狗牙根EST-SSR反应体系优化及其遗传多样性初步分析

利用 L16（4）5正交实验设计,对新疆狗牙根 EST-SSR反应体系进行优化;并将该体系初步应用于14份新疆典型区域的野生狗牙根材料,通过聚类分析研究供试材料的亲缘关系.结果表明,新疆狗牙根 EST-SSR反应最优体系为：20μL反应体系中含模板DNA 100 ng,引物0.5μmol/L,2μL 10×Buffer,MgCl21.5 mmol/L,dNTPs 0.2 mmol/L,Taq DNA聚合酶0.5 U.运用该体系对14份新疆狗牙根材料进行PCR扩增,条带较清晰,可用于新疆狗牙根 EST-SSR标记的进一步研究.对14份狗牙根的多样性及其亲缘关系分析结果表明,狗牙根 Nei’s 基因多样性指数（H）变异范围为0.2077~0.3153,平均为0.2550;Shannon信息指数（I）在0.2540~0.4394.     

狗牙根居群遗传分化的RAPD扩增片段频率分析

狗牙根(Cynodon dactylon L.Pers.)不同居群由南向北外部性状具有广泛的变异性,为明确其分化的分子基础,以收集到的28份狗牙根为材料,用20个随机引物(10 bp)共扩增出318个RAPD多态性片段,平均每个引物15.9个多态位点,在24个居群中共检测到了46个特异性片段;3种类型有8%的多态性片段明显不同;相似生境或同一地域的居群在一些位点上表现出相似或相同的变化。     

我国南方野生狗牙根遗传多样性的RAPD分析

对采自我国南方不同地区的25份野生狗牙根〔Cynodon dactylon(L.)Pers.〕进行了RAPD分子标记分析。选用18个引物共扩增出151.0条带,平均每个引物扩增出8.4条带,其中多态性带136.0条,多态带百分率达到90.17%,材料间遗传相似性系数为0.520～0.821。供试材料可聚为4类。聚类分析结果表明:25份狗牙根居群间的亲缘关系与地理分布有一定的相关性。     

3种生境下野生狗牙根几个形态性状的比较

以平均节间长、最长节间、节间直径、顶二叶叶长和叶宽5个指标．比较了野生狗牙根（Cynodon dnctylon L．）在阳生地、阴生地和旱生地3种生境下的形态差异．结果表明：野生狗牙根的平均节间长、最长节间、叶长、叶宽4个指标在3种生境下表现出显著差异．但节间直径没有明显差异；就成坪性、实用性的综合指标而言．旱生狗牙根较强于阳生狗牙根和阴生狗牙根。据此推测野生狗牙根能通过对自身形态结构的调整对不同生境产生可塑性响应．并以此来适应环境胁迫。     

48份新疆野生狗牙根遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP标记对48份新疆野生狗牙根材料进行遗传多样性分析,14对SRAP引物共扩增产生了133条带,其中123条显示多态性,因此SRAP标记可以有效地用于狗牙根野生资源遗传多样性评价。在物种水平上,多态位点百分率为77.83%,48份狗牙根材料的GS值为0.276～0.930,平均为0.700,各材料间差异明显,具有较为丰富的遗传多样性;居群间遗传分化系数为0.391 4,表明有39.14%的变异存在于居群间,60.86%的变异存在于居群内,居群内的遗传分化大于居群间的遗传分化;聚类分析表明,48份供试材料相似系数为0.58时可被聚为4类,聚类结果与地理来源有一定的相关性,但也有材料例外。     

新疆野生狗牙根形态多样性研究

通过对152份新疆野生狗牙根的形态特征进行研究,从中根据外部性状等选出60份具有代表性的狗牙根材料进行分析。结果表明,新疆野生狗牙根在外部形态上具有丰富的遗传多样性,11个形态性状表现出较大变异,变异系数介于12.50%~59.76%,总平均变异系数为25.15%;通过聚类分析,将60份新疆狗牙根野生材料分为矮生型、中间型、高大型3大类;初步筛选出植株低矮的Cd026、Cd015等材料作为草坪型,植株中等的Cd047、Cd054等材料作为草坪牧草兼用型,植株高大的Cd134、Cd131等材料作为牧草生态兼用型,为新疆野生狗牙根种质资源的保存、评价及品种选育提供理论依据。     

