鸭茅(Dactyl is glomerata L.)起源于欧洲和北非及亚洲温带地区,是世界著名的多年生牧草,具有草质柔嫩、高产、优质、耐荫且适应性强等优点,蕴藏着丰富而优良的基因资源,开发利用潜力大。但该物种分子遗传育种基础研究滞后,育种效率低,急需加快分子育种进程。开展鸭茅资源分子遗传多样性评价、遗传图谱构建及重要农艺性状基因定位对于鸭茅基因资源保护、综合利用、重要农艺性状遗传改良及提高鸭茅育种水平和育种效率有重要意义。因此本研究利用鸭茅SSR分子标记分析了亚洲地区二倍体和四倍体鸭茅种质内和种质间遗传变异；同时综合利用SSR和SRAP两种分子标记构建了首张二倍体鸭茅遗传连锁图谱；在此基础上利用鸭茅EST-SSR分子标记和AFLP标记构建了四倍体鸭茅遗传图谱并首次定位鸭茅抽穗期QTL；通过454高通量测序平台,获得大量鸭茅开花基因序列,并成功定位了Vrn3春化基因。主要研究结果如下：1、二倍体与四倍体鸭茅遗传多样性及亲缘关系的SSR分析用SSR标记对来自亚洲地区的16份鸭茅(Dactylis glomerata L.)种质的160个单株进行遗传多样性研究。获得下述结果：(1)21对引物共扩增出多态性条带143条,平均每对引物扩增出6.8条,多态性条带比率(P)达90.7%；多态性信息含量(PIC)范围在0.17(A01F24)到0.45(A01E02)之间,平均为0.33；Shannon多样性指数(Ⅰ)范围在0.0463到0.3547之间,表明供试鸭茅种质具有丰富的遗传多样性。(2) AMOVA分析表明65.75%的遗传变异存在于鸭茅种质内部,75.58%的遗传变异存在于地理区域内,二倍体与四倍体鸭茅群体间遗传差异不显著,其遗传变异仅为2.62%。(3)对各地理类群基于Nei氏无偏估计的遗传一致度(GI=0.876)可将16份鸭茅分为两大类：所有的四倍体聚为同一大类,二倍体在两个大类中都有分布。聚类结果总体表明：来自相同或相似生态地理环境、相同倍型的材料基本聚为一类,呈现出一定的相关性。2、二倍体鸭茅遗传连锁图谱构建以遗传和表型差异大的鸭茅亲本01996和YA02-103杂交获得的111个F1单株为作图群体。利用164个SSR标记和108个SRAP标记构建二倍体鸭茅遗传连锁图谱。父本遗传图谱涉及9个连锁群,包含90个标记(57个SSR和33个SRAP),图谱总长为866.7cM,标记间平均图距为9.6cM,基因组覆盖率为81%。母本遗传图谱涉及10个连锁群,包含87个标记(54个SSR和33个SRAP),图谱总长为772.0cM,标记间平均图距为8.9cM,基因组覆盖率为75%。标记偏分离比率为15%,基于10个“桥标记”共检测到5个同源连锁群。研究结果可为鸭茅重要农艺性状QTL定位奠定基础,为鸭茅分子育种研究提供了基础信息。3、四倍体鸭茅遗传连锁图谱构建及抽穗期QTL定位本研究以鸭茅抽穗期存在显著差异的鸭茅亚种him271(晚花型)和asch621(早—中等开花型)为杂交亲本,获得了包含284个单株的F1作图群体,综合利用鸭茅EST-SSR和AFLP分子标记构建了四倍体鸭茅高密度遗传连锁图谱。亲本图谱分别包含了28个共分离连锁群和7个整合连锁群。利用亲本图谱间共有的38个“桥标记”,构建了7个同源连锁群,并基于鸭茅EST-SSR标记与水稻基因组的线性关系,确定了7个同源连锁群与鸭茅染色体间的对应关系。Him271图谱总长947cM,包含183个标记位点,标记平均密度为5.2cM。而asch621图谱包含193个标记,图谱全长1038cM,标记平均密度为5.5cM。亲本连锁群长度在98到187cM之间。利用区间作图法在连锁群2、5和6上共检测到7个影响开花性状的QTL,解释的表型变异在7.85%到24.19%之间。该研究结果为鸭茅分子标记辅助育种,重要农艺性状遗传改良,混播草地晚熟鸭茅品种选育及近一步开展功能基因和比较基因组研究奠定了重要基础。4、鸭茅开花基因发掘与定位基于水稻、小麦、黑麦草、高羊茅等物种的开花基因(如：FT、Hd、VRN基因等)保守序列,设计基因探针28条。并利用开花基因探针对鸭茅基因组开花基因序列进行捕获。通过454高通量测序平台,共获得读长(reads)约21000条,叠连群(Contig)序列2094条,序列长度在105bp到1975bp之间。BLASTn序列搜索表明：Contig40、Contig441和Contig558与VRN、Hd和FT基因具有较高同源性。根据同源序列设计了20对候选开花基因引物,并对F1作图群体扩增以检测其分离比例。最终Vrn3基因引物在F1作图群体中具有1：1的分离比例,成功定位在Him271的第3个连锁群上。