廉　超， 張國(guó)武， 馮　云， 冉　洪， 張　瑩， 郭起榮*

( 1. 國(guó)際竹藤中心 國(guó)家林業(yè)局竹藤科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100102； 2. 國(guó)家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心, 廣東 湛江 524022 )

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銳藥竹的種子性狀及分子遺傳變異

廉超1， 張國(guó)武2， 馮云1， 冉洪1， 張瑩1， 郭起榮1*

( 1. 國(guó)際竹藤中心 國(guó)家林業(yè)局竹藤科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100102； 2. 國(guó)家林業(yè)局桉樹研究開發(fā)中心, 廣東 湛江 524022 )

銳藥竹(Oxytenantheraabyssinica)是非洲竹區(qū)最重要的竹種，對(duì)當(dāng)?shù)孛癖娚?、生產(chǎn)和環(huán)保具有重要作用，也是保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的重要組成成分。然而，對(duì)這樣重要的竹種，非洲內(nèi)、外均少見(jiàn)其遺傳研究報(bào)道。該研究對(duì)采自埃塞俄比亞的同一居群銳藥竹少見(jiàn)的開花結(jié)實(shí)種子，采用“林木種子檢驗(yàn)規(guī)程”國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)定種子的主要性狀，并對(duì)其遺傳品質(zhì)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：銳藥竹的種子長(zhǎng)度為18.2 mm，寬度為3.3 mm，千粒重為117.5 g，室內(nèi)發(fā)芽率為66.5%。性狀變異與其他竹類相近，變異不大。將這批種子育苗15 000多株，隨機(jī)選擇39株，典型選擇25個(gè)葉片大的植株，共64個(gè)單株，采集葉樣，運(yùn)用擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性(AFLP)分子標(biāo)記技術(shù)進(jìn)行遺傳多樣性檢測(cè)。篩選E-ACA/M-CAA等8對(duì)引物對(duì)樣品經(jīng)行擴(kuò)增，電泳分離，利用GeneScan 3.1軟件共統(tǒng)計(jì)到1 728條譜帶，計(jì)算出其多態(tài)位點(diǎn)百分率90.28%，Nei’s基因多樣性指數(shù)0.246 3，Shannon多樣性指數(shù)0.362 3，為遺傳多樣性大的類型；采用單匹配相似系數(shù)法對(duì)樣品譜帶進(jìn)行UPGMA聚類，取SM=0.76，可將分析樣品聚為3類，結(jié)合表型進(jìn)一步進(jìn)行種質(zhì)挖掘研究。該研究結(jié)果為其生物多樣性保育及選育優(yōu)良品種提供了科學(xué)依據(jù)。

非洲竹區(qū), 種子性狀, 種子批, AFLP, 種質(zhì)資源

銳藥竹(Oxytenantheraabyssinica)隸屬禾本科竹亞科(Poaceae，Bambusoideae)，為非洲特產(chǎn)，是非洲最主要的鄉(xiāng)土竹種之一(Ohrnberger，1999；廉超等，2014)，具有多種經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)價(jià)值(Kelbessa et al，2000；Kigomo，2007)。由于缺乏有效群體，竹類植物遺傳育種學(xué)研究舉步維艱。而在探究物種遺傳變異結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行種質(zhì)資源發(fā)掘、系統(tǒng)評(píng)價(jià)，開展品種選育是提高植物產(chǎn)量和品質(zhì)的重要途徑。種子性狀的表型差異是環(huán)境或遺傳共同作用的的結(jié)果，研究種子的表型性狀是探究植物遺傳變異結(jié)構(gòu)的重要部分(Divakara et al，2010；Rawat，2011；武沖等，2014)。由于竹類植物長(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)性繁育，開花結(jié)實(shí)難為可見(jiàn)，僅見(jiàn)料慈竹(Bambusadistegia)(段春香，2008)、筇竹(Chimonobambusatumidissinoda)(董文淵，2002)、吊絲竹(Dendrocalamusminor)(徐振國(guó)，2013)、毛竹(Phyllostachysedulis)(蔡春菊等，20008)等少數(shù)竹種的種子性狀的變異研究。

