山茱萸種質(zhì)資源分子評(píng)價(jià)與新品種選育.pdf

1、山茱萸（Cornus officinalis）系暖溫帶落葉灌木，分類學(xué)上屬山茱萸科(Cornaceae)，山茱萸屬(Cornus)，別名萸肉、山萸肉、棗皮等，是中國(guó)獨(dú)有的多用途經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種，也是傳統(tǒng)地道的中藥材。山茱萸在中國(guó)有悠久的栽培歷史，主產(chǎn)于安徽、陜西、河南和浙江等省。山茱萸在產(chǎn)區(qū)的生長(zhǎng)多處于半野生狀態(tài)，由于長(zhǎng)期異花授粉和環(huán)境條件的差異，其生長(zhǎng)性狀、結(jié)實(shí)性狀等方面均存在較大的變異，且不同產(chǎn)區(qū)果實(shí)的產(chǎn)量與品質(zhì)也參差不齊?；谝陨纤霈F(xiàn)

2、實(shí)狀況，在廣泛開(kāi)展山茱萸種質(zhì)資源收集與調(diào)查工作的基礎(chǔ)之上，通過(guò)對(duì)資源的表型與分子水平評(píng)價(jià)確定新品種選育策略，綜合傳統(tǒng)育種和分子育種的手段進(jìn)行山茱萸新品種選育研究，并結(jié)合產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)條件制定相應(yīng)的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程，對(duì)于傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)的良種化和標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)具有極其重要的推動(dòng)作用。
　　本研究通過(guò)對(duì)中國(guó)13個(gè)?。▍^(qū)、市）的調(diào)查收集，通過(guò)對(duì)山茱萸表型指標(biāo)評(píng)價(jià)和分子標(biāo)記評(píng)價(jià)，分析了不同產(chǎn)區(qū)山茱萸的變異情況、親緣關(guān)系及種質(zhì)資源遺傳背景，為山茱萸資源

3、的分類、保護(hù)和利用提供理論依據(jù)，構(gòu)建了山茱萸核心種質(zhì)，建立了山茱萸種質(zhì)資源保存庫(kù);同時(shí)選育新品種和編制各類技術(shù)規(guī)程，以期加強(qiáng)山區(qū)林業(yè)生態(tài)建設(shè)，推廣先進(jìn)林業(yè)技術(shù)，提高林農(nóng)科技意識(shí)和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)意識(shí)。
　　主要研究結(jié)果如下:
　　(1)山茱萸在中國(guó)13個(gè)?。▍^(qū)、市）有分布，核心分布區(qū)為陜西省的秦嶺山區(qū)、河南的伏牛山區(qū)和浙江省的天目山區(qū)，河南省的西峽縣、內(nèi)鄉(xiāng)縣、南召縣等縣，陜西省的丹鳳縣、商南縣、山陽(yáng)縣等縣，浙江省的臨安市等縣市是山

4、茱萸的主產(chǎn)區(qū)，分布較為集中。收集山茱萸種質(zhì)資源542份，建立了山茱萸種質(zhì)資源保存圃。
　　(2)山茱萸種質(zhì)資源間的葉片、花和果實(shí)等表型指標(biāo)存在顯著差異，其中果肉干質(zhì)量、果實(shí)多糖含量2個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)超過(guò)了30％，鮮果百粒重、種子百粒重、葉片長(zhǎng)、葉片寬、葉柄長(zhǎng)等5個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)超過(guò)了20％，除出肉率和種子橫徑2個(gè)指標(biāo)的變異系數(shù)低于10％外，其余指標(biāo)的變異系數(shù)都超過(guò)了10％，表明山茱萸種質(zhì)資源間的表型性狀存在著豐富的變異。
　

5、　(3)ISSR分子標(biāo)記和ITS基因序列分析表明，山茱萸種質(zhì)資源在分子水平上有豐富的遺傳多樣性。不同省份來(lái)源的樣本，群體內(nèi)遺傳多樣性有差別，以浙江和河南群體多態(tài)性最高。聚類分析結(jié)果表明，來(lái)自不同地區(qū)的樣本在各類群間有不同程度的聚集，，樣本間的遺傳關(guān)系與其地理分布有一定的聯(lián)系。不同樣本間，3個(gè)葉綠體基因的序列并無(wú)差異，說(shuō)明不同山茱萸樣本的變異程度仍在同一個(gè)種之內(nèi)的水平。
　　(4)以位點(diǎn)取樣優(yōu)先策略，根據(jù)Nei's&Li遺傳距離選擇

6、出34份種質(zhì)資源作為核心種質(zhì)資源。分子標(biāo)記分析得出的核心種質(zhì)的遺傳多態(tài)性參數(shù)，顯著優(yōu)于保留種質(zhì)。核心種質(zhì)資源與原種質(zhì)相比，無(wú)論是分子標(biāo)記得出的遺傳多態(tài)性，還是表型指標(biāo)分析的變異系數(shù)，均無(wú)顯著差異。
　　(5)通過(guò)品種初選、對(duì)比試驗(yàn)和區(qū)域化試驗(yàn)，從伏牛山區(qū)的山茱萸群體中選育出了‘伏牛紅寶’、‘伏牛紅碩’和‘伏牛紅丹’3個(gè)山茱萸優(yōu)良新品種。3個(gè)新品種均為大果型山茱萸，可以有效地解決山茱萸果實(shí)小，采摘不易的生產(chǎn)難題，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生

7、產(chǎn)效率。其中‘伏牛紅丹’山茱萸多糖含量高，有效藥用成分高。新品種的選育成功填補(bǔ)了河南伏牛山區(qū)山茱萸良種的空白，可以有效提高山茱萸生產(chǎn)的效率，提高傳統(tǒng)地道中藥材的產(chǎn)量和質(zhì)量。
　　(6)結(jié)合中國(guó)山茱萸生產(chǎn)實(shí)際，在廣泛征求相關(guān)生產(chǎn)和研究單位意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，編制了山茱萸育苗技術(shù)規(guī)程、山茱萸生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程和山茱萸地產(chǎn)林改造技術(shù)規(guī)程。山茱萸育苗技術(shù)規(guī)程規(guī)定了山茱萸播種育苗、嫁接育苗、扦插育苗、苗木病蟲害防治、苗木出圃和育苗檔案管理等技術(shù)內(nèi)容。山