摘要
红掌(Anthurium andraeanum)，天南星科，花烛属，多年生草本花卉，原产于热带亚热带地区，故其性喜高温，不耐低温；喜湿润，不耐干旱。红掌表型独特、佛焰苞色彩艳丽，自1896年从哥伦比亚引种以来，逐渐风靡全球。如今红掌作为室内观赏花卉越来越多出现在各个家庭中，对其性状、品种、抗性的要求也愈来愈高。因此，红掌亲缘关系的分析鉴定、良种筛选以及红掌抗逆性的研究便越发显得重要。本研究应用ISSR分子标记技术对收集的56个红掌品种进行遗传多样性及亲缘关系分析，依据红掌品种性状特异性与遗传距离远近，进行亲缘关系的鉴定和品种分类；根据分子标记筛选同一类群中亲缘关系相对较远的两个品种，通过建立红掌与印度梨形孢（Piriformospora indica）共培养体系，分析红掌两个品种的ABA含量变化、ABA相关的MYB转录因子的表达量变化，初步探索印度梨形孢影响植物抗旱性的机理，为红掌品种选育、抗胁迫等生产实践提供了科学依据。主要研究结果如下： 1.通过ISSR分子标记技术对56个红掌品种进行遗传多样性及亲缘关系分析，结果显示，从100条UBC引物中筛选出10条多态性引物，共扩增得到99条条带，其中多态性条95条，多态性比率为95.96%。用POPGENE分析结果得：Nei’s基因多样性指数h为0.3036；Shannon’s信息指数i为0.4585。聚类分析结果表明56个红掌品种可以分为12类；分类结果与火焰苞颜色存在一定的相关性，ISSR分子标记技术可以很好的应用于红掌品种及其亲缘关系的鉴定，罗兰公主、香妃、索米、彩霞、紫雷鸟、黑皇后、国王七个品种性状独特，且相互之间遗传距离较远，可以作为新品种选育、品种改良的母本，也可以作为优良的种质资源进行保存。 2.构建了印度梨形孢-红掌共生体系。印度梨形孢一定程度上减缓了叶片萎蔫速度，随着干旱胁迫程度的加深，红掌植株叶片中ABA含量持续升高，中度胁迫开始叶片ABA积累量急速上升；整个胁迫过程中“维多”ABA积累量始终高于“粉冠军”，一定程度上说明“粉冠军”较“维多”抗旱性强。相对于对照组来说，印度梨形孢接种处理的红掌叶片ABA含量在轻度干旱胁迫与重度干旱胁迫阶段ABA含量持续高于对照组，且上升速度更快，且处理组相对于对照组更早出现ABA含量的上升。证明了印度梨形孢可以通过参与ABA依赖途径来提高红掌抗旱性。 3.参照NCBI上已经报道的干旱胁迫相关MYB转录因子基因序列，用primer5设计引物。通过同源基因克隆的方法，从红掌中克隆得到两个干旱胁迫相关MYB转录因子基因片段命名为：AapMYB1、AapMYB2，用于后续定量表达分析验证。生物信息学分析结果表明，AapMYB1与AapMYB2基因中含有典型的MYB转录因子结构域，AapMYB1与AapMYB2蛋白序列具有较高的同源性，且AapMYB1与AapMYB2蛋白具有相似的蛋白结构，推测他们在红掌中可能执行相似的功能，可能为红掌中存在的MYB家族基因。 4.选取干旱胁迫下对照组与接种组ABA含量差异显著时期的红掌材料，qRT-PCR测定其AapMYB1、AapMYB2的表达量，结果表明，AapMYB1表达量并未表现显著差异，AapMYB2表达量则出现了显著下调表达，推测AapMYB1基因可能是参与不依赖ABA调节途径的干旱胁迫应答途径，AapMYB2参与ABA依赖应答途径，且与ABA产生负调节作用。
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