目前，利用分子標(biāo)記手段研究竹類植物種內(nèi)遺傳變異也有少量報(bào)道，孝順竹(Bambusamultiplex)(袁金玲，2010)、麻竹(Dendrocalamuslatiflorus)(楊秀艷，2007)、版納甜龍竹(D.parishii) (楊清，2006)、毛竹(沈曉婷，2012；楊春生等，2014)等幾個(gè)竹種一定居群范圍內(nèi)的分子遺傳多樣性已有研究，對(duì)非洲這個(gè)最重要竹種的遺傳變異研究報(bào)道較少。本文研究了銳藥竹種子性狀，并播種育苗，分析了種子有性后代的遺傳變異，為生物多樣性保育，選育優(yōu)良品種提供科學(xué)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1 材料

銳藥竹種子于2012年3月采自埃塞俄比亞的Afar sezem kebeles地區(qū)的同一居群內(nèi)，種子清理干凈后，貯藏于4 ℃冰箱中。于2013年6月，在國(guó)家林業(yè)局南方種苗基地(隸屬國(guó)家林業(yè)局桉樹研究與開發(fā)中心，廣東湛江)采用輕基質(zhì)營(yíng)養(yǎng)袋育苗，營(yíng)養(yǎng)袋規(guī)格14 cm × 17 cm，溫湯浸種，高錳酸鉀消毒，輕基質(zhì)按照細(xì)土∶泥炭土∶椰殼粉=6∶3∶1配置，進(jìn)行日常管理。

播種后1周苗木出齊，8月初停止高生長(zhǎng)， 開始出現(xiàn)分蘗苗，11月底，完成第一代分蘗苗高生長(zhǎng)，此時(shí)苗木高33.2～50.0 cm，木質(zhì)化程度較好，即可出圃定植。本研究育成竹苗15 000多株，發(fā)現(xiàn)葉片變異較大，為了分析這批種子苗的遺傳多樣性，采用類似超級(jí)苗選擇的方法，目測(cè)挑選25株葉片較大者，掛牌編號(hào)O1-O25，同時(shí)從每床苗中均勻隨機(jī)取樣4～5正常植株，共39株，編號(hào)O26-O64用于分子分析。采集的葉片采用硅膠快速干燥法，帶回實(shí)驗(yàn)室，置于4 ℃冰箱保存、備用。

1.2 方法

銳藥竹種子性狀按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《林木種子檢驗(yàn)規(guī)程》(GB/T 2772-1999)進(jìn)行長(zhǎng)度、寬度、千粒重、發(fā)芽率等形態(tài)和質(zhì)量指標(biāo)測(cè)定。

種子苗選定葉樣采用改良CTAB法提取DNA，使用0.8%的瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)。酶切體系：200 ng DNA，1 μL Adapter，2 μL EcoRI/MseI，2.5 μL 10 × reaction buffer，2.5 μL 10 mmol·L-1ATP，1 μL T4 Ligase，用ddH2O補(bǔ)充至20 μL?；靹螂x心10 s，37 ℃保溫5 h，然后8 ℃保溫4 h，4 ℃過(guò)夜。預(yù)擴(kuò)增時(shí)取100 ng DNA，0.5 μL dNTPs，2.5 μL 10 × PCR buffer，0.5 μL Taq 酶，ddH2O補(bǔ)充至25 μL，離心后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。預(yù)擴(kuò)產(chǎn)物1∶20稀釋后作為選擴(kuò)模板，按以下體系混勻：2 μL預(yù)擴(kuò)稀釋樣品，2.5 μL 10 × PCR buffer，0.5 μL dNTP， EcoRI和MseI引物各1 μL(共8對(duì))，0.5 μL Taq 酶，ddH2O補(bǔ)充至25 μL。離心數(shù)秒后進(jìn)行PCR擴(kuò)增，第一輪擴(kuò)增參數(shù)：94 ℃ 30 s，65 ℃ 30 s，72 ℃ 80 s。以后每輪循環(huán)溫度遞減0.7 ℃，擴(kuò)增12輪。然后根據(jù)94 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 30 s ，23個(gè)循環(huán)，70 ℃ 5min，4 ℃保溫。6%變性聚丙烯酰胺膠電泳分離，銀染檢測(cè)。

