沈志军[1]2003年在《基于微卫星标记的核果类果树亲缘关系研究》文中指出微卫星(simple sequence repeat或microsatellite，简称SSR)，是一种新的DNA标记方法，因其具有保守性、高多态性、共显性等特点深受广大研究者的青睐。基于微卫星研究在果梅上仍然是空白，以及核果类果树的亲缘关系仍然不很清晰，本文进行了以下几个方面的研究： 1．本研究采用链亲和素(streptavidin)与生物素(biotin)之间具有很强的亲和能力的原理，用链亲和素磁珠捕捉法构建了果梅品种‘甲州小梅’富含AG／TC重复的小片段基因组文库。通过直接对目的片段的测序获得了果梅微卫星序列共17条，并在Genebank上登录16条。根据这些微卫星序列用Primer5.0设计了9对微卫星引物，用于扩增微卫星区域。微卫星引物的种间保守性研究及多态性检测在包括‘甲州小梅’在内的核果类果树的23个种质材料上进行，发现有8对微卫星引物能够扩增出多态性高的PCR产物。微卫星跨属的保守性研究是通过对苹果品种“新红星”标记分析进行的，发现所设计的9对微卫星引物中有8对能在苹果上扩增出明显的条带，证明了这些微卫星引物的有效性。 2．以SSR标记和ISSR标记两种基于微卫星标记的方法对核果类果树的亲缘关系进行了研究，所选材料包含核果类果树的11个种，4个变种共23个种质，SSR标记除了采用果梅中新开发的8对微卫星引物，还采用已经在桃上报道的SSR引物19对、来自酸樱桃的2对、来自甜樱桃的1对，共30对微卫星引物。亲缘关系研究还采用ISSR的标记方法与SSR标记相结合，共用了22条ISSR引物。亲缘关系研究时首先建立了SSR和ISSR反应的最适反应体系，并通过单、双引物比较实验验证了该反应体系下对SSR双引物扩增的准确性。结果发现：30对SSR引物中有27对微卫星引物，22条ISSR引物中有8条能扩增出有多态性的产物。 3．通过SSR与ISSR标记的综合聚类发现核果类果树中梅和杏的亲缘关系最近(变异系数为0.522)，在聚类时首先聚为一类；梅、杏与李间的亲缘关系次之，在变异系数大于等于0.542时这叁个种聚为独立的一类；而桃、樱桃与李、杏、梅之间在系统发育中处于同等的地位；变异系数大于0.555时核果类果树聚为一类。从核果类果树各种类内的聚类的结果可以发现桃的遗传变异系数最小(0.219)，次之为李(0.366)，梅(0.381)、杏(0.396)，种内变异最大的是樱桃(0.493)，推断桃种间遗传背景相对狭窄，而樱桃的遗传背景与其他核果类果树相比最复杂。
王化坤[2]2007年在《梅nSSR、cpSSR开发及基于序列分析的核果类果树系统发育研究》文中进行了进一步梳理核微卫星(nuclear microsatellite,nSSR)和叶绿体微卫星(chloroplastmicrosatellite,cpSSR)都是非常有效的分子标记工具,广泛应用于植物遗传结构、系统发育、亲缘关系等研究,但目前梅的nSSR还很少,核果类果树的cpSSR也较少。因此,本文应用双抑制PCR法和精确预测法进行了核nSSR的开发,为核果类果树及其近缘种遗传结构、亲缘关系等方面的研究提供有效工具。核果类果树间由于亲缘关系较近,相互间可通过自然或人工的方法进行杂交,从而导致其种质间的相互渗透,遗传背景复杂。前人已经采用传统的形态学、孢粉学、细胞学方法及RAPD、SSR、AFLP、SNP等分子标记方法进行了系统发育的研究,但仍存在一些争议。序列分析法是一种非常高效、准确的方法,广泛应用于多种植物的系统发育、遗传结构、基因渗透等方面的研究。