摘要
采用温室模拟早境胁迫-复水方法,以来自于国内外的14份新麦草(Psathyrostachys juncea)种质资源为研究材料,通过幼苗期温室盆栽试验,系统测定了干旱胁迫下新麦草种质材料苗期的叶片相对含水量、叶绿素、相对电导率、丙二醛和脯氨酸含量5个抗旱生理指标。全面分析了这些指标的变化规律,对这14份新麦草种质的抗旱性进行了综合评价,结果显示: 14份新麦草种质材料苗期随干旱胁迫时间延长,其叶片相对含水量、叶绿素含量、植株相对生长率均呈下降趋势,相对电导率、丙二醛含量与游离脯氨酸含量则有增加趋势,复水后均有不同程度的恢复。选取新麦草种质材料苗期干旱胁迫28d的叶片相对含水量、叶绿素含量、丙二醛含量、相对电导率、游离脯氨酸含量等指标,采用欧氏距离法进行综合聚类分析,可将15份新麦草种质材料的抗旱性划分为3个抗旱级别,即相对抗旱的材料包括XMC01、XMC06、XMC10、XMC11,中度抗旱的包括XMC02、XMC04、XMC08、XMC09、XMC12、XMC13,相对旱敏感的包括XMC3、XMC05、XMC07、XMC14。 为了深化新麦草种质资源遗传多样性及有利基因的发掘与研究,本人利用ISSR(简单重复间序列)标记对15份新麦草种质资源进行遗传多样性检测。为获得稳定的新麦草ISSR反应体系,对反应条件中的dNTP、Taq酶浓度、引物浓度、Mg2+浓度等因子进行了优化,建立的适合新麦草的ISSR-PCR最佳反应体系为:25μl的反应体系中含有dNTP2.5μl、Taq酶0.2μl、Primers1μl、Mg2+1.5μl、2.5μl10×buffer、2μl模板DNA和ddH2O15.3μl。反应扩增程序为:94℃预变性3min,94℃变性30s,46℃~60℃(退火温度因引物不同而不同)退火45s,72℃延伸1min30s,进行35个循环,最后72℃延伸10min。 ISSR标记结果表明,ISSR标记能够揭示材料间较高的遗传多样性。试验从25条引物中筛选出引物8条扩增条带较多、信号强、背景清晰的引物,通过这8个ISSR引物对15份新麦草材料进行扩增,共获得84个扩增位点,其中多态性位点72个,多态性比率(PPB)为85.7%。通过遗传相似系数(GS)的计算,供试材料间的GS值在0.4405~0.9048之间,说明其遗传分化程度较高,遗传多样性丰富,运用ISSR分子标记能够较好的揭示野生新麦草的遗传多样性及亲缘关系。通过UPGMA聚类分析,将15份新麦草分为四大类,组间遗传距离的差异是导致供试材料整体遗传差异较大的主要因素,而组内材料间亲缘关系较近,地理距离与遗传距离有一定的相关性。