安明珠， 韓 博， 姜 華， 段新慧， 文亦芾， 周 凱

(云南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院， 云南 昆明 650201)

鴨茅(DactylisglomerataL.)，又叫雞腳草(Cocksfoot)或果園草(Orchardgrass)，是多年生禾本科鴨茅屬(DactylisL.)的唯一物種，在亞洲中部及西部的溫帶和熱帶地區(qū)、歐洲西南部的溫帶地區(qū)以及非洲北部和西部的加那利群島等地方分布廣泛[1]。鴨茅具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值高、營(yíng)養(yǎng)豐富、產(chǎn)量大、適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)[2]，廣泛應(yīng)用于放牧及干草和青貯飼料的調(diào)制等方面，是世界上非常重要的牧草和石漠化治理的主要草種資源之一[3-4]。

鴨茅的形態(tài)受環(huán)境影響較大，會(huì)因地理分布不同而存在明顯的差異，使用傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)方法對(duì)鴨茅的起源及進(jìn)化進(jìn)行分析所能獲得的信息較少，具有一定的局限性[5]。隨著細(xì)胞標(biāo)記、生化標(biāo)記及分子標(biāo)記等技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于鴨茅物種起源進(jìn)化及遺傳多樣性研究越來(lái)越多[6-7]，但缺乏全面及系統(tǒng)化的研究，使結(jié)果不同甚至矛盾，這給鴨茅種質(zhì)資源保護(hù)、利用及遺傳育種等方面帶來(lái)了一定的阻礙。

本文從傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)分類(lèi)方法到基于分子的系統(tǒng)發(fā)育分析方法，對(duì)鴨茅資源的研究進(jìn)行歸納總結(jié)，了解鴨茅的起源分布、進(jìn)化歷程及系統(tǒng)分類(lèi)的研究進(jìn)展，這不僅對(duì)鴨茅育種具有重要的指導(dǎo)意義，而且對(duì)更好的保護(hù)鴨茅的種質(zhì)資源有重要的意義，為進(jìn)一步構(gòu)建鴨茅完整的遺傳進(jìn)化圖譜提供借鑒，促進(jìn)鴨茅育種技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。

1 鴨茅的地理分布

由于風(fēng)媒傳粉、自然選擇等原因造成鴨茅不斷發(fā)生異交，使得鴨茅廣泛分布在世界各地，產(chǎn)生許多的鴨茅亞種。根據(jù)染色體數(shù)目對(duì)鴨茅分類(lèi)，可分為二倍體亞種、四倍體亞種和罕見(jiàn)的六倍體亞種三種類(lèi)型。根據(jù)古植物學(xué)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)鴨茅起源于二倍體，其他的亞種是由二倍體進(jìn)化發(fā)展而來(lái)[5]。二倍體鴨茅的分布較窄，四倍體鴨茅分布最廣，不同倍性之間能夠同域共生(見(jiàn)表1)，形態(tài)特征上較為相似。

表1 二倍體、四倍體鴨茅不同亞種分布區(qū)域

鴨茅種群特征與地理分布呈正相關(guān)關(guān)系，能夠很好地適應(yīng)不同生態(tài)類(lèi)型的棲息地[6-7]。依據(jù)鴨茅亞種的地理分布和形態(tài)特征，二倍體和四倍體鴨茅可分為歐亞型二倍體、地中海型二倍體、廣布型四倍體、特定區(qū)域四倍體以及與二倍體亞種存在一定關(guān)聯(lián)的特定區(qū)域四倍體共5個(gè)群體[8]。

1.1 二倍體鴨茅亞種的地理分布

二倍體鴨茅亞種起源于中亞地區(qū)，并隨著冰川期的發(fā)生逐漸向周邊地區(qū)擴(kuò)散開(kāi)來(lái)。從中國(guó)遷移到葡萄牙和北非，以及附近的北大西洋島嶼如加那利群島和佛得角[9]。與四倍體居群分布范圍廣相比，二倍體鴨茅居群則更多的分布于非洲北部地區(qū)的峽谷和森林棲息地[10]。