因此为解决这些争议,本文采用核糖体ITS序列和叶绿体atpB-rbcL序列对核果类果树的系统发育进行了进一步研究。1.梅作为观赏树种和果树在东亚栽培历史悠久,特别是在中国南方。但关于其遗传多样性和栽培种的起源等许多方面仍然不清楚。微卫星(SSR)是目前比较流行、有效的分子标记。然而很少有人进行梅nSSR的分离和描述。为开发更多的SSR应用于梅的遗传分析,我们改进了双抑制PCR开发方法.一共成功分离出11个梅nSSR(5个(GA)n、6个(AC)n),其中8个SSR在供检测的11个梅品种中表现出多态性。等位基因数量2-8个,观察到的杂合性从0.33到1.00不等,平均为0.71,表明分离的位点具有较高的多态性。这些信息位点在将来梅及其近缘种的遗传结构、起源、进化方面的研究中非常有用。2.虽然目前已经研究出来许多SSR富集方法,以提高SSR分离的效率。但在克隆测序之前,插入片段中SSR的分布情况是完全不知道的,因此分离效率仍然很低,这大大限制了SSR的应用。我们构建了一个新的模型-精确预测(AFC)。这个模型可以在测序之前就去除那些无用的序列从而获得100%的效率,而且这个模型有较高的可行性和可转移性,适用于所有SSR富集的方法(只要添加到方法的后面)。为简化计算,将模型转化成一个数据库软件"Accurate Forecast Microsatellite 1.0”。利用改进的亲和捕捉法富集微卫星,再通过一个巢式PCR来检测阳性克隆。数据输入到软件中,由软件自动产生的推荐列表中前15个克隆被测序。结果所有的序列都是有用的,即包含SSR及其两侧相邻的、可以用来设计引物的足够长的序列。与亲和捕捉、双抑制PCR相比,AFC方法具有较高的SSR富集效率(65%)和高的测序效率(100%)、花费较少、便于操作。它是一种新的高效的SSR分离方法,特别对非模式生物来说。3.为进一步了解植物cpSSR分布规律,进而开发核果类果树通用cpSSR引物,对拟南芥叶绿体DNA全序列的cpSSR进行了统计分析。结果表明拟南芥cpSSR以单碱基重复为主,占总数的78.6%,二碱基重复占总数的19%,叁碱基重复占2.4%,叁碱基以上重复为零.在单碱基重复中又以A和T重复为主,占98.5%。二碱基重复全部为AT重复。单碱基的重复中纯粹重复41个,占总数的62.1%。间断重复个数为23,占总数的34.8%。复合重复个数仅为2个。4.采用2种方法来开发核果类果树通用的cpSSR.1)非编码区测序法:以甲州小梅的总DNA为模板,用一个巢式PCR来扩增和筛选16个叶绿体大单拷贝区基因间隔区和1个内含子。测序后共获得9个重复数人于8的梅cpSSR,设计相应的引物。2)生物信息学方法:从Genbank上下载桃、李、梅、杏和樱桃5大核果类果树相应叶绿体序列33个,共搜索到重复数人于8的单碱基重复(A)n或(T)n 38个,选择重复数大于10的cpSSR位点进行引物设计。可以设计引物的cpSSR共8个,另2个cpSSR位点因一侧序列太短或序列的特异性无法设计有效引物。取非编码区测序法开发的、有代表性的梅6对cpSSR引物在5种核果类果树24个基因型中进行了多态性验证。6对引物均具有多态性,扩增出18条多态性片段,组成14个单倍型,具有较高的分辨率,可以用来鉴别种甚至特异的基因型。单倍型的总杂合度(0.96)很高,说明核果类果树具有较丰富的单倍型类型。而杏和梅最低(0.32)。单倍型仅有2个,且分布不均衡,说明其起源单一,遗传背景狭窄。这些新开发的cpSSR引物为进一步研究核果类果树的起源、进化等问题提供一个新的有效工具。5.为构建核果类果树的系统发育,选择桃、李、梅、杏、樱桃各4-5个主要种或变种,共24个基因型,测定了其叶绿体体非编码区。