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芍药属植物分子水平遗传多样性研究进展

北京林业大学学报 2012年第3期34卷 130-136页

作者：于晓南季丽静王琪北京林业大学园林学院国家花卉工程技术中心

芍药属植物种质资源丰富,种及品种繁多,具有重要的观赏价值和药用价值。从分子水平上系统论述了芍药属中种质资源较为丰富的牡丹组与芍药组的遗传多样性研究进展,认为:种源不同是造成芍药属遗传差异的最主要因素;在种源一致的前提下,其... 详细信息

芍药属植物种质资源丰富,种及品种繁多,具有重要的观赏价值和药用价值。从分子水平上系统论述了芍药属中种质资源较为丰富的牡丹组与芍药组的遗传多样性研究进展,认为:种源不同是造成芍药属遗传差异的最主要因素;在种源一致的前提下,其遗传多样性与部分形态特征尤其是花色、花型、株高存在很大的相关性。所有分子标记技术与DNA序列分析所得的研究结果差异很大,但可以肯定的是:基于形态学分类将牡丹组划分为2个亚组是完全合理的;研究者大多"重牡丹而轻芍药",使得在分子水平上对芍药组植物遗传多样性的研究还是不够深入。今后须综合利用多种遗传标记及序列分析手段,加快芍药属全基因组序列的开发与各种新型标记方法的探索应用。同时,对芍药属植物遗传多样性研究趋势进行了展望,以期为该属植物的资源保护与利用提供科学借鉴。

关键词：芍药属分子标记遗传多样性

中国芍药属植物遗传多样性评价及芍药特异分子标记筛选

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中国芍药属植物遗传多样性评价及芍药特异分子标记筛选

作者：杨群群四川农业大学

学位级别：硕士

本研究以采自四川、云南、山东、浙江、安徽及新疆等地的50份芍药属植物为试验材料,运用ISSR和SRAP标记对其遗传多样性进行研究,在ISSR标记的基础上发现了两条可用于鉴别四川中江、浙江磐安和安徽亳州的栽培芍药的特异条带,将特异条带... 详细信息

本研究以采自四川、云南、山东、浙江、安徽及新疆等地的50份芍药属植物为试验材料,运用ISSR和SRAP标记对其遗传多样性进行研究,在ISSR标记的基础上发现了两条可用于鉴别四川中江、浙江磐安和安徽亳州的栽培芍药的特异条带,将特异条带纯化回收、克隆、测序及验证,结果表明筛选的两个特异分子标记对不同地区栽培芍药具有鉴别能力。得到以下研究结果:1.ISSR标记:18条引物在20份牡丹组的材料中扩增出203条带,多态性条带138条,平均百分比为67.98%,Na、Ne、h和I的平均值分别为1.68、1.13、0.10和0.19;Gs值在0.600～0.995间,平均为0.829。30份芍药组的材料共扩增出283条带,多态性条带243条,平均多态百分比为85.99%,Na、Ne、h和I的平均值分别为1.85、1.20、0.14和0.24;Gs值在0.699～0.923间,平均为0.847。UPGMA聚类结果显示,该标记具有显著的鉴定作用,能将牡丹组和芍药组、野生资源和栽培资源、不同种之间及不同地区的栽培芍药明显区分开。其中最值得探讨的是,该标记明显将四川栽培芍药单独聚为一类,与其他地区栽培芍药不同的是四川栽培芍药具有不育的特性。且同一地域的材料聚在一起,说明聚类结果与地域性也具有一定的相关性。2.SRAP标记:14对引物在20份牡丹组的材料中扩增出250条带,161条为多态性条带,平均百分比为64.40%,Na、Ne、h和I的平均值分别为1.64、1.27、0.17和0.27;Gs值在0.616～0.990间,平均为0.829。30份芍药组的材料共扩增出405条带,多态性条带340条,平均多态百分比为83.95%,Na、Ne、h和I的平均值分别为1.84、1.20、0.14和0.24。Gs值在0.696～0.951间,平均为0.850。UPGMA聚类结果与ISSR标记的基本一致,能明显将牡丹组和芍药组、野生资源和栽培资源、不同种之间及不同地区的栽培芍药明显区分开,也显示出明显的地域相关性。3.ISSR和SRAP标记结果表明了牡丹组材料的遗传多样性较低,遗传信息不太丰富,遗传变异较小,对环境的适应能力较弱,需要加大对牡丹组种质资源的保护,而芍药组材料的遗传多态性和遗传多样性指数较高,遗传信息较为丰富,对环境的适应能力比较强。组内同种植物的遗传相似系数较高,不同种之间的相似系数较低,而不同种之间地理距离远的相似系数更低,亲缘关系与地理距离具有相关性。基于ISSR和SRAP标记的综合数据的UPGMA聚类结果与ISSR、SRAP标记的结果一致。从3组数据的UPGMA聚类结果来看,牡丹组和芍药组能够明显被区分开,还将具有不育特性的四川中江的栽培芍药单独聚为一类,且聚类结果具有明显的地域相关性。由此表明,ISSR和SRAP标记对于芍药属资源具有初步鉴定作用。且ISSR标记的中国芍药属植物的遗传多态性略高于SRAP标记,说明ISSR标记更适用于中国芍药属植物遗传多样性的研究。4.基于ISSR标记筛选出引物UBC836-3和引物UBC842-7具有特异性。将这两条特异性引物转化为稳定特异的SCAR标记:SCAR-836(431 bp)为四川中江栽培芍药的特异条带;SCAR-842(341 bp)为浙江杭州和安徽亳州的栽培芍药的特异条带。重复验证显示这两个标记具有很好的特异性、稳定性与可重复性。因此,本研究开发的这两个SCAR特异分子标记可用于四川中江、浙江磐安和安徽亳州三个地区栽培芍药的辅助鉴别。