冰河時(shí)期造成鴨茅產(chǎn)生地理隔離，使二倍體鴨茅subsp.judaica，subsp.himalayensis和subsp.parthiana分布于西亞的西南如伊朗、阿塞拜疆等地區(qū)，而其余的二倍體鴨茅則分布在西亞的西北地區(qū)[11]。通過(guò)ITS測(cè)序?qū)Χ扼w鴨茅的分布區(qū)域進(jìn)行了具體的研究，發(fā)現(xiàn)二倍體鴨茅祖先種subsp.judaica主要生長(zhǎng)在西亞的以色列山區(qū)地帶以及黎巴嫩和敘利亞部分地區(qū)；subsp.himalayensis分布在喜馬拉雅山脈以西的海拔1 800～4 000 m的溫帶森林區(qū)域；subsp.parthiana生長(zhǎng)在伊朗的厄爾布爾斯山脈北坡海拔1 600～1 900 m間潮濕的橡樹(shù)林中。而其他二倍體鴨茅，如subsp.smithii和subsp.metlesicsii在西班牙、葡萄牙和北非分布廣泛[12]；subsp.sinensis生長(zhǎng)于中國(guó)西北部以及中國(guó)中部海拔1 000～3 800 m的溫帶森林區(qū)域；subsp.altaica生長(zhǎng)在哈薩克斯坦的阿拉套山脈；subsp.aschersoniana大部分生長(zhǎng)在高加索山脈的闊葉森林里，以及中歐北到瑞典，東到俄羅斯西部，南到南斯拉夫和馬其頓北部的具有大陸性氣候的高海拔的溫帶森林地區(qū)；subsp.lusitanica僅在葡萄牙塞拉德辛特拉山地，極少存在于葡萄牙中南部的一些地方；subsp.iscai生長(zhǎng)在西班牙的加利西亞，海拔400～650 m的森林里；subsp.woronowii分布于伊朗北部和東北部、土庫(kù)曼斯坦的原始森林和草原以及在伊朗厄爾布爾士山脈1 500 m左右干燥的裸露的石灰?guī)r層上；subsp.hyrcana分布于阿塞拜疆和伊朗塔利什海拔200～300 m的落葉林；subsp.mairei生長(zhǎng)于阿爾及利亞的凱拉塔峽谷石灰質(zhì)懸崖的陰暗面；subsp.santai和subsp.castellata生長(zhǎng)在阿爾及利亞西部到摩洛哥西部150～1 500 m的泰勒阿特拉斯?jié)駶?rùn)和半濕潤(rùn)的氣候區(qū)域；subsp.juncinella生長(zhǎng)在西班牙內(nèi)華達(dá)山脈海拔2 200～2 900 m的亞高山和高山的草地上；subsp.ibizensis生長(zhǎng)在西班牙附近的巴利阿里島[6,13]。

1.2 四倍體鴨茅的地理分布

四倍體鴨茅較二倍體鴨茅而言，具有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力，分布范圍幾乎覆蓋所有鴨茅種區(qū)域。原始四倍體鴨茅可能是由一個(gè)二倍體鴨茅居群的染色體組加倍而來(lái)的同源四倍體，因此，常能與二倍體鴨茅同域共生[7]。目前四倍體鴨茅共有六個(gè)亞種，其分布范圍如下：subsp.glomerata生長(zhǎng)于北半球溫帶森林地區(qū)，中國(guó)的西南部等地分布廣泛；subsp.slovenica主要生長(zhǎng)在中歐海拔600～1 300 m之間的山地，通常生長(zhǎng)在石灰石和白云石的土壤上；subsp.hispanica廣泛分布在伊比利亞半島到克里米亞和高加索地區(qū)的地中海區(qū)域；subsp.Marina分布在歐洲西南部地中海沿岸的海邊懸崖和大西洋群島；subsp.oceanica生長(zhǎng)在法國(guó)南部和大西洋海岸以及法國(guó)西北部的海峽沿岸；subsp.hylodes僅分布在馬德拉島的內(nèi)陸懸崖、加那利群島和佛得角等地[6]。