atpB-rbcL序列。以桂樱为外种群,PAUP计算数据集的得分,Modeltest筛选最佳模型和参数,Mega计算遗传距离、变异,最大简约法构建系统发育树。结果表明:1.atpB-rbcL在核果类果树各组间分子进化速率不同,差异分布不均衡;2.樱桃较其它核果类果树原始;李、梅、杏亲缘关系较近,梅、杏关系最近。核果类果树是一个单系群,由着一个共同的祖先沿着两个方向进化,一枝进化为樱桃,另一枝沿不同的途径产生桃、李、梅、杏等核果类果树。6.为研究核果类果树的分子进化和系统发育,测定了桃、李、梅、杏、樱桃各2-4个主要种或变种,共16个基因型的ITS序列,并从Genbank下载了6个其它的核果类ITS序列,形成了较为全面的数据矩阵。扁核木为外种群,用Mega最大简约法构建系统发育树。以结果表明,樱桃较其它核果类果树原始。因扁核木与核果类果树差异较大,又采用二次置根法,以樱桃置根。用PAUP计算数据集的得分,Modeltest筛选最佳模型和参数,计算遗传距离、变异,用最大简约法构建了桃、李、梅、杏、樱桃的系统发育树.结果表明:1.核果类果树各树种ITS1和ITS2的分子进化速率不同,信息量也不同;2,核果类果树演化顺序为:共同的原始种分化成樱桃、李、杏,再由李进化产生桃,杏进化产生梅;3.辽杏较普通杏和西伯利亚杏原始,桃演化顺序是:巴旦杏-山桃-普通桃(新疆桃)。4.本文结果支持将核果类果树分成4个亚属。
韩健[3]2008年在《果梅nSSR、cpSSR引物在核果类果树上通用性分析及其在果梅遗传多样性上的应用》文中研究指明核果类果树包括桃、李、梅、杏、樱桃等,在我国和世界果树生产中占有重要地位。果梅原产于中国,是南方重要的出口创汇树种之一。本研究利用正交设计优化了果梅SSR反应体系。对来自果梅上的核微卫星引物和叶绿体微卫星引物在核果类果树中进行了通用性分析,并利用nSSR引物和cpSSR引物对果梅品种进行了遗传多样性分析。1、为建立适宜果梅的SSR反应体系,以果梅品种‘红农'为材料,利用正交设计对Mg~(2+)、Taq酶、引物、模板DNA和dNTPs等5种因素4个水平进行筛选和优化。结果表明:20μL反应体系中,Mg~(2+)、引物和dNTPs的最适浓度为1.875 mmol·L~(-1)、0.375μmol·L~(-1)、0.125mmol·L~(-1),Taq酶宜加入0.75U,模板DNA应加入15～30 ng;引物D07的最佳退火温度为50.0℃。2、用来自果梅的17对nSSR引物和13对cpSSR引物,对核果类桃、李、梅、杏、樱桃5个树种的24个品种进行了PCR扩增,有13对nSSR引物和13对cpSSR引物得到多态性扩增,分别占所用引物的76.5%和100%,平均PIC值分别为0.591和0.654,有9对nSSR和11对cpSSR引物呈现高多态性,可以直接作为核果类基因组学和遗传育种的研究的有效分子标记,可见果梅SSR引物在核果类果树上具有较好的通用性。3、利用9对nSSR和9对cpSSR引物对29个果梅品种进行了遗传多样性分析,一共扩增出93个位点,平均每对引物扩增出5.2个位点,扩增条带的多态性百分率在83.3%～100%之间。根据SSR分析结果,应用NTSYS软件进行相似性系数计算,利用UPGMA法构建聚类树状图。其结果表明,供试果梅品种分为3个类群,多数来源地相近、类别相同的种质表现出较为密切的亲缘关系。
郑红军, 孙明远, 宋福林, 魏海蓉, 李勃[4]2006年在《核果类果树分子标记研究进展》文中进行了进一步梳理综述了5种分子标记在核果类果树上的研究进展。重点概述了RAPD标记在核果类果树的品种鉴定和分类、亲缘关系分析、种质的遗传多样性和资源保存、构建遗传图谱以及检测突变等方面的应用现状。