電泳圖用凝膠成像系統(tǒng)(ProteinSimple)拍照， 利用GeneScan3.1讀取譜帶、 轉(zhuǎn)化并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。 采用PopGene32軟件經(jīng)行Shannon指數(shù)(I)、Nei’s基因多樣性(H)參數(shù)計(jì)算；NTSYS-pc 2.1軟件基于SM相似性系數(shù)進(jìn)行UPGMA聚類。選用的外類群為銳藥竹屬的酒竹(Oxytenantherabraunii)(廉超等，2014)，標(biāo)識(shí)為OY。

表 1　8對(duì)引物列表及其擴(kuò)增的多態(tài)性條帶率

注： E表示EcoRI接頭5′>CTC GTA GAC TGC GTA CC<3′； M表示MseI接頭5′>GAC GAT GAG TCC TGA G<3′。

Note: E represents EcoRI 5′>CTC GTA GAC TGC GTA CC <3′; M represents MseI 5′>GAC GAT GAG TCC TGA G<3′.

2　結(jié)果與分析

2.1 種子性狀及其變異

經(jīng)測(cè)定，該批銳藥竹的種子長(zhǎng)度平均為18.2 mm，變化范圍為13.25～21.48 mm，變異系數(shù)8.8%；種子寬度平均3.3 mm，變化范圍在2.63～4.12 mm之間，變異系數(shù)6.0%；千粒重均值117.5 g，變化范圍為103.0～135.1 g，變異系數(shù)10.5%；室內(nèi)發(fā)芽率平均66.5%，變化在62%～74%之間，變異系數(shù)7.9%。從外觀上看，銳藥竹種子類似爆米花般大小，在竹類植物中屬較大粒種子，其主要性狀的變異系數(shù)與已有研究的料慈竹(段春香，2008)、筇竹(董文淵等，2002)、吊絲竹(徐振國(guó)等，2013)等的相近，而高于沙羅單竹(Schizostachyumfunghomii)(徐振國(guó)等，2013)的種子表型變異。

2.2 銳藥竹的分子遺傳多樣性

目前，竹類大多長(zhǎng)期依靠自然擴(kuò)鞭、母竹移栽、側(cè)枝扦插等無(wú)性繁殖方式造林，在遺傳上，限制了其多樣性變化。而經(jīng)過(guò)有性繁殖的植物種子，經(jīng)過(guò)了染色體配對(duì)，可能有基因重組或突變的過(guò)程，后代具有更豐富的遺傳變異，可以形成為具有不同遺傳基礎(chǔ)的不同種質(zhì)，豐富了遺傳多樣性，也為特異/優(yōu)異種質(zhì)的發(fā)掘奠定了遺傳基礎(chǔ)(Ehrlich & Raven, 1969；婁永峰，2010)。

本研究采集的64份試驗(yàn)葉樣，利用篩選出8對(duì)多樣性高、清晰度好的引物進(jìn)行擴(kuò)增，統(tǒng)計(jì)得擴(kuò)增出的多態(tài)性條帶率(PPB)在83.80%～98.61%間，其中E-ACA/M-CAA引物對(duì)擴(kuò)增的多態(tài)性位點(diǎn)百分率達(dá)到98.61%，多態(tài)性為8對(duì)引物中最高(表1)。所得凝膠圖譜如圖1所示，利用GeneScan3.1軟件轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，共統(tǒng)計(jì)了1 728條擴(kuò)增譜帶，利用PopGene32軟件計(jì)算得出，其多態(tài)性條帶1 567條，其多態(tài)性條帶率為90.28%，Nei’s基因多樣性指數(shù)(H)為0.246 3，Shannon多樣性指數(shù)(I)為0.362 3。

表 2　銳藥竹與部分竹種的遺傳變異對(duì)比

注： 孝順竹(袁金玲，2010)；麻竹(楊秀艷，2007)；版納甜龍竹(楊清，2006)；毛竹(沈曉婷，2012)。

Note:Bambusamultiplex(Yuan，2010);Dendrocalamuslatiflorus(Yang，2010);D.parishii(Yang，2010);Phyllostachysedulis(Shen，2012).

