药食用百合引种试验及遗传差异性分析

作     者：刘高峰 

作者单位：青海大学 

学位级别：硕士

导师姓名：唐道城;巨秀婷

授予年度：2021年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 10[医学] 

主      题：药食用百合 引种 遗传差异 指纹图谱 

摘      要：百合鳞茎是地下茎茎节压缩和叶片变态抱合而成,是药食百合的主要收获器官。受品种、地域条件等的影响,百合的观赏价值、营养价值与药用价值都不尽相同。本研究从全国各地搜集引进10个药食用百合品种(种),在青海省西宁市城北区和海东市乐都区露地栽培观察各品种的适应性、生长特性、产品器官生长量及营养价值,筛选出适宜西宁地区和海东市干旱山地栽培的药食用百合品种。利用SSR-PCR分子标记技术分析药食用百合品种间的遗传差异,构建品种的分子指纹图谱和识别码。为实现青海干旱山区药食用百合品种多样化、高产优质生产奠定基础。研究结果如下:(1)鳞茎露地秋种的越冬实验表明:兰州百合、“冰清、“玉洁、中百一号四个兰州百合系列品种和重庆卷丹、大花卷丹2个卷丹变种在西宁地区都能正常越冬和正常生长发育,龙牙百合和海原百合(宁夏海原县产的细叶百合)在西宁地区不能正常越冬。大花卷丹出苗率最高,达到92.54%,“玉洁和“冰清两个品种的出苗率较低,仅在50%左右。重庆卷丹的出苗期、初花期以及终花期均为最晚,生长期最长可达172天;“冰清和“玉洁各生育时期出现最早,生长期最短,为140天。除龙牙百合、海原百合外,各品种均适宜在西宁地区种植。(2)通过西宁市城北区、乐都区蒲台乡两个生态环境条件下种植的重庆卷丹、大花卷丹、兰州百合、中百一号4个品种(种)的鳞茎产量比较,在蒲台乡种植的重庆卷丹、中百一号的单个鳞茎重和单位面积鳞茎产量显著高于在西宁市城北区种植,两个地点种植的兰州百合和大花卷丹的单个鳞茎重和单位面积产量均无显著差异。两种生态环境下,种植一年后,重庆卷丹的单位面积鳞茎产量最高,可以达到16283.33㎏/hm,其次中百一号,可以达到13061.63㎏/hm,大花卷丹产量在5528.81㎏/hm,鳞茎较小而紧实,适宜整个小鳞茎应用。高海拔冷凉环境较适宜卷丹、中百一号鳞茎产量形成,可以在高海拔干旱山区推广种植,大花卷丹可以作为调剂品种栽培。(3)兰州百合、中百一号、大花卷丹、重庆卷丹不同层次鳞片的营养成分分析发现,在鳞茎的含水量和淀粉含量均为内层鳞片中层鳞片外层鳞片,而还原性糖、可溶性糖和蛋白质含量为外层中层内层。在西宁种植的兰州百合、“冰清、“玉洁、中百一号、大花卷丹、重庆卷丹6个品种(种)的鳞茎含水量、还原糖和可溶性糖含量都以兰州百合最高,分别为37.77%,8.88mg/g,13.93mg/g,大花卷丹还原糖和可溶性糖含量最低,分别为1.84mg/g和3.19mg/g蛋白质含量以重庆卷丹最高,“玉洁最低,分别为6.94mg/g和2.22mg/g。大花卷丹淀粉含量最高,为31.02%,“冰清最低,为5.6%。在两个生态环境条件下,乐都种植的所有百合品种的鳞茎营养成分含量均高于在西宁种植的百合鳞茎。因此,干旱山区种植的百合鳞茎营养成分高于川水种植的百合鳞茎。(4)通过33对SSR-PCR扩增引物,筛选出多态性良好,条带清晰的12对引物,多态性信息含量在0.178-0.362,平均为0.299。利用12对引物对10份药食用百合材料进行SSR-PCR扩增和遗传差异性分析,“冰清与大花卷丹遗传距离最大,为0.96,与兰州百合遗传距离最小,为0.01。聚类结果表明,在距离值为0.66时,可将10份材料聚为4类,第一大类包括冰清、玉洁、兰州百合、中百一号、水仙百合、兰州百合(海西),第二大类包括大花卷丹、重庆卷丹,第三大类为大花卷丹(无珠芽),第四大类为大花卷丹(带珠芽)。利用8对引物单个或组合构建了10份材料的分子指纹图谱和QR编码,为药食用百合种质标识与鉴定提供技术手段。