关键词：芍药属栽培芍药遗传多样性特异分子标记

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秦岭芍药属植物及其地理分布修订

西北植物学报 2016年第5期36卷 1046-1054页

作者：张晓骁张延龙牛立新西北农林科技大学风景园林艺术学院陕西杨陵712100

在野外调查的基础上,结合查阅标本和文献比对,对秦岭地区芍药属(Paeonia)植物及其地理分布进行修订。结果表明,秦岭地区分布有芍药属8个野生种及1个栽培种,可分为牡丹组(Section Mouton DC.)和芍药组(Sect.Paeonia)。地理分布格局研究表... 详细信息

在野外调查的基础上,结合查阅标本和文献比对,对秦岭地区芍药属(Paeonia)植物及其地理分布进行修订。结果表明,秦岭地区分布有芍药属8个野生种及1个栽培种,可分为牡丹组(Section Mouton DC.)和芍药组(Sect.Paeonia)。地理分布格局研究表明:芍药组内4个种:草芍药(P.obovata)、美丽芍药(P.mairei)、芍药(P.lactiflora)、川赤芍(P.anomala subsp.veitchii)和牡丹组中的牡丹(P.suffruticosa Andrews)、紫斑牡丹(P.rockii)为秦岭广布种,卵叶牡丹(P.qiui)和杨山牡丹(P.ostii)为秦岭中东部分布种,矮牡丹(P.jishanensis)为秦岭东部分布种。根据修订,给出了秦岭地区芍药属植物分种检索表。

关键词：芍药属牡丹组芍药组秦岭野外调查

芍药属牡丹组(Paeonia sect.Moutan)种间关系的分子证据:GPAT基因的PCR-RFLP和序列分析

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植物分类学报 2004年第3期42卷 236-244页

作者：赵宣周志钦林启冰潘开玉洪德元中国科学院植物研究所系统与进化植物学重点实验室

为了探讨芍药属牡丹组Paeoniasect.Moutan的种间关系 ,对采自 1 5个野生居群 ,代表牡丹组全部 8个野生种的 1 5份材料的GPAT基因片段 (外显子 5和 6之间 2kb的内含子 )进行了PCR_RFLP分析 ,并对代表牡丹组全部 8个野生种的 9份材料进行... 详细信息