1.3 六倍體鴨茅的地理分布

六倍體鴨茅研究較為稀少，目前僅在利比亞、埃及西部的部分地區(qū)及西班牙的加利西亞蓬特韋德拉海岸有所發(fā)現(xiàn)[14-15]。

2 鴨茅的形態(tài)特征研究進(jìn)展

鴨茅遷移到不同的地方，為適應(yīng)不斷變化的環(huán)境條件，會(huì)進(jìn)化成不同形態(tài)的鴨茅亞種。因此，鴨茅不同倍性水平所表現(xiàn)出的形態(tài)學(xué)特征存在著較為明顯的差別[16-17]。不同的生育時(shí)期內(nèi)鴨茅物種的形態(tài)特征也有所不同，其中鴨茅的株高、莖寬、葉片長(zhǎng)寬和種子大小的變化最小，最為明顯的是種子的千粒重變化程度、旗葉和花藥的長(zhǎng)度以及花序形態(tài)等[18]。

2.1 不同倍性水平鴨茅營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的特征

不同倍性鴨茅亞種營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期的特征因所處的環(huán)境不同而出現(xiàn)不同表現(xiàn)。通過(guò)對(duì)不同倍性鴨茅株高進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)與四倍體鴨茅亞種相比，大部分的二倍體鴨茅亞種具有營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期緩慢，纖維積累慢等特點(diǎn)[19]。但也有部分亞種會(huì)表現(xiàn)出與上述不同的特征，如分布在喜馬拉雅山脈地區(qū)的二倍體鴨茅亞種subsp.himalayensis具有株型較大、葉片寬且長(zhǎng)、生長(zhǎng)旺盛等特征[19-22]。生長(zhǎng)在地中海區(qū)域的四倍體鴨茅亞種subsp.hispanica(Roth) Nyman植株較為低矮、葉片光滑且無(wú)鋸齒，小穗緊湊且分枝少[23]。

2.2 不同倍性水平鴨茅的繁殖期特征

繁殖時(shí)期的二倍體鴨茅與四倍體鴨茅形態(tài)特征不同，通過(guò)對(duì)不同倍性的鴨茅的穗數(shù)、生殖枝比例、種子數(shù)、發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：(1)與四倍體鴨茅相比，二倍體鴨茅的花序和種子大小、千粒重及葉片量明顯較小，但二倍體的可育性更高一點(diǎn)[24]。(2)二倍體鴨茅開(kāi)花較遲，小穗較為細(xì)弱且彎曲下垂，而分布在地中海地區(qū)的四倍體鴨茅開(kāi)花能在春季的短時(shí)間內(nèi)發(fā)生[25]。

3 鴨茅的分子遺傳多樣性分析研究進(jìn)展

遺傳多樣性主要是指在物種內(nèi)不同種群之間或不同個(gè)體之間的遺傳變異程度，是物種能夠在復(fù)雜多變的生境條件下賴以生存的基礎(chǔ)保障[3,26-27]。通過(guò)對(duì)鴨茅的遺傳多樣性進(jìn)行研究，不僅能夠?yàn)槠浣沂具z傳結(jié)構(gòu)提供依據(jù)，也為進(jìn)一步發(fā)掘自然野生鴨茅種質(zhì)資源提供了理論基礎(chǔ)。

