從哥倫比亞大學(xué)公布的50條通用引物中共篩選出8條適合寒地稗草擴(kuò)增的引物,分別為UBC808、UBC826、UBC827、UBC856、UBC857、UBC888、UBC889和UBC890,并利用梯度PCR儀確定了這8條引物的最適退火溫度。(5)利用篩選出的8條ISSR引物對43份稗草的DNA進(jìn)行擴(kuò)增,共擴(kuò)增出101個條帶,其中多態(tài)性條帶有87個,多態(tài)性比率高達(dá)86.14%。通過Popgene軟件分析了43份寒地稗草的遺傳多樣性,發(fā)現(xiàn)其種質(zhì)間的遺傳變異豐富。聚類分析把43份寒地稗草劃分成了4大類群,經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其各類群間的形態(tài)差異顯著。
【學(xué)位單位】：哈爾濱師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S54;Q943.2
【部分圖文】：

草資源收集、分類鑒定和遺傳多樣性的標(biāo)記依然是物種鑒定和遺傳多樣性研究的物種外在形態(tài)特征具有直觀性和簡易究利用相關(guān)性分析、主成分分析、聚類寒地稗草的 21 個形態(tài)性狀進(jìn)行觀察和測和種質(zhì)資源的利用提供參考依據(jù)。來源爾濱及其周邊地區(qū)收集到的 43 份寒地稗表 2-1），這些材料基本上可以代表黑龍料播種在哈爾濱師范大學(xué)生命科學(xué)與技株種植密度為：行距 50 cm、株距 2.0 cm年 9 月進(jìn)行田間數(shù)據(jù)采集與整理。

15圖 2-1 43 份稗草基于形態(tài)性狀構(gòu)建的聚類圖 The cluster figure of 43 barnyard grass based on morphological 1-43:種質(zhì)名稱與表 2-1 相同The cultivar name of 1-43 is the same as the Table 2-1

圖 2-2 四種稗草的整株形態(tài)圖Figure2-2 The whole plant morphology of four barnyard grass注：A-D 分別為Ⅰ組 19 號、Ⅱ組 9 號、Ⅲ組 25 號、Ⅳ組 18 號Note:A-D:Ⅰ group 19;Ⅱ group 9;Ⅲ group 25;Ⅳ group 18圖 2-3 四種稗草的穗部形態(tài)圖
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本文編號：2866346