为了探讨芍药属牡丹组Paeoniasect.Moutan的种间关系 ,对采自 1 5个野生居群 ,代表牡丹组全部 8个野生种的 1 5份材料的GPAT基因片段 (外显子 5和 6之间 2kb的内含子 )进行了PCR_RFLP分析 ,并对代表牡丹组全部 8个野生种的 9份材料进行了测序。根据 1 2个限制性内切酶的PCR_RFLP数据 ,使用Network 3 .0计算机程序的RM (reduced_median)法建立了牡丹组种间亲缘关系网络树。同时根据 8个种 9份材料的GPAT基因片段序列 ,利用PAUP 4.0计算机程序建立了牡丹组GPAT基因的最大简约(MP)树和邻接 (NJ)树。结果获得了具有很高自展值支持、分辨良好的牡丹组种间关系 (GPAT基因 )树。最重要的是 ,该基因树所显示的牡丹组种间关系与根据形态学证据提出的牡丹组的种间关系基本吻合 ,并得到其他研究证据的支持。根据这一结果 ,对牡丹组的种间关系进行了详细的讨论。

关键词：芍药属牡丹组野生居群种间关系 GPAT基因 PCR-RFLP 序列分析

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芍药属牡丹组分类补注

植物分类学报 2005年第3期43卷 284-287页

作者：洪德元潘开玉中国科学院植物研究所系统与进化植物学重点实验室北京100093

把沈保安2001年发表的6个新组合和新等级处理为异名,这些异名是Paeonia linyanshanii (S. G. Haw & L. A. Lauener) B. A. Shen (不合法名),P. linyanshanii ssp. taibaishanica (D. Y. Hong) B. A. Shen (不合法名),P. ostii T. Hong & J. X. Zhang ssp. lishizhenenii (lishizhenii) (B. A. Shen) B. A. Shen (=P. ostii), P. delavayi Franch. ssp. angustiloba (Rehder & E. H. Wilson) B. A. Shen 和ssp. lutea (Delavay ex Franch.) B. A. Shen (=P. delavayi)以及P. delavayi ssp. ludlowii (Stern & Taylor) B. A. Shen (=P. ludlowii (Stern & Taylor) D. Y. Hong)。

关键词：芍药属牡丹组分类异名紫斑牡丹凤丹太白山紫斑牡丹滇牡丹命名

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芍药属远缘杂交试验研究

芍药属远缘杂交试验研究

2007年中国园艺学会观赏园艺专业委员会年会

作者：张栋成仿云杜秀娟北京林业大学园林学院国家花卉工程研究中心

本试验以芍药属15个种及品种为材料进行了牡丹亚组间及芍药组与牡丹组间远缘杂交,主要结果为: ①在24个杂交组合中获得1447粒种子,次年得到651株幼苗;②不同杂交组合的结实率差异显著,在以芍药1#、2#为母本的组合中,多数得到了杂交种子... 详细信息

本试验以芍药属15个种及品种为材料进行了牡丹亚组间及芍药组与牡丹组间远缘杂交,主要结果为: ①在24个杂交组合中获得1447粒种子,次年得到651株幼苗;②不同杂交组合的结实率差异显著,在以芍药1#、2#为母本的组合中,多数得到了杂交种子,结实率较高;③首次使用川赤芍作为母本,中原牡丹品种作为父本进行杂交得到杂交种子,结实率也较高。④紫斑牡丹‘书生捧墨’、杨山牡丹‘凤丹白’和‘正午’的正反交试验中,以‘书生捧墨’和‘凤丹白’为母本,结实率很高,亲和性好。⑤本文还对芍药属杂交育种中需要解决的问题进行了讨论。

关键词：芍药属远缘杂交

来源： cnki会议评论

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芍药属组间杂种花香成分分析

园艺学报 2023年第4期50卷 842-852页

作者：侯异璇张玲吕梦雯武耀星王亮生张秀卿李珊珊内蒙古农业大学林学院呼和浩特010019 中国科学院北方资源植物重点实验室北京100093 国家植物园北京100093 中国科学院大学北京100049 北京林业大学园林学院北京100083