基于張德全等(2008)研究的植物遺傳多樣性AFLP分析，發(fā)現(xiàn)植物居群水平平均PPB=51.9%，H平均值為0.174，I平均值為0.262。可見(jiàn)，銳藥竹具有更豐富遺傳多樣性。

在多處于小居群的竹類植物中，銳藥竹也表現(xiàn)出豐富的遺傳變異。其Shannon多樣性指數(shù)、Nei’s基因多樣性指數(shù)高于孝順竹(袁金玲，2010)、版納甜龍竹 (楊清，2006)、毛竹 (沈曉婷，2012)，僅低于親本來(lái)自多個(gè)不同地區(qū)的麻竹雜交子代遺傳多樣性(楊秀艷，2007)(表2)。

圖 1　引物對(duì)E-ACG/M-CTC擴(kuò)增產(chǎn)物的部分電泳圖譜　右側(cè)紅色熒光標(biāo)記的分子量?jī)?nèi)標(biāo)，從小到大(從下至上)，片段大小依次為70、80、90、100、120、140、160、180、190、200、220、240、260、280、300、320、340、360、380、400、425、450、475、490、500(bp)，共25條帶。Fig. 1　Part of electrophoresis pattern of the products amplified by E-ACG/M-CTC　Twenty-five red interior labels on the right are ranked as follows from small to big (from bottom to top): 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 190, 200, 220, 240, 260, 280, 300, 320, 340, 360, 380, 400, 425, 450, 475, 490 and 500 bp.

表 3　銳藥竹樣品聚類結(jié)果

2.3 銳藥竹的種質(zhì)發(fā)掘

AFLP等顯性分子標(biāo)記，常采用SM相似系數(shù)來(lái)表征親緣關(guān)系較近的不同種質(zhì)間的遺傳相似性、變異度(明軍等，2002)。其在葡萄(張旭丹，2012)、大蒜(陳淑霞等，2012)及一些禾本科植物(楊文軒等，2012)的種質(zhì)資源研究中均有應(yīng)用，是種質(zhì)鑒別的良好參數(shù)。

故此，基于AFLP，對(duì)這批種子選擇的64個(gè)單株樣品的SM系數(shù)聚類結(jié)果見(jiàn)圖1。圖1結(jié)果顯示，本批銳藥竹種內(nèi)的SM遺傳相似性在0.73～0.85之間，在SM值0.76處明顯聚為3類。聚集在I類的樣品33個(gè)，包括O4以外的所有24個(gè)大葉類型，以及隨機(jī)選擇的O26-O30、O61-O64；Ⅱ類中包括了隨機(jī)選擇的30份樣品；只有1份標(biāo)號(hào)為O4的樣品單獨(dú)聚為第III類(表3)，宜作為特異種質(zhì)重點(diǎn)關(guān)注，進(jìn)行種質(zhì)性狀系統(tǒng)測(cè)定。

圖 2　基于AFLP的銳藥竹樣品聚類圖Fig. 2　Cluster dendrogram of Oxytenanthera abyssinica seed lot based on AFLP

3　討論與結(jié)論

由于經(jīng)濟(jì)、科技等原因，即使銳藥竹作為非洲大陸最重要的經(jīng)濟(jì)竹種，但尚未見(jiàn)有包括居群、種實(shí)的遺傳變異的研究報(bào)道，從而限制了銳藥竹的遺傳保護(hù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本研究采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，首次報(bào)道銳藥竹種子性狀，種子長(zhǎng)18.2 mm，變異系數(shù)8.8%；種子寬3.3 mm，變異系數(shù)6.0%；千粒重117.5 g，變異系數(shù)10.5%；室內(nèi)發(fā)芽率66.5%，變異系數(shù)7.9%。銳藥竹有性種子性狀的獲得為銳藥竹繁育及科學(xué)利用奠定了科學(xué)基礎(chǔ)。