3种生境下野生狗牙根几个形态性状的比较

以平均节间长、最长节间、节间直径、顶二叶叶长和叶宽5个指标,比较了野生狗牙根(Cynodon dac-tylonL.)在阳生地、阴生地和旱生地3种生境下的形态差异,结果表明:野生狗牙根的平均节间长、最长节间、叶长、叶宽4个指标在3种生境下表现出显著差异,但节间直径没有明显差异;就成坪性、实用性的综合指标而言,旱生狗牙根较强于阳生狗牙根和阴生狗牙根。据此推测野生狗牙根能通过对自身形态结构的调整对不同生境产生可塑性响应,并以此来适应环境胁迫。     

4个狗牙根品种水分利用效率的比较

比较了生长在植被砼上4个狗牙根(Cynodon dactylonL.)品种(Jackpot、Common、040459/680、Xin-nong No.1)的光合速率、蒸腾速率和水分利用效率。结果表明,4个品种的光合速率的差异性水平高于蒸腾速率和水分利用效率;水分利用效率由高到低的顺序是:Common(3.69)、040459/680(3.56)、Jackpot(3.31)、Xinnong No.1(3.16);光合速率、蒸腾速率、水分利用效率之间有或正或负的相关关系。     

海水胁迫对狗牙根种子萌发的影响

为研究狗牙根[Cynodon dactylon (L.)Pers.]种子对盐碱的耐受性,采用不同浓度的海水处理狗牙根种子,观察其萌发和幼苗生长情况.结果表明,狗牙根种子的发芽率和发芽指数在低于5％海水处理、发芽势和简化活力指数在低于15％海水处理时,均与对照组差异不显著;其耐盐半致死浓度为20％～30％,说明狗牙根种子对盐碱具有一定的耐受性.低浓度海水可以刺激狗牙根幼苗根、叶的生长,而较高浓度海水对狗牙根幼苗根的抑制程度大于叶.     

野生狗牙根种质资源SRAP与SSR的遗传多样性

【目的】为指导种质资源的引进和利用及选育优质狗牙根新品种提供科学依据。【方法】采用SRAP和SSR两种分子标记方法相结合,对52份野生狗牙根材料进行遗传多样性分析。【结果】①利用4个表型差异显著的野生狗牙根对SRAP的150对引物组合及SSR的200对引物组合进行扩增,分别筛选出有效引物组合各18对,SRAP和SSR扩增总条带分别为236和346条,多态性条带206和255条,平均每对引物扩增出多态性条带各11.4和14.17条,多态性位点百分率分别为87.29%和73.70%;②两种标记结合进行聚类分析,当GS=0.68时,可将所有供试材料分成5个组群;当GS=0.78时,可将第V个组群分成6个小组,大部分来自相同或相似生态地理环境的材料聚为一类;③基于聚类分析,可将供试材料分为8个生态地理类群,据各类群间的Nei氏遗传一致度和遗传距离的无偏估计值表明,生态地理环境相似的地理类群遗传距离较小;④SRAP和SSR标记之间具有显著的相关性,且相关性较高。【结论】野生狗牙根有丰富的遗传多样性,其聚类和生态地理环境有一定的相关性。     

白三叶和狗牙根种间竞争研究

[目的]研究白三叶和狗牙根的种间竞争关系。[方法]采用替代系列试验法。按移栽比例设5个处理,通过测定草产量及其动态变化,揭示2种牧草的种间竞争力大小。[结果]结果表明,处理②和③的草产量最高,分别为5164和4956 g/m2,与其他3个处理差异极显著(P<0.01);处理⑤的草产量最低,为3263 g/m2。在2年试验中,随着刈割时间的推进,5个处理中白三叶的比例均逐渐下降,而狗牙根却相反。2005年年初,白三叶的竞争率大于狗牙根,以后随着气温升高,狗牙根的竞争力占主导地位。2006年,草地群落逐渐被狗牙根替代。[结论]5个处理中,处理②和③可获得较高的草产量,但从群落的稳定性考虑,白三叶和狗牙根不宜在高频刈割方式下混植。     

百慕达草的组织培养快速繁殖

为加快百慕达草优良无性系的选择，快繁和推广应用，以百慕达草成熟种子为外植进行了组织培养，筛选出了较理想的芽分化，增殖和生根培养基，即芽分化及增殖培养基为MS＋1mg/LBA 0.2mg/LIB，芽分化率可达53．8％，繁殖系数为3－4，生根培养基为MS＋1mg/LIBA，生根率可达95％以上，同时研究了不同基质，不同季节的试管苗移栽育苗效果，移栽基质以黄心土：砻糠灰＝2：1为好，移栽时间以4－6月为宜。     

