一個(gè)野生大麥群體與栽培大麥品種間遺傳多樣性的比較.pdf

1、大麥(Hordeum vulgare)不但是重要的糧食、釀酒和飼料作物，而且是自花授粉的二倍體植物中基因組比較小的、適于遺傳學(xué)和生理學(xué)研究的重要模式植物。作為栽培大麥的祖先，野生大麥(Hordeum spontaneum)廣泛地分布于地中海東部邊緣和亞洲西部地區(qū)，經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇和進(jìn)化具有豐富的遺傳多態(tài)性，是大麥品種改良的重要遺傳資源。本研究以采自大麥起源中心．以色列加利利湖南部，死海北部，約旦河旁，靠近沙漠的丘陵地帶，約20km2的

2、地區(qū)的野生大麥自然群體，和來自于世界不同國(guó)家的大麥品種為材料。對(duì)它們?cè)贒NA水平和醇溶蛋白水平的遺傳多態(tài)性進(jìn)行比較。取得的主要結(jié)果如下： (1)采用內(nèi)含子切接點(diǎn)引物(Intron-splice junction primer)和長(zhǎng)隨機(jī)引物的PCR標(biāo)記技術(shù)，對(duì)一個(gè)包含15份材料的以色列的野生大麥群體和來自世界不同國(guó)家的14份栽培大麥品種的遺傳多樣性進(jìn)行分析。結(jié)果表明，所用的6個(gè)引物和4個(gè)引物組合共計(jì)擴(kuò)增出101條穩(wěn)定清晰的條帶，其

3、中73條為多態(tài)性條帶，多態(tài)性條帶的比率為72.3％。統(tǒng)計(jì)條帶并建立[1，0]矩陣，利用NTSYSpc2.1數(shù)據(jù)分析軟件的相似性分析模塊Qualitative的Dice法計(jì)算遺傳相似系數(shù)，進(jìn)一步采用非加權(quán)的平均數(shù)法(unweightedPairgroup Method with．Arithmetic．Average,UPGMA)進(jìn)行聚類分析，并構(gòu)建聚類圖。結(jié)果表明：野生材料和栽培品種間的遺傳差異較大，野生小麥群體內(nèi)的遺傳差異遠(yuǎn)大于來自世界

4、不同國(guó)家的大麥栽培品種之間的遺傳差異。 (2)利用A-PAGE(Acid-Polyacrylamide Gel Eleetrophoresis)法對(duì)這個(gè)以色列野生大麥群體的15份材料和來自世界不同國(guó)家的14份栽培大麥品種醇溶蛋白的遺傳多樣性進(jìn)行分析。對(duì)所有29份供試材料進(jìn)行譜帶類型分析，共發(fā)現(xiàn)52條相對(duì)遷移率不同的譜帶。52條譜帶出現(xiàn)頻率的變異范圍為3.44％～93.1％，多樣性指數(shù)的變異范圍為0.066～0.368。以中國(guó)春為

5、標(biāo)準(zhǔn)將醇溶蛋白分為四個(gè)區(qū)。研究結(jié)果表明在野生大麥和栽培大麥中，ω區(qū)的譜帶數(shù)最多，其次是β區(qū)，但是在Υ區(qū)和α區(qū)野生材料和栽培材料間出現(xiàn)差異，在野生材料中α區(qū)條帶數(shù)多于Υ區(qū)，而在栽培材料中Υ區(qū)條帶數(shù)多于α區(qū)的條帶數(shù)。其中在ω區(qū)出現(xiàn)的譜帶數(shù)在野生材料數(shù)和栽培材料中分別是73條和67條。用Shannon信息統(tǒng)計(jì)量表型多樣性，結(jié)果表明。在野生材料中，多樣性指數(shù)從大到小是β區(qū)>ω區(qū)>α區(qū)>Υ區(qū)，分別是0.362、0.354、0.257、0.226。

6、在栽培材料中，多樣性指數(shù)從大到小是ω區(qū)>β區(qū)>Υ區(qū)>α區(qū)，分別0.350、0.329、0.304和0.259。再對(duì)野生材料和栽培材料的各個(gè)分區(qū)比較中，發(fā)現(xiàn)在ω區(qū)和β區(qū)野生大麥的多樣性指數(shù)高于栽培大麥，以此相反，在α區(qū)和Υ區(qū)栽培大麥的多樣性指數(shù)卻高于野生大麥。 本研究結(jié)果，不但表明采自這個(gè)地區(qū)野生材料的重要性，而且為就地保護(hù)約旦河谷野生大麥以及野生小麥資源提供依據(jù)。相信在那里還蘊(yùn)藏著比那些已經(jīng)報(bào)道的更多遺傳變異。與大麥品種相比，