《小麥族披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種分子系統學研究》是張新全為項目負責人，四川農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：小麥族披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種分子系統學研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張新全
- 依託單位：四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
披鹼草屬、鵝觀草屬是禾本科小麥族中兩個重要的多年生屬，不僅包括許多重要的牧草資源，還是麥類作物遺傳改良的重要基因庫。然而它們種屬間的系統關係一直存在爭議，其生物系統學關係也是禾草學家長期研究的熱點，但關於穗部形態變異較大的六倍體物種（含St、H、Y基因組）的系統研究較少。本研究通過分子標記、細胞核、葉綠體和線粒體基因序列分析等手段，研究世界範圍內披鹼草屬和鵝觀草屬六倍體物種的分子系統學關係，探討：(1)該類群六倍體物種的遺傳變異及種間親緣關係；(2)六倍體物種St、H、Y基因組的遺傳分化；(3)六倍體物種的系統發育與進化關係。本研究將為客觀認識披鹼草屬和鵝觀草屬六倍體物種的遺傳多樣性、植物多倍體的起源和演化研究、以及種質資源的保護和利用提供理論依據。
結題摘要
披鹼草屬、鵝觀草屬是禾本科小麥族中兩個重要的多年生屬，不僅包括許多重要的牧草資源，還是麥類作物遺傳改良的重要基因庫。然而它們種屬間的系統關係一直存在爭議，其生物系統學關係也是禾草學家長期研究的熱點，但關於穗部形態變異較大的六倍體物種（含St、H、Y基因組）的系統研究較少。本研究通過分子標記、細胞核、葉綠體和線粒體基因序列分析等手段，研究了世界範圍內披鹼草屬和鵝觀草屬六倍體物種的遺傳變異、種間親緣關係及分子系統學關係。主要結論如下：（1）基於SSR、AFLP及SRAP標記分析表明披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種間存在豐富的遺傳多樣性；三種標記的聚類分析均得到相似的結果，相同或者相似基因組物種能聚在一起；具有StHY基因組的物種表現出了明顯的分化，聚類分析將其明顯的分為3類，即E. dahuricus類、E. nutans類及R. kamoji類，這種分化與其形態學特徵間表現了高度的一致；（2）披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種不同類型的ITS序列之間協同進化不完全，並呈現出偏向St類型的進化趨勢； St基因組與H基因組之間的關係較遠；StHY基因組物種間存在分化，可能與其不同的系統演化途徑及不同的親本來源有關；（3）披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種的母本供體基因組均來自於擬鵝觀草屬的St基因組；擬鵝觀草屬二倍體物種間存在分化，不同的St基因組物種參與了披鹼草屬、鵝觀草屬六倍體物種的形成；（4）六倍體物種的St、H、Y基因組之間存在明顯的分化，DMC1基因序列的H拷貝類型的變異最大；六倍體物種中St、H拷貝類型序列的多態性均明顯小於相關二倍體物種，這可能表明少數幾個St及H基因組二倍體物種參與了六倍體物種的形成。本研究結果為客觀認識披鹼草屬和鵝觀草屬六倍體物種的遺傳多樣性、植物多倍體的起源和演化研究、以及種質資源的保護和利用提供了理論依據。