白锦军[5]2010年在《杏种质资源ISSR标记的遗传多样性分析》文中提出杏(prunus armenniaca L.)原产我国,属于蔷薇科杏属(Armeniaca)植物。目前,国内因杏品种之间的亲缘关系以及遗传背景不明确,导致品种命名混乱,生产中同名异物或同物异名现象大量存在,限制了优良品种的选育、引种和推广。本研究通过ISSR标记和形态标记方法,对39个杏品种的亲缘关系及遗传多样性进行了系统分析,目的在于揭示我国杏种质资源多样性、丰富度以杏种、品种之间的亲缘关系和分类地位,旨在为优新杏品种选育及核心种质库建立提供理论依据。主要研究结果如下:1、通过正交设计,建立了杏ISSR-PCR最佳反应体系(20ul):1.5U Taq DNA聚合酶、2.0 mmol/L MgCl2、0.15 mmol/L dNTPs、0.35μmol/L引物、30-60ng模板DNA。其中Taq DNA聚合酶和Mg2+浓度是影响ISSR-PCR反应的主要因素。2、从50条随机ISSR引物中筛选出18条扩增条带清晰、多态性好的引物,共扩增出153条谱带,其中多态性条带132条,多态性比率达86.3%,表明供试杏种质资源极为丰富。3、ISSR标记UPGMA聚类法按照地理生态群将供试材料分为4组,中亚生态群组、欧洲生态群组、华北生态群组及仁用杏类群,表明杏具有较强的地理分布集中性。4、杏种质的22个数量性状调查结果表明:各性状差异及变异系数较大,变异度在0.119～0.845之间,变异系数均高于10%,说明各供试材料之间遗传差异较大。5、通过对杏种质的22个数量性状聚类,将39份杏种质聚类为7组,杏品种不是严格按地理生态群来聚类,这与ISSR标记聚类结果不吻合。通过与前人研究结果对比, ISSR标记可以作为一种更有效、更准确的遗传分析工具。
韩键, 王化坤, 练春兰, 周杰, 高志红[6]2009年在《果梅nSSR、cpSSR引物在李属果树上的通用性分析》文中研究表明用来自果梅的17对nSSR引物和13对cpSSR引物,对李属果树桃、李、梅、杏、樱桃5个树种的24个基因型进行了扩增,以分析其在李属不同果树上的通用性。结果显示,有13对nSSR引物和13对cpSSR引物得到多态性扩增,分别占所用引物的76.5%和100%,平均PIC值分别为0.591和0.654。其中,9对nSSR引物和11对cpSSR引物具有高多态性信息含量,可用于李属果树基因组学和遗传育种方面的研究,显示出果梅SSR引物在李属类果树中具有很好的通用性。
甄贞, 曹庆芹, 沈元月, 秦岭[7]2007年在《SSR技术及其在果树研究上的应用》文中指出SSR分子标记技术有丰富的多态性、重复性好和操作简便等优点,它已经成为植物遗传育研究中不可缺少的分子标记技术。对SSR技术的原理和特点作了介绍,分析了如何获得SSR引物,着重介绍了SSR技术在果树种质资源和构建果树遗传图谱的研究现状,指出了SSR技术将在果树科研上起到重要的作用。