遺傳多樣性越高，物種就越能適應(yīng)外部環(huán)境的變化并減緩物種之間的分化速度。不同倍性鴨茅居群在遺傳多樣性方面變異程度不同，與二倍體鴨茅相比，四倍體鴨茅擁有更多的遺傳變異可能性。此外，地理分布上不同鴨茅種群的遺傳多樣性水平在區(qū)域內(nèi)或區(qū)域之間的也可能不同[28]。造成這樣的原因可能是受地理?xiàng)l件、氣候類(lèi)型、育種系統(tǒng)和在栽培中基因流的變化等的影響。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)鴨茅遺傳多樣性的研究也從最初的形態(tài)學(xué)、同工酶研究到細(xì)胞學(xué)、分子生物學(xué)研究逐漸深入。分子標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用解決了由于環(huán)境影響而帶來(lái)的誤差，通過(guò)分子標(biāo)記來(lái)測(cè)定相似表型的鴨茅親緣關(guān)系能更加準(zhǔn)確[29]。這些分子標(biāo)記包括顯性標(biāo)記如隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA標(biāo)記(Random amplified polymorphic DNA，RAPD)、簡(jiǎn)單序列重復(fù)區(qū)間擴(kuò)增多態(tài)性標(biāo)記(Inter-simple sequence repeat，ISSR)、相關(guān)序列擴(kuò)增多態(tài)性(Sequence-related amplified polymorphism，SRAP)等，共顯性標(biāo)記如簡(jiǎn)單重復(fù)序列(Simple sequence repeat，SSR)、EST-SSR等及ITS鑒定(Internal transcribed spacer，ITS)內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)等。

3.1 不同倍性鴨茅同工酶研究

同工酶，指能夠催化相同的反應(yīng)但分子構(gòu)造不同的酶，受一個(gè)或幾個(gè)基因座控制，共性普遍，因此常被用于物種進(jìn)化、遺傳變異分析和育種等方面的研究[30]。帥素容等[31]通過(guò)對(duì)我國(guó)亞熱帶地區(qū)不同倍性野生鴨茅的同工酶進(jìn)行比較研究發(fā)現(xiàn)，二倍體鴨茅與四倍體鴨茅之間的同源性存在較大的差異。對(duì)生長(zhǎng)在地中海地區(qū)四倍體鴨茅和歐亞地區(qū)的二倍體鴨茅進(jìn)行同工酶多態(tài)性分析，發(fā)現(xiàn)與二倍體相比，四倍體鴨茅的基因座上有更高水平的多態(tài)性[32]。同工酶的表達(dá)具有一定的時(shí)效性，并不能夠準(zhǔn)確對(duì)不同倍性的鴨茅進(jìn)行測(cè)定分析其遺傳多樣性[33]。

3.2 顯性標(biāo)記

RAPD可用于檢測(cè)DNA序列的多態(tài)性[34]。Tuna等[35]利用RAPD標(biāo)記對(duì)土耳其北部地區(qū)的野生鴨茅材料進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)四倍體鴨茅比二倍體鴨茅具有更豐富的遺傳變異基因。陳偉等[36]對(duì)貴州省23份野生鴨茅材料進(jìn)行了RAPD分析，結(jié)果也證明了鴨茅具有較為豐富的遺傳多樣性。

ISSR是在SSR基礎(chǔ)上建立的，具有多態(tài)性高、專一性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)[37]。范彥[38]和曾兵等[39]采用ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)不同地區(qū)的鴨茅材料進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)鴨茅的遺傳多樣性較為豐富，能夠隨地域的分布表現(xiàn)出一定的規(guī)律性。

SRAP能較好地從分子水平上揭示鴨茅的遺傳信息[40]。Zeng等[41]利用SRAP標(biāo)記對(duì)國(guó)內(nèi)外不同地區(qū)鴨茅種質(zhì)資源進(jìn)行遺傳多態(tài)性分析，結(jié)果表明，不同地區(qū)的鴨茅材料之間存在著豐富的遺傳變異，其遺傳多樣性與倍性水平及生存環(huán)境關(guān)系密切。

擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性(Amplified fragment length polymorphism，AFLP)，具有遺傳多態(tài)性好、重復(fù)性能強(qiáng)等特點(diǎn)，在遺傳進(jìn)化上的應(yīng)用較為廣泛[42]。Reeves等[43]通過(guò)對(duì)比意大利和法國(guó)的二倍體鴨茅居群發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)在不同海拔高度的二倍體鴨茅居群間存在著遺傳多樣性，聚類(lèi)分析結(jié)果顯示鴨茅的遺傳變異與其倍性水平和形態(tài)特征具有相關(guān)關(guān)系，與其地理分布存在顯著關(guān)系。張成林等[44]對(duì)新疆和吉爾吉斯斯坦兩個(gè)地區(qū)的二倍體鴨茅群體進(jìn)行了遺傳多樣性分析，發(fā)現(xiàn)研究材料擁有豐富的遺傳變異性，但它的多樣性不僅受到了地理區(qū)域隔離的限制，同時(shí)也受到環(huán)境因子的影響。Peng等[45]檢測(cè)了中國(guó)和美國(guó)兩個(gè)采集的32個(gè)野生鴨茅的遺傳多樣性和相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)鴨茅群體在倍性水平和地理區(qū)域中存在較大比例的變異性。

綜上所述的幾種顯性標(biāo)記的方法，在對(duì)鴨茅的遺傳多樣性檢測(cè)中均表現(xiàn)出較高的分化效果，但是顯性分子標(biāo)記的重復(fù)性不高，操作較為復(fù)雜，耗時(shí)長(zhǎng)，存在一定的局限性[46]。

3.3 共顯性標(biāo)記

SSR擁有較多可檢測(cè)的等位基因位點(diǎn)，能夠?yàn)檠芯课锓N的基因變化提供更加細(xì)致的分析范圍[47-48]。相較于上面的顯性分子標(biāo)記來(lái)說(shuō)，其對(duì)于DNA質(zhì)量要求并不高，且準(zhǔn)確性高，能夠更好的應(yīng)用于遺傳多態(tài)性的檢測(cè)上。例如萬(wàn)剛等[49]利用SSR技術(shù)對(duì)二倍體及四倍體鴨茅進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明二倍體與四倍體類(lèi)群遺傳變異主要存在于類(lèi)群內(nèi)，少數(shù)存在于類(lèi)群間，同時(shí)發(fā)現(xiàn)四倍體類(lèi)群的遺傳多樣性較二倍體類(lèi)群更為豐富。對(duì)比ISSR和SRAP標(biāo)記，利用SSR標(biāo)記對(duì)鴨茅進(jìn)行遺傳多樣性分析發(fā)現(xiàn)，鴨茅的遺傳多態(tài)性更高。在利用同工酶進(jìn)行分析時(shí)，二倍體類(lèi)群與四倍體類(lèi)群沒(méi)有顯著的差異，而利用SSR方法時(shí)卻得出兩者之間存在明顯的差異[50]。Modesis[51]利用SSR標(biāo)記和ISSR標(biāo)記方法對(duì)希臘的三個(gè)不同地區(qū)的鴨茅進(jìn)行遺傳多樣性分析，結(jié)果表明了三個(gè)位點(diǎn)的多態(tài)性均較高。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，基于SSRs分析的南部鴨茅種群和基于ISSRs分析的中部鴨茅種群具有更高水平的遺傳多樣性，證明了遺傳變異主要存在于測(cè)試群體內(nèi)部比起在群體之中。Last等[52]對(duì)歐洲瑞士、保加利亞和挪威三個(gè)地理區(qū)域內(nèi)和之間的不同倍性鴨茅進(jìn)行遺傳多樣性、分化模式分析，揭示了四倍體鴨茅亞種subsp.glomerata的高遺傳多樣性。

3.4 ScoT標(biāo)記

ScoT標(biāo)記是一種新興的，基于翻譯目標(biāo)起始位點(diǎn)的分子技術(shù)，與其他分子標(biāo)記技術(shù)相比，更能反映性狀的多態(tài)性，在物種種質(zhì)資源鑒定、保護(hù)和利用及高密度遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建等方面應(yīng)用廣泛[53-54]。例如利用ScoT對(duì)來(lái)自世界四大洲的32個(gè)鴨茅品種進(jìn)行了遺傳變異分析，檢測(cè)出較豐富的遺傳多態(tài)性，擴(kuò)增平均多態(tài)性條帶為11.14條[55]。