采用顶空—固相微萃取结合气相色谱—质谱联用技术,对芍药属19个组间杂种花瓣的挥发性成分进行了分析。共检测到84种挥发性成分,包括萜类25种,苯环型/苯丙素类14种,脂肪酸衍生物29种,杂环类12种和含氮类4种。定量分析结果表明,不同杂种... 详细信息

采用顶空—固相微萃取结合气相色谱—质谱联用技术,对芍药属19个组间杂种花瓣的挥发性成分进行了分析。共检测到84种挥发性成分,包括萜类25种,苯环型/苯丙素类14种,脂肪酸衍生物29种,杂环类12种和含氮类4种。定量分析结果表明,不同杂种的挥发性物质含量存在显著差异,‘史密斯黄’和‘凯丽的记忆’中总挥发性物质含量显著高于其他杂种,分别为97.47和97.43μg·g^(-1)·h^(-1);而‘红天堂’中含量最低,仅有8.43μg·g^(-1)·h^(-1)。萜类化合物是19个杂种的主要挥发性物质,其中β–石竹烯和芳樟醇是其主要香气成分,根据其构成特点,可分为以芳樟醇为主,以β–石竹烯为主,同时具有较高含量的芳樟醇和β–石竹烯,以香叶醇为主和挥发性物质含量均较低这5类,不同杂种中香气物质的构成特点对其花香的形成具有重要作用。

关键词：芍药属组间杂种顶空固相微萃取气质联用挥发性成分萜类

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牡丹异源四倍体核型和育性分析

园艺学报 2023年第7期50卷 1444-1454页

作者：钟原杜明杰成仿云李坤彦季润泽崔珺北京林业大学园林学院牡丹国际研究院花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心城乡生态环境北京实验室北京100083

通过核型分析首次发现3个牡丹异源四倍体,并通过杂交试验分析其育性特点与育种潜力。分析表明,3个材料均具有20条染色体。核型公式,材料07-LB-30为2n=4x=20=16m(1SAT)+4st(1SAT),07-LB-22为2n=4x=20=15m(1SAT)+1sm(1SAT)+4st(3SAT),07-LB-56为2n=4x=20=16m(3SAT)+4st。杂交试验表明,07-LB-30分别作父、母本均具良好育性,是优良亲本材料;07-LB-22是雄性不育的优良母本,具有重要育种价值;07-LB-56虽然作母本不育,但作父本有一定育性,是培育重瓣多倍体牡丹的重要材料。

关键词：芍药属牡丹组亚组间杂种牡丹四倍体育性

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野生牡丹种质资源现状及保护建议

科技导报 2023年第4期41卷 23-30页

作者：王顺利卢睿雯任秀霞薛璟祺王芳张秀新中国农业科学院蔬菜花卉研究所国家花卉改良中心中国农业科学院牡丹研究中心农业农村部花卉生物学与种质创制重点实验室(北方)北京100081

野生牡丹为中国特有植物,是培育优异牡丹品种的重要资源。针对野生牡丹资源破坏严重,多数野生种处于濒危状态的现状,基于文献调研、原生境实地考察、电话咨询及团队对野生牡丹长期繁育的研究,总结了野生牡丹分类、目前分布区域和存在数... 详细信息

野生牡丹为中国特有植物,是培育优异牡丹品种的重要资源。针对野生牡丹资源破坏严重,多数野生种处于濒危状态的现状,基于文献调研、原生境实地考察、电话咨询及团队对野生牡丹长期繁育的研究,总结了野生牡丹分类、目前分布区域和存在数量及其在育种中的应用。同时,综述了野生牡丹起源进化和油用与食用价值开发等方面研究进展,结合野生牡丹收集保存的现状和本团队野生牡丹研究进展,提出了具体保护策略。

关键词：芍药属牡丹野生牡丹资源现状