木犀属分子系统学和桂花品种DNA指纹图谱建立.pdf

摘 要 木犀属（Osmanthus）隶属于木犀科（Oleaceae），Oleeae 族，Oleinae 亚族。木犀属 植物的花多具芳香，是重要的园林观赏植物。一些种类具有药用价值，具有很好的开发 前景。木犀属的木犀（O. fragrans）即桂花在我国已有2500 年的栽培历史。桂花集美化 及香化于一身，其芳香是因为花包含 50 多种具有开发价值为化学物质。本文以木犀属 的 23 个种和桂花的 100 个品种为材料，研究了木犀属的分子系统学，建立桂花品种的 荧光AFLP 指纹图谱和构建了桂花品种的核心种质。结果如下： （1）用叶绿体非编码区的两个序列（psb A-trnH，trnL-F）及核基因组的ITS（internal transcribed spacer）序列研究了木犀属的系统发生关系。在两个资料建立的系统树上都可 以看到，Oleinae 亚族的一些种类嵌入了木犀属种类形成的枝内，因此推断木犀属是一 个多起源的属。在以ITS 序列构建的系统树上，传统木犀组的狭叶木犀（O. attenuatus）、 野桂花（O. yunnanensis）、细脉木犀（O. gracilinervis）没有与其余木犀组植物形成一枝， 而与圆锥花序组的植物聚在了一起；同时传统圆锥花序组的厚边木犀（O. marginatus） 没有与其余同组植物聚为一类，而是表现出与木犀组植物关系较近；管花木犀组的两个 种形成一个独立的枝。在以两个叶绿体非编码序列建立的系统树上，所有传统木犀组植 物、离瓣木犀组植物和管花木犀组植物聚在一起，圆锥花序组的植物聚在一起。这种ITS 树上圆锥花序组和木犀组植物的相互嵌入，同时与叶绿体树的不一致表明在木犀属的系 统发育过程中可能存在杂交和基因渗入现象。传统离瓣木犀组的双瓣木犀在两个树上都 包含在传统木犀组中。根据我们的分子系统结果，结合形态特征我们提出了对传统木犀 属修正的分类，新的木犀属可以分为三个组，木犀组、圆锥花序组和管花木犀组。圆锥 花序组和管花木犀组与传统分类一致，木犀组由传统木犀组和离瓣木犀组合并组成。 （2）建立了桂花荧光AFLP（Amplified fragment length polym）分子标记的反应体 系，并建立了 100 个桂花品种的指纹图谱，讨论了桂花品种的遗传多样性。8 对引物共 产生 514 条带，平均每对引物产生 64 条带。平均多态性条带百分率为 86.1%，平均分 辨率（Rp the resolving power）为32.71。利用这些AFLP 引物可以将所有的桂花品种分 开。分子变异分析表明，品种群内的变异占到总变异的 93.33%，品种群间的变异仅为 6.67%。这些结果表明荧光AFLP 标记可以很好地用于桂花品种指纹图谱的构建和遗传 多样性的研究。这些信息可以用于桂花品种的鉴定、资源的保护和新品种的培育。 I （3）尝试构建桂花品种核心种质。利用本研究所获得的荧光AFLP 指纹信息，采用 UPGMA 聚类取样法，从 100 个桂花品种中构建了 30 个样本的桂花品种的核心种质。 比较核心种质和全部种质的Shannon-Wiener 指数（H′）和 Simpson 指数（D），t 检验 值均说明核心种质的遗传多样性指数与全部种质遗传多样性没有明显差异，所构建 的核心样品能够很好地保留原始全部桂花品种的遗传多样性。 关键词：木犀属，分子系统学，psb A-trnH，trnL-F，ITS，AFLP 指纹，核心种质 II ABSTRACT The genus Osmanthus Lour. belongs to the subtribe Oleinae, tribe Oleeae, family Oleaceae. Osmanthus fragrans has been cultivated for more than 2500 years in China. O. fragrans is valued for both of its beauty and its fragrance. The fragrance of O. fragrans contains as ma