3.5 ITS序列

ITS序列是指位于真菌核糖體RNA(rRNA)基因轉(zhuǎn)錄區(qū)或?qū)?yīng)多順?lè)醋觬RNA前體中大、小亞基rRNA之間的核酸序列。Stewart等[56]利用ITS序列分析中國(guó)二倍體鴨茅，結(jié)果發(fā)現(xiàn)中國(guó)的二倍體鴨茅與歐洲二倍體鴨茅是相似的，證實(shí)了它們可能是從古歐洲群體遷移到中國(guó)的，但其準(zhǔn)確性還需進(jìn)一步結(jié)合地理學(xué)及形態(tài)學(xué)特證進(jìn)行驗(yàn)證。

3.6 基因組信息

分子標(biāo)記技術(shù)的使用依托于物種的基因組信息，Huang等[57]人以二倍體鴨茅為材料，采用測(cè)序技術(shù)與生物信息學(xué)技術(shù)聯(lián)合方法，構(gòu)建了鴨茅全基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，將為進(jìn)一步應(yīng)用新型分子標(biāo)記技術(shù)來(lái)研究鴨茅提供重要的基礎(chǔ)信息支撐。

上述的分子標(biāo)記方法都存在著不同程度的缺點(diǎn)，將這些方法聯(lián)合應(yīng)用要比單獨(dú)應(yīng)用其中一種方法更加高效、準(zhǔn)確[58-59]。

4 系統(tǒng)發(fā)育分析

系統(tǒng)發(fā)育學(xué)主要是應(yīng)用于研究和重新構(gòu)建鴨茅進(jìn)化關(guān)系的一門(mén)學(xué)科，通過(guò)了解系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系對(duì)于檢驗(yàn)關(guān)于生物起源的假設(shè)和不連續(xù)分布模式的原因是十分必要的。在物種起源和系統(tǒng)發(fā)育的研究中，分子生物學(xué)常用的數(shù)據(jù)主要是來(lái)自于細(xì)胞核基因、葉綠體基因和線粒體基因三種方式。通過(guò)對(duì)鴨茅ITS和trnL內(nèi)含子葉綠體序列進(jìn)行測(cè)定，發(fā)現(xiàn)鴨茅物種的第一次進(jìn)化大約60 000～210 000年前[6]。與鴨茅最接近的屬是金穗草屬(LamarckiaaureaL.)，它的分枝距今約200 000～750 000年，其具有超過(guò)28個(gè)ITS序列差異和1～2個(gè)trnL內(nèi)含子葉綠體差異，比二倍體鴨茅ITS和trnL序列差異要多，這進(jìn)一步支持了鴨茅分枝距今進(jìn)化時(shí)間的推斷可能是正確的[60]。

研究人員對(duì)物種的基因序列進(jìn)行分析，得出了鴨茅的遺傳進(jìn)化圖譜。目前，已構(gòu)建的鴨茅遺傳進(jìn)化連鎖圖譜共有四張，分別為二倍體鴨茅遺傳連鎖圖譜、同源四倍體鴨茅的SSR遺傳連鎖圖譜、四倍體鴨茅高密度遺傳連鎖圖譜及用SNP標(biāo)記的高密度四倍體鴨茅圖譜[61-64]。遺傳圖譜上顯示了鴨茅各亞種之間的親緣進(jìn)化關(guān)系，但也有部分的亞種親緣關(guān)系可能存在偏差，因此利用鴨茅葉綠體rbcL，matK，trnL-F，ndnF，rps16等序列，測(cè)試了鴨茅的四個(gè)不同亞種共40個(gè)材料，通過(guò)Asp(GUC)-Thr(GGU)基因區(qū)間發(fā)現(xiàn)其中subsp.hispanica，subsp.glomerata和subsp.woronowii與另一個(gè)鴨茅測(cè)試亞種相比關(guān)系更近，而通過(guò)rps16 基因發(fā)現(xiàn)subsp.glomerata,subsp.lusitanica和subsp.woronowii關(guān)系更近[65]。

