榆叶梅新品种DUS测试指南及已知品种数据库的研究

论文摘要

榆叶梅(Prunus triloba Lindle.)隶属于蔷薇科李属,是我国特产花木,以花团锦簇,显现北国明媚春光为特长,深受人们的喜欢,且其抗性强,很适合在“三北”地区栽培。榆叶梅在欧、美、大洋洲很多国家也有露地栽培,用来装点园林。目前,我国的榆叶梅品种繁多,尚未完成品种资源的清查;也没有制定榆叶梅新品种的测试指南和已知品种数据库。针对上述情况,本研究对现有的榆叶梅品种进行实地调查,并利用孢粉学和分子系统学对榆叶梅品种进行分析,在此基础上制定榆叶梅新品种的DUS测试指南和已知品种数据库。主要结果如下:1.完成了对东北(哈尔滨、长春、沈阳)、西北(银川、兰州、西宁)、华北(北京、太原、呼和浩特)等地区的公园、大学、植物园、城市主要街道绿地的榆叶梅品种的调查,对这些榆叶梅品种进行了详细的形态学研究,整理75个品种。2.研究了75个榆叶梅品种的花粉形态,榆叶梅花粉粒为长球形或超长球形,具三孔沟。根据穿孔的数量、形状以及条纹的排列情况,可以将榆叶梅花粉外壁纹饰分为穴状、条纹状纹饰和条纹状纹饰带穿孔三种类型。榆叶梅品种间花粉形态类似,但外壁纹饰、条纹排列情况等有较明显差异,可以作为区分品种的辅助依据。3.建立了榆叶梅的AFLP银染反应体系,利用EcoRⅠ—MseⅠ进行双酶切得到了5对引物清晰的榆叶梅品种的AFLP指纹图谱。通过AFLP结果对榆叶梅品种的DNA图谱进行了聚类分析,获得的结果揭示了各个榆叶梅品种之间的亲缘关系以及在分类上的系统位置。4.首次建立起榆叶梅新品种的DUS测试指南及已知品种数据库。参考UPOV制定的梅花新品种DUS测试指南,同时参照我国现有榆叶梅品种的性状描述,确定了榆叶梅品种性状表,榆叶梅品种的测试性状共有29个,可分为必测性状和辅助性状,其中必测性状11个,补充性状18个。形态学、孢粉学及分子系统学研究的结论基本一致,这为榆叶梅优良品种的选育,新品种保护,种质资源的保护利用和亲缘关系的系列研究,以及榆叶梅新品种的特异性、一致性和稳定性的测试指南和已知品种数据库的完善奠定了理论基础。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1.1 榆叶梅的概况
• 1.2 榆叶梅的研究历史和现状
• 1.2.1 栽培简史
• 1.2.2 栽培和繁殖研究
• 1.3 植物新品种保护和DUS 测试指南的研究进展
• 1.3.1 国内外新品种保护与DUS 测试技术
• 1.4 本研究的目的和意义
• 第二章 榆叶梅品种资源的调查及分类研究
• 2.1 榆叶梅品种资源的调查
• 2.1.1 调查范围
• 2.1.2 调查内容及方法
• 2.1.4 调查结果
• 第三章 榆叶梅孢粉学研究
• 3.1 材料和方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 榆叶梅品种花粉的大小
• 3.2.2 榆叶梅品种花粉的形状
• 3.2.3 榆叶梅品种花粉的外壁条纹排列方式
• 3.3 小结与讨论
• 3.3.1 榆叶梅花粉形态对其品种分类和鉴定的作用
• 3.3.2 榆叶梅花粉形态的演化趋势
• 第四章 榆叶梅分子系统学研究
• 4.1 材料和方法
• 4.1.1 实验材料
• 4.1.2 取样方法
• 4.1.3 实验仪器及试剂
• 4.1.3.1 实验仪器
• 4.1.3.2 实验试剂及来源
• 4.2 结果和分析
• 4.2.1 DNA 提取
• 4.2.2 DNA 浓度与质量测定
• 4.2.3 DNA 的双酶切与连接
• 4.2.4 预扩增
• 4.2.5 选择性扩增
• 4.2.6 电泳聚丙烯酰胺凝胶的制备
• 4.2.7 选择性扩增产物的变性和凝胶电泳分析
• 4.2.8 实验结果的记录
• 4.2.9 数据统计分析
• 4.3 结果与分析
• 4.3.1 榆叶梅叶片DNA 的提取
• 4.3.1.1 DNA 的浓度检测
• 4.3.1.2 DNA 的质量检测
• 4.3.2 酶切连接及预扩增
• 4.3.3 选择性扩增
• 4.3.3.1 AFLP 引物的筛选
• 4.3.3.2 标记多态性分析
• 4.3.4 聚类结果及分析
• 4.4 小结与讨论
• 第五章 榆叶梅新品种 DUS 测试指南以及已知品种数据库的建立
• 5.1 榆叶梅新品种DUS 测试指南的制定
• 5.1.1 材料和方法
• 5.1.1.1 材料
• 5.1.1.2 测试方法
• 5.1.1.3 DUS 测试评价方法
• 5.1.2 结果和分析
• 5.1.2.1 特异性分析
• 5.1.2.2 一致性分析
• 5.1.2.3 稳定性分析
• 5.1.2.4 性状及分级的确定
• 5.2 榆叶梅已知品种数据库的建立
• 5.3 小结与讨论
• 第六章 结论
• 参考文献
• 附录Ⅰ
• 前言
• 引言
• 1 适用范围
• 2 规范性引用文件
• 3 技术要求
• 3.1 测试材料要求
• 3.2 测试材料的处理要求
• 3.3 其他
• 4 测试
• 4.1 测试时间
• 4.2 测试地点
• 4.3 测试条件
• 5 性状的观测与判别
• 5.1 观测和判定的基本要求
• 5.2 特异性的判定
• 5.3 一致性的判定
• 5.4 稳定性的判定
• 6 测试性状与分类
• 7 测试品种分组
• 8 性状和符号
• 附录Ⅱ
• 附录 A （规范性附录） 榆叶梅品种特性表
• 附录 B（资料性附录）技术问卷格式
• 附录 C（资料性附录）榆叶梅植物新品种测试记载内容及报告格式
• 附录Ⅲ
• 导师简介
• 作者简介
• 致谢