小麥族披堿草Elymus trachycaulus的起源和進(jìn)化研究.pdf

1、小麥族（Triticeae）是禾本科（Poaceae）植物中一個(gè)十分重要的類群，約350-450個(gè)種，廣泛分布于世界各地，是現(xiàn)代麥類作物和牧草遺傳育種的重要種質(zhì)資源。小麥族植物包含自花和異花授粉，一年生和多年生，二倍體和多倍體。因此，小麥族物種是研究物種起源，進(jìn)化生物學(xué)，多倍體起源的機(jī)理和遺傳變異的極好的材料。披堿草屬是小麥族多年生小麥的野生近緣屬，其中具有StH染色體組的異源四倍體Elymus trachycaulus由二倍體的擬鵝觀

2、草屬植物（St染色體組）和二倍體的大麥屬植物(H染色體組)天然雜交再經(jīng)異源多倍化形成。了解其起源和進(jìn)化歷程將對小麥族多倍體系統(tǒng)發(fā)育研究具有重要的指導(dǎo)意義。
　　為了研究異源四倍體披堿草E. trachycaulus的起源和進(jìn)化動力學(xué)，本實(shí)驗(yàn)用低拷貝核基因磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（ Pepc）和RNA聚合酶第二類大亞基（Rpb2）以及非編碼的葉綠體基因TrnL/F（TrnL(UAA)-TrnF(GAA)基因片段）分析了異源四倍體E.

3、trachycaulus的系統(tǒng)進(jìn)化關(guān)系。
　　之前的研究表明，擬鵝觀草屬（Pseudoroegneria）的St染色體組和大麥屬（Hordeum）的H染色體組是E. trachycaulus的染色體組供體。本實(shí)驗(yàn)中，葉綠體基因的數(shù)據(jù)表明擬鵝觀草屬（Pseudoroegneria）是E. trachycaulus的母本供體， Rpb2序列的進(jìn)化樹顯示E. trachycaulus的St染色體組來源于P. strigosa、P. st

4、ipifolia、P. spicata或P. geniculate的任一個(gè)。Pepc序列的進(jìn)化樹揭示E. trachycaulus的H相似序列分成幾組，從而表明E. trachycaulus的H染色體組可能是多起源的，但具體是由于多次起源抑或是隨后序列雜交的漸滲產(chǎn)生的還不太清楚。在大部分材料中都沒有發(fā)現(xiàn)Pepc序列的St類型拷貝，這可能是由于在異源多倍化的進(jìn)程中發(fā)生了趨同進(jìn)化，每個(gè)材料里的Pepc序列的H相似序列的許多拷貝都伴隨著大量的