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20世纪以来美国、荷兰等国家在萱草属植物的资源搜集、杂交育种等方面做出了大量工作,据美国萱草协会统计目前已经登录的萱草品种达82125。我国是萱草属植物的世界分布中心,长期以来资源整理与利用相对落后,为了摸清我国现有萱草属种质资源的现状,为创制优异萱草新种质提供基础,本研究选用从国内外各地收集的155份萱草属种质资源作为研究对象,对其中85份种质的13种有关开花的性状进行了观测记录,利用43对EST-SSR引物对155份供试种质材料的DNA进行PCR扩增,基于得到的396个变异位点进行供试材料间的遗传结构分析。主要结果如下:1.萱草属种质资源主要观赏性状的调查结果(1)根据英国皇家园艺协会植物比色卡比对结果,将85份供试材料中的65份内外花被片在比色卡上属同一色系的供试材料大致分为5组色系,其中黄色系为主要色系,包括23份材料,主要包括黄花菜类群。85份供试材料共有10种花色分布模式、6种花型和15种花序形态,其中,单一色系分布模式所占比重最大,为33.00%,主要包括黄花菜类群及少数萱草园艺栽培种;喇叭型为主要花型,包括55份材料,比重达64.70%;花序形态调查结果可知,以黄花菜为主的夜间开花类群的花序分支数明显多于以萱草园艺品种为主的白天开花类群。(2)供试的85份材料的开花时钟主要集中在早上6:00~9:00和晚上19:00~21:00。其中,早上开花类群中除’蟠龙花’1种黄花菜地方栽培种质,其余为多花萱草和萱草的野生种、地方种及园艺栽培种;晚上开花类群包括小黄花、北黄花、黄花菜及黄花菜的地方栽培种、野生种和农家种。(3)对供试的85份材料的花径、内花被片长宽、外花被片长宽、花序长和着花量7种性状进行了调查,并进行了数据分析,结果表明,85份材料的这7种表型的变异系数分别为 20.94%、19.69%、36.09%、19.33%、36.05%、84.99%和 90.70%,并且 7种表型相关分析结果表明,萱草属植物花序长、着花量与内花被片宽极显著负相关,与外花被片宽显著负相关,花径大小与花序长负相关。2.萱草属种质资源的多样性与遗传结构分析结果(1)选用的43对EST-SSR引物在155份萱草种质中共检测出396个多态性位点,平均每对引物扩增出9.210个。引物的PIC平均值为0.606,变化范围为0.259~0.907。(2)NTSYSpc2.10软件计算结果表明,155份萱草属种质的遗传相似系数总体变化范围是0.770~1.000,平均值为0.859,有31.82%的种质间相似系数集中在0.855~0.875之间。(3)利用NTSYSpc2.10软件计算155份萱草属种质材料间的遗传相似系数矩阵,通过软件中SAHN程序,选用UPGMA方法进行聚类,结果表明,在相似系数为0.860处将155份种质材料划分为以黄花菜及其地方栽培种为主的“黄花菜”和以萱草的园艺栽培种为主的“萱草”两大类群,“黄花菜”类群包括59份种质,“萱草”类群包括96份种质。(4)基于遗传相似系数矩阵计算遗传距离矩阵,并借助MEGA5.05软件选用邻接法(Neighbour Joining,NJ)聚类绘图。结果表明,将155份萱草种质分为两大类群,第一类群包括70份种质,主要为黄花菜及其地方栽培种,第二类群包括85份种质,主要为萱草的园艺栽培种。(5)利用STRUCTURE2.3.4软件分析155份萱草属种质的类群划分情况。设定K=1~15,Burn-in Period参数和MCMC分别设置为10000和100000,每个K值进行20次重复计算。结果表明,将所研究材料划分成两大类群,Pop1和Pop2分别包括55和100份种质材料,划分结果和类群组成与聚类结果基本一致。综上,主要观赏性状的调查结果表明萱草属种质资源的表型多样性强,以黄花菜及其地方栽培种为主的夜间开花类群花型、花色、花色模式基本一致,以萱草园艺品种为主的白天开花类群花型、花色、花色模式丰富。分子水平的聚类分析和群体划分结果基本一致。故此,表型调查和分子标记研究为萱草属种质资源的梳理划分提供较全面的理论支持,为今后表型性状与SSR标记的关联分析,挖掘优良基因做好基础准备,为萱草属植物的应用提供理论参考。