王飞[8]2010年在《果梅LTR类逆转座子序列特征及遗传多样性的SSAP分析》文中研究表明逆转座子是广泛存在于植物中的一类转座元件,是目前已知数量最大的一类可活动遗传因子；具长末端(long terminal repeats,LTR)类逆转座子主要可以分为Ty1-copia类和Ty3-gypsy类,其转座的发生需以RNA为中介,采用“复制-粘贴”的方式进行。因此,其引起的突变为稳定突变,对植物基因组大小、结构、基因功能以及基因和基因组进化等都有重要影响。果梅属于蔷薇科(Rosaceae)、李属(Prunus L.)、核果类果树,起源于中国,具有悠久的栽培历史,其果实不仅具有较高的营养价值,而且还有很好的保健作用。但是,关于果梅基因组中转座元件的研究还未见报道,对果梅基因组中逆转座子的含量、异质性、分布和转录活性等的研究将有助于提高我们对其基因组的组成、结构、进化等方面的认识,从而有利于果梅基础遗传学研究,加快其育种进程。本论文以‘甲州小梅’为试验材料,对其基因组内Ty1-copia和Ty3-gypsy类逆转座子的异质性、转录活性、拷贝数等进行了分析；同时,利用基于Ty1-copia类逆转座子的SSAP分子标记技术对果梅不同种群的遗传多样性进行了分析。主要研究结果如下：1.以5个果梅品种的休眠枝韧皮部为材料,采用改良CTAB法提取基因组总DNA,并与其相应幼叶的DNA提取效果进行了比较分析。结果表明：该方法从5个果梅品种的休眠枝韧皮部中均能提取出基因组总DNA,且DNA的纯度和完整性都较好,D260nm/D280nm比值均在1.8-2.0之间,无降解现象,RNA去除较干净,能被限制性内切酶完全消化；经SSAP分析验证,发现韧皮部DNA的电泳表型与其相应幼叶完全一致(引物组合为LTR-1/EcoR-ACC,LTR-2/EcoR-ACC),且均表现为条带清晰,多态性好,表明此方法提取的果梅休眠枝韧皮部总DNA完全适于SSAP分析。2.用兼并引物通过普通PCR扩增获得了果梅基因组中Ty1-copia和Ty3-gypsy类逆转座子中逆转录酶的保守片段。Ty1-copia和Ty3-gypsy类逆转座子的RT片段长度分别约为260和430 bp。序列分析表明：克隆得到的所有序列都富含AT碱基,其中Ty1-copia类AT/GC是1.11-1.86,Ty3-gypsy类是1.01-1.95；在所获得的62条Ty1-copia和40条Ty3-gypsy类逆转座子的RT序列中,分别含有32.3%和27.5%终止密码子突变或(和)移框突变；且都具有高度的异质性,其中Ty3-gypsy类低于Ty1-copia类逆转座子,其平均差异分别为45.3%和40.7%。聚类分析显示,果梅中一些逆转座子RT序列与其它物种的相似性明显高于其自身序列彼此间的同源性。Southern,点杂交分析表明,这两类逆转座子在果梅基因组中都以高拷贝形式存在,其中Ty1-copia类约7.9×103个拷贝,Ty3-gypsy类约1.0×104个拷贝,分别占基因组的18.4%和33.3%。虽然对果梅叶片经过紫外光(UV),2,4-D及两者的混合处理,但RT-PCR均未检测到有活性的逆转座子,而dN/dS分析表明,果梅中的这两类逆转座子均具有潜在的转录活性。3.本文通过对常规逆转座子克隆方法的改进,成功地获得了果梅Tyl-copia类逆转座子的RNase H-LTR序列,该方法具有可靠、高准确率和低耗费的特性。所分离的果梅11条序列的长度不等,其PPT结构、IR中的序列组成也不尽相同；其中有5条序列的PPT结构中存在着嘧啶碱基突变,且序列PmLTR6发生了重组突变。将这11条序列进行聚类分析发现,所有序列可以分为叁组。对果梅的11条序列的LTR区域进行启动子分析,分别有10和9条序列中存在着"CAAT-box"和"TATA-box"的启动子元件,此外受光、热、干旱、植物激素(脱落酸、赤霉素)调控的作用元件；PmLTR10还存在着在分裂组织和胚乳中特异表达的作用元件。