典型選擇了25個(gè)大葉單株，隨機(jī)選擇39單株，共64株的葉片樣品，采用AFLP分子標(biāo)記技術(shù)測(cè)定銳藥竹的分子遺傳多樣性，結(jié)果顯示其多態(tài)位點(diǎn)百分率(PPB)為90.28%，Nei’s基因多樣性(H)為0.246 3，Shannon多樣性指數(shù)(I)為0.362 3。植株表型取決于遺傳與環(huán)境的共同作用，該批種子采集于同一個(gè)地區(qū)，其實(shí)生苗在形態(tài)、生理或分子方面存在的差異主要來(lái)自于其遺傳性。Ndiaye et al(2013)采自非洲西部塞內(nèi)加爾的4個(gè)不同地區(qū)，利用SSR方法研究了銳藥竹的物種分布地的多樣性，其測(cè)得的銳藥竹H在0.22～0.92之間，本研究材料主要輔以分子手段，進(jìn)行種質(zhì)資源挖掘，相對(duì)于銳藥竹現(xiàn)實(shí)分布而言，實(shí)驗(yàn)取材只是埃塞俄比亞的一個(gè)地區(qū)，并且是開花有種子植株，以探測(cè)經(jīng)過(guò)有性雜交階段的子代遺傳變異情況；另?yè)?jù)張德全等(2008)的研究發(fā)現(xiàn)，SSR所得遺傳參數(shù)值明顯高于AFLP，說(shuō)明兩種分子遺傳多樣性不宜簡(jiǎn)單進(jìn)行數(shù)字比較。

種子和幼苗的補(bǔ)充，保證了物種維持其更豐富的遺傳變異 (Zhao et al，2006)。綜合比較H、I兩個(gè)指標(biāo)發(fā)現(xiàn)，該批銳藥竹的遺傳多樣性大于小居群內(nèi)長(zhǎng)期保持無(wú)性繁殖的孝順竹、版納甜龍竹、毛竹等，孝順竹等因?yàn)殚L(zhǎng)期進(jìn)行無(wú)性繁殖，缺少基因重組過(guò)程，缺乏基因補(bǔ)充途徑，導(dǎo)致了它們的遺傳變異度偏低(Ren et al，2005)。正是由于開花結(jié)實(shí)形成了種子，所以這批銳藥竹表現(xiàn)出豐富的遺傳變異。如果收集更大地理區(qū)域范圍內(nèi)的材料(活株或種子)，可以探測(cè)銳藥竹在整個(gè)物種分布區(qū)的遺傳和遺傳格局，揭示其開展遺傳保育的科學(xué)基礎(chǔ)。

根據(jù)育成的一萬(wàn)多株苗木，選擇的64個(gè)單株遺傳相似性系數(shù)在0.76～0.85之間，以SM相似性系數(shù)0.76處明顯聚為3類，反映出該批種子的遺傳格局。聚類結(jié)果顯示，全部樣品自成一組，區(qū)別于外類群酒竹，表現(xiàn)出銳藥竹物種的遺傳穩(wěn)定性；大葉型的植株與隨機(jī)挑選植株基本能明顯分開，表現(xiàn)出了銳藥竹選擇育種的潛力，特別是O4植株單獨(dú)聚為一類，表現(xiàn)出有性生殖后代較大的遺傳變異性，擬作為特異種質(zhì)重點(diǎn)關(guān)注。對(duì)AFLP分析聚類結(jié)果分成的3種類型，結(jié)合生長(zhǎng)量、竹材產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性等產(chǎn)業(yè)性狀等開展種質(zhì)性狀系統(tǒng)測(cè)定，挖掘特異/優(yōu)異種質(zhì)，選育良種，更好地服務(wù)竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

CAI CJ, PENG ZH, GAO J, et al, 2008. Seed germination characteristics ofPhyllostachysedulis[J]. Chin Agric Sci Bull, 24(12):163-168. [蔡春菊, 彭鎮(zhèn)華, 高健, 等， 2008. 毛竹種子萌發(fā)特性研究 [J]. 中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào), 24(12):163-168.]

