新疆天山樱桃种质资源遗传多样性研究

Xinjiang Cerasus tianschanica Pojark also named Qiya in kazak language. It is distributes only in Xinjiang province Yili area, belongs to treasured Species in tertiary period and will be closed to deracination, so Cerasus tianschanica is often called "living fossil" in Xinjiang wild fruit tree. According to the principles of the environment selection and variation of seedlings Xinjiang Cerasus tianschanica has abundant type below species and with extremely strong genetic diversity.In order to solve the associated problems in the research status three aspects such as morphological diversity, community diversity and genetic diversity were researched by SSR molecular marker.The subject analyses phylogeny, origin and evolution, genetic relationship and diversity of Cerasus tianschanica from four levels of wild population, cline , type below species and type species. The result will enrich Stone fruit trees especially in the origin and evolution theory of prunus fruit trees in our country and had important significance for the aspects of resource protection, development and utilization on Cerasus tianschanica.

新疆天山樱桃哈萨克语称为其牙，为第三纪孑遗物种，目前濒临灭绝，国内仅存于新疆伊犁河谷，极为珍稀，被誉为活化石。新疆天山樱桃不仅种下类型丰富，而且由于长期的环境选择和实生变异等原因，种类遗传多样性极为丰富，具有很高的科研和实用价值。本课题针对新疆天山樱桃种质资源研究的现状及存在的问题展开研究，通过对新疆天山樱桃形态多样性、群落多样性和遗传多样性三个方面的研究，利用SSR分子标记技术，从不同的野生居群、生态群、种下类型和种间类型等4个层面上来分析和认识天山樱桃的起源演化、系统发育、亲缘关系及遗传多样性水平。研究结果将对于进一步丰富我国核果类果树，特别是李属植物的起源演化理论以及对新疆天山樱桃种质资源的保护、开发和可持续利用等方面都具有重要意义。

天山樱桃是第三纪孑遗物种，目前濒临灭绝，国内仅存于新疆西天山，极为珍稀，被誉为活化石。天山樱桃不仅种下类型丰富，而且由于长期的环境选择和实生变异等原因，种质资源遗传多样性极为丰富，具有很高的科研和实用价值。本项目从天山樱桃繁殖生物学、表型多样性、群落多样性和遗传多样性4个方面展开研究，在对其生物学特性研究的基础上，通过对喀拉峻、特克斯北山、霍城大西沟和塔城裕民县4个天然居群44棵定点树16个表型性状指标连续三年的观测拟合SSR和ISSR分子标记技术，分析和认识天山樱桃的系统发育、亲缘关系及遗传多样性，取得了一系列研究成果。. 1.表型多样性研究发现表型变异系数、Simpson指数和Shannon-weaver指数均为裕民县天然居群最大，居群内变异大于居群间变异。果实纵径、果实横径、雌蕊长、一年生枝长度和花冠直径是天山樱桃进行表型观测时的重要指标。. 2.对天山樱桃的生物学特性和致濒因子进行了调查分析，通过对其花芽分化、种子萌发、硬枝和绿枝扦插、花粉形态观察、花粉萌发试验等多方面的分析发现种子活力低，休眠期长加上人为干预是造成其濒危的主要原因。调查中发现天山樱桃优良单株2棵，是生产上十分珍贵的种质资源，可以直接进行利用。. 3.应用SSR和ISSR分子标记技术对新疆天山樱桃4个居群44份种质的遗传多样性进行分析，发现天山樱桃遗传分化水平较低，遗传变异主要存在于居群内。基于遗传距离的聚类图可知，裕民县与大西沟居群遗传关系最近，4个居群中大西沟居群遗传多样性最高。. 4.通过样方法对天山樱桃的群落特征分析发现天山樱桃群落共有乔灌木植物15种隶属4科9属，群落主要分布在海拔1000-1450m的阳坡地带，分布区优势种主要有小檗、绣线菊、忍冬、锦鸡儿等。. 这些研究成果对于进一步丰富我国核果类果树，特别是李属植物的起源演化理论以及对新疆天山樱桃种质资源的保护、开发和可持续利用等方面都具有重要意义。