从桃基因组中获得了3条RNase H-LTR序列,这3条序列进行聚类可以分为两组,且其PPT、IR区域也不完全相同,其LTR区域分析发现序列PpLTR1和PpLTR3中含有受细胞分裂的调控的作用元件,在序列PpLTRl中还存在着受水杨酸调控的作用元件。4.利用从果梅基因组克隆到的3'-LTR序列,建立了适于果梅遗传多样性分析的SSAP分子标记技术体系,结果表明在LTR引物3’端加一个选择性碱基,可明显增加多态性带数,退火温度对PCR产物扩增无显着影响；并利用此技术体系对60个果梅品种的遗传多样性进行了分析。结果显示,在对所有果梅品种按其国家来源划分并进行群体遗传多样性分析时,发现中国的遗传多样性高于日本；按照产地划分品种群,发现浙江江苏地方品种群的遗传多样性最高,且存在着品种群特异变异；遗传一致度分表明,4个品种群的亲缘关系较近,其中浙江江苏品种群和云南四川湖南地方品种群的一致度最高,其次为日本品种群和云南四川湖南品种群,分别为0.9687和0.9669,同时表明日本品种群和云南四川湖南地方品种群的遗传分化较小,说明日本的果梅可能引自中国的西南地区。60个品种可分成5大组,但没有明显的红梅类、青梅类和白梅类的划分。用Structure软件对果梅的遗传结构进行了预测。
孙晋科[9]2008年在《扁桃种质资源RAPD和ISSR分析》文中指出扁桃是一种经济坚果树种,经过长期进化和培育,已经形成了丰富的扁桃品种资源。对扁桃种质资源的遗传多样性研究,有利于其种质资源的收集、保存,鉴定和合理利用。本研究采用RAPD与ISSR技术对野扁桃及56个栽培扁桃品种进行亲缘关系及遗传多样性分析。主要研究结果如下:1.本研究根据硅胶干燥样品特点,综合考虑各种因素,摸索出一套操作简便、快速、高质量的扁桃DNA提取技术。2.参考其它核果类果树的研究成果,采用正交试验设计优化RAPD-PCR,摸索出一套适合于分析扁桃种质资源RAPD和ISSR反应体系。3.分别从100条RAPD引物和86条ISSR引物中,筛选出适合供试材料种质分析的10条RAPD引物和14条ISSR引物用于RAPD和ISSR分析。10条RAPD引物共扩增出91条带,多态性条带数为84,多态性条带比率为92.3%;14条ISSR引物共扩增出169条带,多态性条带数为167,多态性条带比率为98.8%。基于扩增条带数据库建立了各自的遗传相似系数矩阵,采用UPGMA法对61份供试样品进行了聚类分析构建了亲缘关系图。61份扁桃供试样品分为五组:第一类为中国栽培品种;第二类为美国栽培品种;第叁类为新疆北部地区的野扁桃;第四类为西康扁桃、长柄扁桃和蒙古扁桃;第五类为欧洲栽培品种。4.对扁石头巴旦扩增的特异带回收、转化、克隆、测序和引物的设计。成功的完成了由RAPD到SCAR标记的转化。5.利用RAPD技术构建了10个主栽品种的指纹图谱。结果表明,通过2个引物可以构建10个主栽品种的各自特有的指纹图谱。
伊贤贵[10]2018年在《山樱花种群变异及亲缘地理学研究》文中提出山樱花(Cerasus serrulata(Lindley)Loudon)隶属蔷薇科(Rosaceae)樱属(Cerasus Miller),为十分重要的观赏樱花种质资源,广泛分布于我国中西部及东部地区,朝鲜半岛以及日本也有分布。由于山樱花分布广、变异大且分类观点不一致,对其群体间变异及与近缘种的亲缘关系界定存在较大的争议。论文以山樱花野生种群以及近缘种做为研究对象,结合形态标记与分子标记手段进行系统的组合研究,探讨了山樱花变异与分化程度,界定了山樱花种群变异以及与近缘种之间的关系,形成证据较为充足的分类处理观点;结合山樱花群体间的谱系地理演化关系,进一步探讨山樱花遗传变异的时空格局,阐明遗传漂变与分化以及自然环境因素对山樱花遗传变异、分化与演化分布的影响。