CHANG YX, CHENG ZH, DU JN, et al, 2012. Cluster analysis and evaluation of Garlic(AlliumsativumL. ) germplasm based on principal components [J]. J Plant Gen Res, 13(3): 429-434. [常燕霞, 程智慧, 杜俊娜, 等, 2012. 大蒜種質(zhì)產(chǎn)量和品質(zhì)性狀主成分聚類分析與綜合評(píng)價(jià) [J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào), 13(3): 429-434.]

DIVAKARA BN, UPADHYAYA HD, WANI SP, et al, 2010. Biology and genetic improvement ofJatrophacurcasL. : a review [J]. Appl En, 87: 732-742.

DONG WY, HUANG BL, XIE ZX, et al, 2002. Studies on the characters of seed and the rhythm of seedling—plant growth ofQiongzhueatumidinod[J]. J Bamb Res, 21(1): 57-60. [董文淵, 黃寶龍, 謝澤軒, 等， 2002. 筇竹種子特性及實(shí)生苗生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律的研究 [J]. 竹子研究匯刊, 21(1): 57-60.]DUAN CX, 2008. Systematic study on the characters of seed and cultivating technology of theBambusadistegia[D]. Kunming： Southeast Forestry University: 10-12. [段春香, 2008. 料慈竹種子特性及育苗技術(shù)系統(tǒng)研究 [D]. 昆明： 西南林學(xué)院: 10-12.]

EHRLICH PR,RAVEN PH, 1969. Differentiation of populations [J]. Science, 165:1 228-1 232.

GB2772-1999. Rules for forest tree seed testing [S]: 1-21. [GB2772-1999. 林木種子檢驗(yàn)規(guī)程 [S]： 1-21.]KELBESSA E, BEKELE T, GEBREHIWOT A, et al, 2000. A socio-economic case study of the bamboo sector in Ethiopia: an analysis of the production-to-consumption system [R]. Addis Ababa: Kenya Forestry Research Institute: 2-3.KIGOMO B, 2007. Guidelines for growing bamboo [M]//KEFRI Guideline Series: No. 4. Nairobi, Kenya: Kenya Forestry Research Institute: 24.

LIAN C, FENG Y, ZHOU JM, et al, 2014. Investigation on bamboo species， resources and industry in Africa bamboo zone [J]. World For Res, 27(4): 75-82. [廉超, 馮云, 周建梅， 等, 2014. 非洲竹區(qū)竹種類、資源與產(chǎn)業(yè)調(diào)查 [J]. 世界林業(yè)研究, 27(4): 75-82.]

LOU YF, 2010. Genetic diversity of variation types ofPhyllostachysviolascens[D]. Linan City： Zhejiang Agriculture Forestry University: 38-39. [婁永峰, 2010. 雷竹不同變異類型的遺傳多樣性分析 [D]. 臨安： 浙江農(nóng)林大學(xué): 38-39.]

MING J, ZHANG QX, MAO QS, et al, 2002. AFLP Analysis of genetic relationships of Prunus mume ‘Meiren’ and relatives [J]. Acta Hortic Sin, 29(6): 588-589. [明軍, 張啟翔, 毛慶山, 等, 2002. ‘美人’梅與其近緣種親緣關(guān)系的AFLP研究 [J]. 園藝學(xué)報(bào), 29(6): 588-589.]

NDIAYE A, RIVALLAN R, LEGAVRE T, et al, 2013. Isolation, characterization and cross-species amplification of polymorphic microsatellite markers forOxytenantheraabyssinica(A. Rich.) Munro (Poaceae) [J]. Conserv Genet Resour, 5: 799-802.

