论文摘要
苜蓿属植物作为重要的牧草,研究其种质资源的遗传关系有重要意义,其中的多年生紫花苜蓿被称为“牧草之王”。苜蓿属植物中的一年生苜蓿蒺藜苜蓿成为继拟南芥、水稻之后的又一个大规模测序的植物。蒺藜苜蓿与大部分豆科植物(紫花苜蓿、大豆、豌豆、三叶草等)具有遗传上的相似性,尤其与紫花苜蓿亲缘关系很近,与其基因组具有很高的同源性。因而从蒺藜苜蓿获得的信息可以用于其它豆科植物,这对于挖掘我国豆科植物遗传资源,促进豆类作物和苜蓿等牧草的育种有重要意义。本研究通过SSR标记从分子上对多年生和一年生共38份苜蓿属种质进行了遗传多样性分析。应用植物数量性状主基因+多基因分离分析法对来自法国的由Jemalong中的A20和A17构建的RILs群体家系的部分农艺性状进行了遗传分离分析,就此群体利用SSR标记构建蒺藜苜蓿遗传图谱。主要研究结果如下:1.利用33对细胞核SSR标记和28对叶绿体SSR标记对38份苜蓿属种质进行了遗传多样性和亲缘关系分析。在38份苜蓿属种质中,28对叶绿体SSR标记的平均等位变异数高于33对细胞核SSR标记,而遗传多样性指数则相反;分别用细胞核SSR、叶绿体SSR和61对SSR标记对38份苜蓿属种质进行聚类,结果显示:三次聚类都把38份苜蓿属种质划分为一年生苜蓿和多年生苜蓿两个大类群;以相似系数0.8为准,三次聚类结果的差异主要显示在一年生苜蓿内部尤其是蒺藜苜蓿种质内的品种(系)划分上。2.用遗传分离分析法对A20和A17组合RILs群体157个家系的一级侧枝长、一级侧枝节数和主茎长等作了分离分析,结果显示:一级侧枝长为两对主基因隐性上位+多基因隐性上位的E-1-5遗传模式,一级侧枝节数性状为三对主基因加性+多基因加性的F-2遗传模式,主茎长为两对主基因加性的B-2-6遗传模式。真叶长宽比的主基因遗传方差为0.0082,主基因遗传率为61.20%,多基因遗传率为22.30%;真叶长宽比的主基因遗传方差为0.039893,主基因遗传率为87.90%,多基因遗传率为-1.70%;主茎长的主基因遗传方差为1.283202,主基因遗传率为1.96%,多基因遗传率为-211%;一级侧枝长的主基因遗传方差为40.27172,主基因遗传率为61.4%,多基因遗传率为-30.0%;一级侧枝节数的主基因遗传方差为1.79123,主基因遗传率为81.3%,多基因遗传率为-15.0%。结果表明,侧枝长度、复叶长宽比、种子产量等农艺性状的遗传以主基因为主,多基因遗传率较低。3.以蒺藜苜蓿Jemalong中的A20×A17组合构建的RILs群体157家系作为构图群体,构建了蒺藜苜蓿包含10个SSR标记的遗传图谱。在21个表现分离的标记中仅有10个标记连锁到连锁群上,共构建3各连锁群,三个连锁群各包含5、2和3个SSR标记,连锁群总长140.3cM,相邻标记之间的平均遗传距离为14.03cM。连锁群的长度分别为88.1、35.7、16.5 cM ,其中最长的为第一连锁群长88.1cM。