本研究取得的主要结果如下:(1)山樱花变异及分类处理山樱花以花叶同放、叶具尖锐(芒状)锯齿、长管状萼筒、萼片直立以及黑果等性状区别于樱属其他类群;因分布广适应性强,山樱花不同种群出现较为复杂的表型性状变异,以树形、芽、幼叶颜色、花色、萼片与毛被等性状变异较为明显。根据形态学标记结果,利用树形以及单芽与叁芽作为分类依据,将樱属划分为矮生樱亚属与樱亚属的观点存在争议;高山生境的樱亚属生态居群有着与矮生樱亚属较为相近的表型性状。在山樱花以及近缘种(复合体)性状观测与统计中,山樱花群体可以在重要的识别性状上区别于其他近缘种(复合体类群);有部分性状在山樱花及近缘种中共同出现,与现存的山樱花复合体分类争议相符。结合形态标记与分子标记的结果可得,山樱花群体毛被变化为连续变异性状,支持毛叶山樱花Cerasus serrulata var.pubescens并入山樱花中;结合多个连续变异性状,支持崂山樱C.laoshanensis并入山樱花;雪落樱C.xueluoensis与山樱花(典型樱亚属subgen.Cerasus)关系较近与矮生樱亚属(subgen.Microcerasus))关系较远;支持雪落樱新种的成立,其在樱属分类系统中隶属于樱亚属;将黄岗山种群处理为新变种黄岗山樱(C.serrulata var.huanggangensis);支持红山樱C.jamasakura、大山樱C.sargentii、大岛樱C.speciosa与晚樱C.lannesiana分别独立为种的分类处理观点。(2)群体遗传多样性与遗传结构利用17对SSR引物,对山樱花18个群体327个个体,进行了遗传多样性和遗传结构的分析。结果表明山樱花在物种水平上具有较高的遗传多样性水平;西部及部分东南部群体遗传多样性较高。遗传分化分析表明山樱花群体间与群体内都有较高水平的遗传分化。根据STURCTURE聚类分析,K=3时,将18个山樱花群体分为3组:MP、BTM和LiS聚为Ⅰ组(西北组);HeS和CPL聚为Ⅱ组(西南组);TTZ、BHS、NS、HS、HGS、TMS、LS、TS、MS、YTS、LaoS、FHS和K-NS聚为Ⅲ组(东部组)。K=4时,STRUCTURE分析认为18个山樱花群体的遗传物质来自4个基因库组。各组基因交流与渗透较为复杂。显示出了西北部与东北部居群具有较相似的遗传结构。基于cpDNA3个片段(matK,trnD-E,trn S-G),对山樱花18个群体进行序列分析,共检测到19个单倍型。山樱花种水平叶绿体遗传多样性H_T=0.828,核苷酸多样性为Pi×10~(-3)=1.490,山樱花种水平多样性超过统计平均值0.67处于较高的水平,这与山樱花广泛的地理分布有一定的关系。而不同群体的遗传多样性均值较低(0.387),表明山樱花遗传多样性主要发生在群体间;而群体分化固定指数为0.693,反应出山樱花群体间发生了较为明显的遗传分化,物种水平上存在着显着的谱系地理结构(Nst=0.388>Gst=0.328,P<0.05)。单倍型分布图中共有单倍型较多,表明单倍型频率较为平均的出现在同地理组的居群中,群体间渗透较多而分化不强烈。ITS遗传多样性与分化系数与cpDNA较一致,反应了山樱花因分布范围广进化时间长,种水平具有较高的遗传变异。因此,山樱花因分布范围广、进化时间较长,种水平具有较高的遗传多样性与变异;不同种群群体内遗传多样性差异较大,平均水平较低;山樱花群体有一定分化但不强烈,群体间交流与渗透较多。(3)谱系地理结构与群体动态历史基于cpDNA单倍型系统发育树以及TCS网络图结果显示,山樱花群体分化出了2个较明显的谱系(4个地理组):西北谱系(NW)+((东南[SE],东北[NE]),西南[SW])。