已有的數(shù)據(jù)顯示，二倍體鴨茅原始種主要分布在西亞地區(qū)。其原始種分化遷移到西班牙，進(jìn)而形成了subsp.lusitabica，subsp.izcoi，subsp.juncinella和subsp.ibizensis亞種[66-67]。而歐洲類(lèi)型的鴨茅亞種則在遷移至北非再到中國(guó)的過(guò)程中，逐漸分化形成subsp.aschersoniana，subsp.santai，subsp.castellata，subsp.smithii，subsp.sinensis，subsp.woronowii和subsp.mairei[68]。Sahuquillo和Lumaret[69]利用葉綠體分子標(biāo)記為四倍體鴨茅的這一遷移過(guò)程提供了依據(jù)。Stewart[56]則利用ITS序列對(duì)鴨茅的起源和進(jìn)化進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)可以將鴨茅的進(jìn)化枝分為三個(gè)主要群體：歐洲和北非的進(jìn)化枝(subsp.aschersoniana，subsp.woronowii，subsp.smithii，subsp.santai，subsp.castellata和subsp.mairei)、西歐的伊比利亞分枝(subsp.ibizensis，subsp.lusitanica，subsp.juncinella和subsp.izcoi)以及西亞地區(qū)分枝(subsp.Judaica，subsp.parthiana，subsp.himalayensis)。

5 總結(jié)與展望

鴨茅是畜牧業(yè)發(fā)展和草地改良的重要資源，具有非常重要的栽培地位。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)外對(duì)于鴨茅地理分布、形態(tài)特征分類(lèi)、遺傳多樣性分析及系統(tǒng)發(fā)育分析等方面的研究取得了很大的進(jìn)步，但就目前研究現(xiàn)狀而言，針對(duì)于鴨茅的起源及分類(lèi)上還存在著一些問(wèn)題需進(jìn)一步探討。

(1)二倍體鴨茅比四倍體鴨茅的分布窄，且易受環(huán)境因素的影響。隨著全球氣候變化、草地退化和種間基因漂移等原因，二倍體鴨茅的生存及形態(tài)特征發(fā)生較大的改變，依據(jù)傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)分類(lèi)方法對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)，無(wú)法確定其準(zhǔn)確性。分子標(biāo)記技術(shù)的產(chǎn)生，從分子層面出發(fā)，在一定程度上解決了由形態(tài)特征相似的物種分類(lèi)帶來(lái)的困難，但其在鴨茅應(yīng)用上還較少，需依托于物種基因組信息。隨著新一代高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展加上鴨茅全基因組測(cè)序的完成，將為進(jìn)一步應(yīng)用分子標(biāo)記技術(shù)深入研究鴨茅提供了重要的基礎(chǔ)支撐。

(2)目前雖然對(duì)鴨茅起源及系統(tǒng)發(fā)育分析的研究很多，但是基于細(xì)胞核和葉綠體基因的系統(tǒng)發(fā)育分析較少。核基因和葉綠體基因的準(zhǔn)確性較基于形態(tài)分類(lèi)、分子標(biāo)記分類(lèi)方法來(lái)說(shuō)，不易受其他因素的影響。利用其對(duì)鴨茅原始種和進(jìn)化歷程進(jìn)行推測(cè)，建立一個(gè)完整的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)和網(wǎng)狀進(jìn)化樹(shù)，將是一項(xiàng)重要的研究?jī)?nèi)容，對(duì)于鴨茅優(yōu)質(zhì)資源的保護(hù)及利用具有重要的意義。