OHRNBERGER D, 1999. The bamboos of the world: annotated nomenclature and literature of the species and the higher and lower taxa [M]. Access Online Elsevier: 8-9, 309.

RAWAT K, BAKSHI M, 2011. Provenance variation in cone, seed and seedling characteristics in natural populations ofPinuswallichianaA. B. Jacks (blue pine) in India [J]. Ann For Res, 54: 39-55.

REN MX, ZHANG QG, ZHANG DY, 2005. Random amplified polymorphic DNA markers reveal low genetic variation and a single dominant genotype inEichhorniacrassipespopulations throughout China [J]. Weed Res, 45: 236-244.

Shen XT, 2012. The analysis of fine-scale genetic diversity inPhyllostachysedulisand a preliminary study on it’s sampling strategy [D]. Nanjing： Nanjing Forestry University: 20-22. [沈曉婷, 2012. 毛竹小尺度遺傳多樣性及取樣策略的初步研究 [D]. 南京： 南京林業(yè)大學(xué): 20-22.]

VOS P, HOGERS R, BLEEKER M, et al, 1995. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting [J]. Nucl Acids Res, 23(21): 4 407-4 414.

WU C, ZHONG CL, ZHANG Y, 2014. Variation and cluster analysis of morphological characters and nutrient content ofChucrasiatabularisseed [J]. J Plant Gen Res, 15(2): 429-435. [武沖, 仲崇祿, 張勇, 2014. 麻楝種子形態(tài)和營(yíng)養(yǎng)特征遺傳變異分析 [J]. 植物遺傳資源學(xué)報(bào), 15(2): 429-435.]XU ZG, LI LJ, HUANG DY, et al, 2013. Morphological characteristics and seed germination capacity of four species of sympodial bamboo in Guangxi [J]. Acta Agric Univ Jiangxi, 35(6): 1 206-1 211. [徐振國(guó), 李立杰, 黃大勇， 等, 2013. 廣西4種叢生竹種子形態(tài)特性與萌發(fā)初探 [J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 35(6): 1 206-1 211.]

YANG CS, LU YB, LIN YF, et al, 2014. AFLP analysis of genetic relationships amongPhyllostachysedulisgermplasm resource in Guangxi [J]. Guihaia, 34(6): 742-746. [楊春生, 盧永彬, 林燕芳， 等, 2014. 廣西毛竹種質(zhì)資源AFLP分析 [J]. 廣西植物, 34(6): 742-746.]

YANG Q, 2006. Study on genetic diversity and management technology of bamboo shoots forestry ofDendrocalamushamiltonii[D]. Beijing： Chinese Academy of Forestry： 27-29. [楊清, 2006. 版納甜龍竹遺傳多樣性及筍用林高效培育技術(shù)研究 [D]. 北京： 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院： 27-29.]

YANG WX, MA X, ZHANG XQ, et al, 2012. A study on genetic analysis of F2 hybird progenies by molecular markers in annual ryegrass [J]. Acta Pratac Sin, 21(4): 125-133. [楊文軒, 馬嘯, 張新全， 等, 2012. 多花黑麥草品種間雜交F2代分子標(biāo)記遺傳分析 [J]. 草業(yè)學(xué)報(bào), 21(4): 125-133.]

YANG XY, 2007. Studies on genetic diversity and hybrid progeny genetic variation ofBambusachungiiandDendrocalamuslatiflorus[D]. Beijing： Chinese Academy of Forestry: 35-38. [楊秀艷, 2007. 粉單竹遺傳多樣性和麻竹種內(nèi)雜交子代遺傳變異研究 [D]. 北京：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院: 35-38.]

YUAN JL, 2010. Study on genetic diversity, regeneration system and cross breeding ofBambusamultiplex[D]. Beijing：Chinese Academy of Forestry: 35-36. [袁金玲, 2010. 孝順竹遺傳多樣性、再生體系構(gòu)建及雜交育種研究 [D]. 北京： 中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院: 35-36.]

