【摘要】：毛葉棗(Ziziphus mauritiana),又名印度棗、臺(tái)灣青棗,是鼠李科(Rhamnaceae)棗屬(Ziziphus)植物。近年來,在我國種植面積和消費(fèi)量持續(xù)增長,新品種不斷增加,但缺乏毛葉棗品種保護(hù)的有效機(jī)制,育種者權(quán)益難以得到保護(hù),因此制定毛葉棗新品種特異性、一致性、穩(wěn)定性(DUS)測試指南,可為毛葉棗新品種的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)提供技術(shù)和法理依據(jù)。另一方面,毛葉棗遺傳多樣性研究多局限于局部地區(qū)或國家,缺乏較深入廣泛的研究,因此,研究全球主要分布區(qū)域的毛葉棗遺傳多樣性,對(duì)其種質(zhì)資源保存、起源演化和育種研究具有重要意義。本研究通過實(shí)地調(diào)查及文獻(xiàn)查閱等方式對(duì)毛葉棗種質(zhì)資源進(jìn)行研究,構(gòu)建毛葉棗已知品種數(shù)據(jù)庫,對(duì)我國現(xiàn)有品種表型性狀進(jìn)行多樣性分析,篩選出測試性狀和標(biāo)準(zhǔn)品種,編制我國毛葉棗新品種DUS測試指南;此外,基于毛葉棗高通量測序數(shù)據(jù),開發(fā)穩(wěn)定、多態(tài)性的微衛(wèi)星(SSR)標(biāo)記,對(duì)來自四個(gè)國家(中國、越南、巴基斯坦和緬甸)的117份毛葉棗種質(zhì)進(jìn)行DNA指紋圖譜構(gòu)建和遺傳多樣性研究。主要研究結(jié)果如下:(1)共調(diào)查毛葉棗品種140個(gè),在國內(nèi)實(shí)地調(diào)查49個(gè),通過文獻(xiàn)資料查閱91個(gè);一共調(diào)查57個(gè)性狀,其中質(zhì)量性狀12個(gè);假質(zhì)量性狀21個(gè);數(shù)量性狀24個(gè)。對(duì)49個(gè)中國毛葉棗品種資源表型性狀調(diào)查及分析,其中描述性狀的多樣性指數(shù)H在0.000~1.641之間,平均為0.706;數(shù)量性狀的變異系數(shù)在10.99%~61.80%之間,其中果實(shí)大小的變異系數(shù)最大,果長/果寬的變異系數(shù)最小;對(duì)17個(gè)數(shù)量性狀進(jìn)行分類研究,相關(guān)性分析表明數(shù)量性狀之間多數(shù)呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系,主成分分析表明特征值大于1的主成分有5個(gè),累積貢獻(xiàn)率80.95%;R型聚類結(jié)果表明表明毛葉棗多數(shù)表型性狀相互獨(dú)立,部分性狀兩兩相關(guān)性較高;Q型聚類結(jié)果將49個(gè)毛葉棗品種大致分為3類,分類結(jié)果與表型變化一致。(2)基于UPOV的DUS測試指南編制的指南性文件TGP 5~11,14,以及上述表型性狀分析結(jié)果,篩選出47個(gè)測試性狀和18個(gè)標(biāo)準(zhǔn)品種;測試性狀中,質(zhì)量性狀10個(gè),占比21.3%,假質(zhì)量性狀16個(gè),占比34.0%,數(shù)量性狀21個(gè),占比44.7%;18個(gè)為必測性狀,占比38.3%;圖解性狀有17個(gè),占比36.2%。(3)基于毛葉棗高通量測序數(shù)據(jù),開發(fā)出了具有多態(tài)性的55個(gè)nSSR標(biāo)記和2個(gè)cpSSR標(biāo)記,nSSR中,有EST-SSR標(biāo)記16個(gè),多態(tài)性比率為16.0%,G-SSR標(biāo)記39個(gè),多態(tài)性比率為48.8%;cpSSR多態(tài)性比率為4.0%。(4)選擇多態(tài)性高、穩(wěn)定性好的14個(gè)nSSR標(biāo)記對(duì)117份毛葉棗種質(zhì)進(jìn)行指紋圖譜構(gòu)建和遺傳多樣性分析,14個(gè)nSSR標(biāo)記在117份種質(zhì)中共擴(kuò)增出137個(gè)等位基因,平均為9.8個(gè),117份種質(zhì)的H多樣性指數(shù)為3.028,遺傳相似性在0.11~1.00之間,UPGMA聚類分析將117份種質(zhì)在相似系數(shù)0.48處劃分為8類,大類劃分結(jié)果基本與其種質(zhì)地理來源一致。(5)SSR分析表明,117份毛葉棗種質(zhì)中,有98份種質(zhì)在某些位點(diǎn)擴(kuò)增出了3個(gè)等位基因,12份種質(zhì)在某些位點(diǎn)擴(kuò)增出了4個(gè)等位基因;對(duì)其中1份種質(zhì)(緬甸5號(hào))進(jìn)行根尖壓片法觀察其染色體數(shù)為48條,為四倍體,進(jìn)一步以‘緬甸5號(hào)’為對(duì)照,對(duì)18份種質(zhì)進(jìn)行流式細(xì)胞實(shí)驗(yàn)分析,結(jié)果表明其中7份種質(zhì)是四倍體,占比38.9%,3份種質(zhì)是5倍體,占比16.7%,7份種質(zhì)是6倍體,占比38.9%,1份種質(zhì)是8倍體,占比5.6%。(6)兩個(gè)cpSSR標(biāo)記在117份種質(zhì)中共擴(kuò)增出5個(gè)等位基因,平均為2.5個(gè),將117份毛葉棗種質(zhì)劃分為5個(gè)單倍型,其中單倍型C是主要單倍型,在四個(gè)國家中均出現(xiàn),共89份種質(zhì),占76%;單倍型聚類分析表明,單倍型E與其他單倍型距離較遠(yuǎn),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析表明,單倍型B、D和E是由單倍型C只經(jīng)過一個(gè)單核苷酸變異而來,從單倍型B或D到單倍型A只經(jīng)過了一個(gè)單核苷酸變異。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S665.1

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