分子钟建树估算推测,中新世晚期10.60 mya(PP=1;95%HPD:8.83-12.46 mya)基于地理隔离发生了谱系分化。中新世为第二次冰期与第叁次冰期之间的间冰期(250-2mya),气候温和湿润,此阶段为西部造山运动阶段,通过喜马拉雅运动的影响,青藏高原、云贵高原与秦岭山脉进行了剧烈隆升,这些地质的剧烈运动可能造成了山樱花在西部地区的南北地理隔离与分化。另一支谱系即((东南[SE],东北[NE]),西南[SW]))地理组,可以推测其起源于西南地区(SW与SE),SW在上新世(3.93mya)与东北地区(NE)完成了谱系分化;其他次级分支多数在上新世与更新世产生了分化。中性检验(NT)与失配分布分析(MDA)结果不完全一致。MDA分析表明山樱花4个地理组与所有群体符合空间扩张模型的期望。单倍型分布与多样性分析以及TCS结果表明西南地区最有可能是山樱花的避难所;东南地区为山樱花另一个避难所。结合分子钟建树、MDA以及TCS网络图,推测中国西南地区在0.719 mya(95%CI:0.022-1.452 mya)进行了两次独立向西北与东部地区的拓殖事件;约在0.665 mya时期,中国东南地区(黄山、庐山、天目山等)山樱花群体向北部扩张。第叁次冰期(第四纪冰期)多次间冰期的气候变化促使山樱花群体得以扩张,山樱花现有分布区生境及气候特点较好解释这一阶段的扩张事件。因此,山樱花在第四纪冰期来临前形成了分布中心与避难所(西南、东南),在第四纪冰期阶段间冰期时期,山樱花由西南往西北部(陕西)与东南部(庐山、黄山、天目山等)扩散;而后以东南部为扩散中心往东北部区域的江苏云台山、山东泰山、崂山以及辽东半岛及朝鲜半岛扩张。结合核基因ITS序列与SSR遗传结构结果分析,可以推测山樱花存在北部谱系,由西北(NW)地区往东北(FHS)与韩国(NE)地区扩散迁移。综上所述,结合表型与分子证据,对山樱花变异及其与近缘种的分类处理趋于合理。山樱花群体间有一定分化但不强烈,群体间交流与渗透较多;在种水平具有较高的遗传多样性和明显的谱系地理结构,中新世晚期的西部造山运动,造成了在西部地区的南北地理隔离与分化。山樱花在第四纪冰期来临前形成了分布中心与避难所,在第四纪冰期阶段间冰期时期,山樱花由西南往西北部与东南部扩散;而后以东南部为扩散中心往东北部区域以及辽东半岛及朝鲜半岛扩张;同时也存在由西北地区往东北与韩国地区的扩散迁移路线。本研究所揭示的山樱花变异与谱系地理结构,为山樱花及其近缘种的分类鉴定以及种质资源的保护与利用提供了理论依据。
参考文献：
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[5]. 杏种质资源ISSR标记的遗传多样性分析[D]. 白锦军. 西北农林科技大学. 2010
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[7]. SSR技术及其在果树研究上的应用[J]. 甄贞, 曹庆芹, 沈元月, 秦岭. 中国农学通报. 2007
[8]. 果梅LTR类逆转座子序列特征及遗传多样性的SSAP分析[D]. 王飞. 南京农业大学. 2010
[9]. 扁桃种质资源RAPD和ISSR分析[D]. 孙晋科. 新疆农业大学. 2008
[10]. 山樱花种群变异及亲缘地理学研究[D]. 伊贤贵. 南京林业大学. 2018
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