狗牙根根际胶质芽孢杆菌的分离及鉴定

从狗牙根(Cynodon dactylon L.)根际土壤中筛选到5株胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus),对其形态学和生理生化特性、耐盐性、耐酸碱性、温度敏感性等特性进行了测定。结果表明,供试菌株均为革兰氏阴性杆菌,产生圆形芽孢和丰厚的荚膜;过氧化氢酶、溶菌酶试验阳性,能水解淀粉,V.P反应、卵磷脂酶均为阴性,不产生吲哚。供试菌株在NaCl质量分数为1%~2%的硅酸盐培养基上能够生长;在25~30°C均能良好生长。     

低温胁迫对野生狗牙根选系生理生化特征的影响

[目的]为筛选抗寒优异材料、选育抗寒品种提供理论依据。[方法]以国外引进的狗牙根品种Tifway材料为对照,研究连续9 d的低温(5℃/-5℃,昼夜)胁迫下Sau02011、Sau9934、Sau9928和Sau9926四份野生狗牙根选系代谢、生化、理化等指标的响应。[结果]在低温胁迫下,野生狗牙根选系的叶绿素含量降低,相对电导率、丙二醛含量、游离脯氨酸含量升高,而保护酶SOD活性呈现先升高后降低的趋势。狗牙根材料对低温胁迫表现出积极的响应,但随着胁迫时间的延长,各狗牙根材料也受到一定的伤害。[结论]Sau02011和Sau9926在低温胁迫下叶绿素损伤较小,相对电导率与MDA含量增加幅度较小,而保护酶SOD活性较大。它们是极具抗寒潜力的优良狗牙根选系。     

低温对黑麦草和狗牙根生理生化指标的影响

用5℃低温处理黑麦草和狗牙根,并以25℃为对照,比较低温胁迫下,黑麦草和狗牙根超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、脯氨酸(Pro)和电导率(BEL)的差异,结果表明,25qC时上述5个指标差别不大,5℃,处理20h时,黑麦草和狗牙根的SOD活性均达到峰值.分别为处理4h时的2.88倍和2.87倍,但24 h后狗牙根的SOD活性减少速率明显大于黑麦草.POD活性的变化规律与SOD活性相同,黑麦草和狗牙根的POD活性同样在5℃处理20 h时达到峰值,峰值后的POD活性减少率同样是狗牙根明显大于黑麦草.Pro含量:狗牙根的峰值比黑麦草出现早、量值低、下降速度快.REL:狗牙根各低温处理时间均高于黑麦草,且增长率也高于黑麦草.说明在低温胁迫下,狗牙根叶片细胞膜脂质过氧化较严重.酶活性降低,抗性下降,这是狗牙根越冬困难的主要原因.     

冷害胁迫下4份狗牙根的生理响应

以筛选出的强抗寒(Cd039、Cd093)与寒敏感(Cd128、Cd147)狗牙根材料为对象,探讨人工模拟冷害条件下两种类型狗牙根细胞电导率(EC)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的变化规律,了解狗牙根抗寒性与上述生理指标间的关系,为揭示狗牙根抗寒机制奠定基础。结果表明,随着温度的降低,4份狗牙根材料叶片及根茎细胞电导率呈升高-降低-升高趋势,MDA基本呈现波浪式反复升降;寒敏感材料Cd128、Cd147叶片SOD活性呈现降低-升高-降低趋势,而强抗寒材料Cd039、Cd093则呈现升高-降低-升高-降低趋势;根茎SOD活性变化不规则,出现一定的交错现象;POD活性呈现升高-降低-升高的趋势,且以寒敏感材料Cd128 POD活性最高;与寒敏感材料相比,整个降温期间,强抗寒材料的细胞电导率、MDA含量相对较低,SOD活性、POD活性波动幅度相对较小,活性较稳定。     

基于 SSR 标记的玉米自交系遗传多样性

为了解重庆市玉米自交系的遗传多样性,提高育种效率,利用32对 SSR引物对66份玉米自交系进行检测,分析其遗传相似系数,并进行聚类分析,掌握材料间的亲缘关系。结果表明：1）共检测出307个条带,每对引物检测到条带4～25个,平均9．59个,其中多态性条带占80．78％;多态性信息量（PIC 值）变幅为0．516～0．988,平均为0．721;供试自交系间遗传相似系数变化范围为0．54～0．88,平均0．68,遗传相似系数在0．60～0．70间分布最多,占60．33％,供试材料亲缘关系较近,但也有一定的遗传差异。2）聚类分析将供试材料分为6大类群,其中,改良 Reid 群和旅大红骨类群分别占24．24％和60．60％。