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非洲竹区拥有较丰富的竹种资源,但其竹子种类及遗传变异研究少。本文基于世界the Bamboo Phylogeny Group(BPG)成果,整理了非洲竹子种类,引进非洲主要的锐药竹(Oxytenanthera abyssinica)、高地竹(Oldeania alpina)种子,采集龙头竹(Bambusa vulgaris)DNA材料等,研究了种子性状,开展育苗试验和后代测定,分析了表型、生理和分子遗传变异等。得出以下主要结论:1.非洲竹区拥有丰富的竹类资源,现有竹类25属72 taxa(种及种下单位)。这些竹类中,原产18属52 taxa,引进7属20 taxa;木本竹类22属60 taxa,草本3属12 taxa。2.锐药竹种子在竹类中属大粒种子,发芽质量高。锐药竹的种子长度平均为18.2mm,变异系数8.8%;种子宽度平均3.3mm,变异系数6.0%;千粒重均值117.5g,变异系数10.5%;室内发芽率平均66.5%,变异系数7.9%。场圃发芽率77.5%,场圃发芽势65.0%,发芽率高且出苗整齐,发芽时间短。锐药竹种子原生苗高生长呈先快后慢”趋势,出苗后不经过高度缓增期,即开始快速高生长。高生长曲线y=-56.191/[1+(x/29.35)0.92]+55.87(R2=0.998)。3.锐药竹实生苗平均株高130.91cm,平均地径7.19cm、平均叶面积47.56cm2,平均叶长14.91cm,平均叶宽4.04cm,所测表型性状的变异系数范围在19.94-75.74%之间。测定的表型性状中,叶长变异系数最小,为19.94%,而各植株间地径变异系数最大,达到了75.74%。叶面积及叶长性状是最主要的表型性状。根据表型性状聚类结果,可发掘大叶型株系M12,矮小小叶型株系Z18,高大粗壮型株系Z4,Z10。4.叶绿素a(chla)浓度2.45 mg·g-1,chlb浓度1.11 mg·g-1,叶绿素总量3.90 mg·g-1,Chl(a/b)为2.3:1,叶绿素浓度变异系数在12.85-27.26%之间。利用FMS2叶绿素荧光仪,测定锐药竹实际光化学效率(ФPSⅡ)为0.654,范围在0.259-0.777之间,变异系数为17.31%;初始荧光(F0)为61,变幅在39-98之间,变异系数为17.72%,其性状变异程度低于表型性状。根据性状聚类,筛选出Z11、M7、M2、M8、D28五份荧光性状特异的株系。利用Li Cor-6400P光合仪,测定锐药竹光补偿点为38.9μmol·m-2·s-1,光补偿点偏低,光饱和点约为793.6μmol·m-2·s-1,最大净光合速率(Pn)为10.531μmol·m-2·s-1。锐药竹叶绿素b浓度偏高、光补偿点偏低,说明苗期具有一定耐荫能力;从其光响应曲线发现同时具有耐强光能力,对光照强度的适应范围广。5.锐药竹二年生实生苗表型性状与生理性状之间存在一定的显著或极显著相关性。株高与叶绿素b浓度呈显著相关关系。株高、叶面积、叶长数据均与叶绿素浓度呈极显著相关,相关性系数范围在0.450-0.702之间,利用表型性状进行种质归类,具有一定的生理依据。6.采用AFLP分子标记技术测定锐药竹的分子遗传多样性,结果显示其多态位点百分率(PPB)90.28%,Nei基因多样性(H)为0.2463,Shannon多样性指数(I)0.3623。植株表型取决于遗传与环境的共同作用,锐药竹种子育苗后代在形态、生理和分子方面存在的差异源于经过有性杂交后的遗传多样性。7.高地竹种子属小粒种子,其发芽能力较差。种子形态小于锐药竹、毛竹等竹类种子,其净度、发芽率等变异程度低,但是种子长、宽、及长宽比存在相对较高程度变异。高地竹种子长度为6.17mm,变异系数8.40%;宽度为2.06mm,变异系数为9.67%;长宽比为3.01,变异系数7.04%,千粒重17.84g,变异系数3.74%;种子净度98.25%,变异系数为1.0%。高地竹种子平均发芽率30.7%,变异系数仅为3.76%,发芽势为25.0%,变异系数14.96%,正交试验结果显示,浸种温度30℃、浸种时间24h、硼酸400 mg·L-1条件下,其发芽率可达到52.0%。最优组合是浸种温度20℃,浸种时间12h,H3BO3浓度400 mg·L-1。高地竹的育苗和引种栽培有待继续试验。8.筛选出8对引物,对采自非洲马达加斯加的29份龙头竹,加上采自中国2份龙头竹,2份马岛的黄金间碧竹(B.vulgaris‘Vittata’)、2份中国的大佛肚竹(B.vulgaris‘Wamin’),共35份材料,进行AFLP扩增,共得到1728条扩增条带,其中多态性条带1402条,多态性条带率(PPB)81.14%。Nei基因多样性指数(H)为0.1544,Shannon多样性指数(I)0.2568。以学琳石竹(B.xueliniana)、青秆竹(B.tuloides)为外类群,聚类结果清晰可见龙头竹及其相关类群的分子地理相关性。锐药竹、高地竹、龙头竹等非洲主要竹类或竹秆具有用材、纤维利用价值;或叶片具有饲用及药用价值;或种子、竹笋具有食用价值,开发潜力巨大,有待永续利用。