3种异株苋亚属杂草入侵风险及其在我国适生性分析

长芒苋、糙果苋与西部苋原产北美,是美国大豆、玉米田间常见的危害性杂草,近年随粮谷贸易在我国口岸屡有截获。本文根据3种苋属植物在原产地的分布,采用Dymex 2.0与Arcgis 9.3软件对这3种杂草进行适生区分析,并结合其生物学特性、传播途径、经济危害,对这3种异株苋亚属杂草进行了入侵风险分析。结果显示,长芒苋、西部苋与糙果苋在我国均适生,长芒苋主要适生于我国中东部,华北平原等地,西部苋与糙果苋适生区域偏北,3种杂草适生区都覆盖了我国玉米等主要作物栽培区。

ITS序列及其SNP位点在外来入侵杂草长芒苋、西部苋和糙果苋物种鉴定中的应用

对于以种子形态为物种主要识别依据的口岸部门,外来入侵杂草长芒苋、西部苋和糙果苋一直是鉴定的难点。本文对34种苋属植物的ITS序列和26SrDNA进行分析,通过SNP变异位点及特异性引物,借助PCR-RFLP方法,对长芒苋、西部苋与糙果苋进行快速、准确的分类鉴定。ITS序列分析表明,长芒苋种内变异小,种间变异显著,可与其他苋属植物明显区分。西部苋与糙果苋之间ITS序列差异小,需依据SNP位点来区别。

基于ITS序列的中国外来苋属植物系统关系分析

通过ITS序列对21种中国外来苋属植物进行系统进化关系研究。通过ITS序列种间、种内遗传距离分析,发现苋属种间变异为0~0.055 1,种内变异为0~0.009 2。使用TAXON DNA软件分析ITS序列种间、种内变异的分布图看出规律,结果表明苋属ITS序列的种间变异适中,种间变异明显大于种内变异。采用最大似然法(ML)构建的系统树将中国苋属分为5或6个进化支(根据自展支持率取值不同)。异株苋亚属长芒苋和苋亚属刺苋聚类在一起,西部苋和糙果苋单独成为一个进化支。苋亚属中苋组苋亚组反枝苋和绿穗苋亚组鲍氏苋有着更近的亲缘关系,苋组苋亚组尾穗苋和绿穗苋亚组绿穗苋、繁穗苋等亲缘关系更近。白苋亚属分为2或3个类群,根据自展支持率取值不同,合被苋可以和白苋、北美苋并为一支,也可以单独成为一支。综上所述,该文认为苋属经典分类体系中3亚属或2~3组的分类地位不成立,建议中国苋属采取5组2亚组或6组2亚组的分类体系。5组2亚组分别由长芒苋组、糙果苋组、苋组(苋亚组和绿穗苋亚组)、白苋组和凹头苋组组成。其中,合被苋也可从白苋组分出,单独构成1组,形成6组2亚组的分类体系。表明该序列对苋属大部分种类分类效果较好,对西部苋和糙果苋复合群,绿穗苋复合群以及白苋亚属的分类价值不高。

苋属杂草种子形态学研究

苋属隶属苋科,含多种有害杂草,其中包含检疫性杂草异株苋亚属(Subgen.Acnida L.)。苋属种子常随粮谷贸易进入我国,口岸多有截获,种子小型,长1mm左右,形态相近,不易鉴别。本文在前人研究基础上,对21种苋属植物种子进行形态学研究,为口岸检疫鉴定工作提供技术支持。

重要检疫性杂草长芒苋的分子检测

为实现检疫性杂草长芒苋(Amaranthus palmeri)的有效检测,本研究基于苋属植物可溶性淀粉合成酶I基因(SSSI),建立了一种序列特异性PCR方法,可实现从众多苋属种子中检测出长芒苋。结果显示,该方法特异性强、简便快捷,可为口岸检疫鉴定工作提供有效的技术支持。