ZHAO QF, WANG G, LI QX, 2006. Genetic diversity of fiveKobresiaspecies along the eastern Qinghai-Tibet plateau in China [J]. Hereditas, 143: 33-40.

ZHANG DQ, YANG YP, 2008. A statistical and comparative analysis of genetic diversity detected by different molecular markers [J]. Acta Bot Yunnan, 30(2):159-167. [張德全, 楊永平, 2008. 幾種常用分子標(biāo)記遺傳多樣性參數(shù)的統(tǒng)計(jì)分 [J]. 云南植物研究, 30(2):159-167.]

ZHANG XD, 2012. A genetic reaserch on the relationship of chinese grape germplasm [D]. Yangling：Northwest Agriculture & Forestry University: 13-14. [張旭丹, 2012. 中國(guó)野生葡萄種質(zhì)資源的親緣關(guān)系研究 [D]. 楊凌： 西北農(nóng)林科技大學(xué): 13-14.]

Seed characters and genetic variation ofOxytenantheraabyssinica

LIAN Chao1, ZHANG Guo-Wu2, FENG Yun1, RAN Hong1,ZHANG Ying1, GUO Qi-Rong1*

( 1.InternationalCenterforBambooandRattan,SFAKeyLaboratoryofBambooandRattanScienceandTechnology, Beijing 100102, China； 2.ChinaEucalyptusResearchCentre,StateForestryAdministration, Zhanjiang 524022, China )

Oxytenantheraabyssinicais the most important indigenous bamboo in Africa. It plays an important role in local life, production and environment protection. However, the study of its genetic variation is little. We studied seed characters and its variation, as well as the genetic variation of its seedlings abide by GB2772-1999. The length of seeds was 18.2 mm, width was 3.3 mm, 1 000 seed mass was 117.5 g and germination percentage was 66.5%. The results showed that little variation occurred in its seed characters, and variation degree was similar to that of other bamboos. More than 15 000 seedlings was cultured, leaves of 64 individuals were chosen as test material typically, 39 of them were chosen randomly and 25 individuals with big leaves. AFLP was applied to test its genetic variation, eight pair of primers are used. After electrophoretic separation, 1 728 lines was calculated by GeneScan 3.1. It occurred that its PPB was 90.28%, Nei’s gene diversity index was 0.243 6, Shannon index was 0.362 3. The result showed that the genetic variations was abundant inO.abyssinica. Based on simple matching coefficient(SM), the individuals were clustered by UPGMA cluster analysis. It indicated that the SM index ranged from 0.73 to 0.85. The samples can be clustered into three classes when SM similarity coefficient is 0.76. Combine phenotypic and physiological indicators systematic germplasm exaviation is further needed. This study will provide scientific information for biodiversity breeding and improved breeds.

African bamboo area, seed characters, seed lot, AFLP, germplasm resource

10.11931/guihaia.gxzw201411038廉超， 張國(guó)武， 馮云， 等. 銳藥竹的種子性狀及分子遺傳變異 [J]. 廣西植物， 2016， 36(8):943-948

LIAN C, ZHANG GW, FENG Y， et al. Seed characters and genetic variation ofOxytenantheraabyssinica[J]. Guihaia， 2016， 36(8):943-948

2014-11-27

2015-03-20

國(guó)家“948”項(xiàng)目 (非洲重要特有經(jīng)濟(jì)竹子種質(zhì)資源引進(jìn)) (2012-4-48) [Supported by the National Program of Introducing Advanced Agricultural Science and Technology from Africa (2012-4-48)]。

廉超(1990-)，男，山東費(fèi)縣人，在讀碩士研究生，主要從事竹類種質(zhì)資源繁育與利用研究，(E-mail)lianchaolinyi@163.com。

郭起榮，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事竹子種質(zhì)資源研究，(E-mail)qrguo@icbr.ac.cn。

Q943

A

1000-3142(2016)08-0943-06