海南野生胡椒种质资源遗传多样性分析和保护利用

胡椒是重要的热带香辛作物，被称为"香料之王"，在我国产值仅次于天然橡胶而居热作产品的第二位。本研究对海南野生胡椒种质资源进行调查，对海南胡椒野生种质的分布和数量进行摸底，了解资源蕴藏量及其消长原因；在胡椒野生种质资源调查的同时，收集野生胡椒种质，迁地栽培并建立资源圃；首次采用ISSR和SRAP标记系统检测胡椒的种质资源多样性，从分子水平上研究胡椒自然资源的遗传分类关系，自然居群的遗传多样性水平及其亲缘关系，同时对野生胡椒进行生物学性状、农艺性状和抗性性状进行观测评价，为胡椒野生遗传资源保育策略制定和遗传改良利用提供科学依据；以胡椒野生种质资源圃为基础，研究野生胡椒的引种、驯化和繁殖技术，为野生胡椒的保护和利用打下技术基础；对野生胡椒作为香料/香菜、药材、绿化观赏植物的商品化的各个方面，提出海南野生胡椒利用的商品化体系。

在对海南各地胡椒属植物资源调查的基础上，采集11个种的胡椒属植物74份品系种质材料，种质采集地包括海南尖峰岭（A1-A23）、陵水吊罗山（B1-B19）、黎母山（C1-C5）、五指山（D1-D22）、儋州（F1-F3）、兴隆（E1、E2），建立了海南胡椒属植物种质资源圃。根据所选种质的28个性状进行观测记录，在形态性状基础上进行海南胡椒种质资源主成分分析和聚类分析，获得海南胡椒属植物形态性状多样性数据。在胡椒高质量DNA 提取方法的基础上，研究了PCR反应体系中主要成分（TaqDNA聚合酶、dNTP、模板DNA、引物和Mg2 +）、PCR循环次数及引物退火温度对胡椒RAPD、ISSR、SRAP扩增结果的影响，建立和优化了胡椒RAPD、ISSR、SRAP反应体系；利用RAPD和SRAP标记技术及ISSR标记技术对海南胡椒属植物进行了遗传多样性分析，揭示了海南各胡椒种质间亲缘关系及海南胡椒属植物遗传多样性状况。结果表明，SRAP比RAPD能提供更多信息，对海南胡椒属植物遗传多样性研究也更适合、更有效。ISSR和SRAP技术可以将胡椒属植物的各个种明确分开。三种分子标记技术都揭示海南胡椒总遗传多样性较高，海南各胡椒种质间亲缘关系较近，海南尖峰岭和陵水吊罗山两个采集点的遗传多样性较高，说明这两个点的野生胡椒资源保护较好。本研究结果表明利用ISSR和SRAP分子标记可以对胡椒属植物遗传多样性和物种间遗传关系进行数量估算，可对胡椒属各个物种进行准确鉴定，并可对胡椒属野生植物保护状态进行评估，这为海南胡椒属植物资源保护和利用奠定理论基础和提供有价值的数据支持。对在儋州地区可开花结实的大叶蒟农艺性状进行了观察，对海南胡椒属植物抗寒性进行了测定，得出蒌叶、山蒌、大叶蒟、复毛胡椒抗寒性较强，而大叶种胡椒和海南蒟的抗寒能力最弱的结果。对海南胡椒属野生植物扦插繁殖和生根技术进行了研究，获得良好的生根结果，以IBA在100 mg/L处理5 h的生根效果最好。对栽培种胡椒、蒌叶、山蒌和大叶蒟四种海南胡椒属植物作为香料、药用、菜用和绿化观赏用开发及商业化利用进行了探讨，为这些植物的深度开发打下基础。