蒙古栎天然群体遗传多样性研究

蒙古栎天然群体遗传多样性研究

李文英[1]2003年在《蒙古栎天然群体遗传多样性研究》文中认为根据中国蒙古栎(Quercus mongolica)天然林资源分布和现地调查结果,按照蒙古栎分布区内群体分布及其生态梯度进行(随机)分组取样,从其全分布区的8个天然群体(黑龙江省的大兴安岭、嘉荫和双鸭山群体,吉林省的蛟河、内蒙古自治区通辽市大青沟自然保护区、辽宁省宽甸县、河北省的雾灵山自然保护区以及河北省赞皇县彰石岩乡)采集供试材料,并以其近缘种辽东栎(Quercus liaotungensis)1个群体(北京东灵山)为对照,每个群体选取30株个体采样。测定了共计9个群体的当年生枝的顶芽、叶、坚果、壳斗的表型多样性、9个群体的等位酶多样性、其中4个群体的DNA多样性,并对3个不同层次的遗传多样性研究进行了比较和评价。根据揭示的遗传多样性规律,初步构建了蒙古栎的核心种质,提出了蒙古栎遗传多样性的保护措施。主要结果如下: (1)表型多样性的研究结果:表型性状的方差分析表明蒙古栎种内表型性状在群体间和群体内差异都极显着(α=0.01)。蒙古栎群体平均表型分化系数(V_(ST))为0.5609,群体间变异(56.09%)略大于群体内变异(43.91%)。蒙古栎表型多样性以性状遗传变异为量化特征,揭示了其种内表型梯度变异的规律性:随着经纬度的增加,坚果逐渐增大,坚果形状由近球形向长椭球形变异;叶形由长倒卵形向宽倒卵形变异;随着海拔升高,坚果逐渐变小。蒙古栎表型性状(顶芽、叶、壳斗、坚果)间存在显着或极显着的相关关系。利用群体间欧氏距离进行UPGMA聚类分析表明,蒙古栎群体可以划分为两大类组,4个亚类。 (2)等位酶遗传多样性研究结果:蒙古栎群体间基因位点数、等位基因频率和多态位点存在差异,群体间特异基因、局域基因及广域基因分布不同,群体间遗传参数P、A、Ae、He的差异,揭示了群体间遗传结构的差异,表明蒙古栎群体遗传多样性的明确特征。蒙古栎在种和群体水平的遗传变异水平偏低,多态位点百分率P分别为52.38%、28.976%,期望杂合度He分别为0.099、0.085,观测杂合度Ho分别为0.092、0.088;群体间遗传分化度Gst为0.1077,遗传多样性中的89.23%存在于群体内;群体水平的基因流Nm值为2.071。蒙古栎群体间的平均遗传距离D较小,为0.0121,各群体之间的遗传一致度Ⅰ为0.974~1.00;东灵山群体辽东栎群体的遗传多样性较低,多态位点百分率P为36.36%,期望杂合度He为0.083,观测杂合度Ho分别为0.070;利用群体间遗传距离进行的UPGMA聚类结果表明,蒙古栎自然分布区的东北部的4个群体和西南部的2个群体分别聚为一亚类,这与其地理分布 摘要格局大致吻合,但群体间遗传距离与地理距离无明显相关性。 (3) AFLP分子标记研究结果:利用筛选出的4对荧光引物,对4个群体共计%个个体进行了AFLP标记分析,每对AFLP引物扩增出63一113条带,共得到346条多态带;AFLP标记测定的扩增谱带频率的差异,反映了群体间遗传结构的差异,揭示了基因频率在群体间差异显着,从而在DNA分子水平上揭示了种内群体遗传多样性的差异;群体特异带及群体间共有带的差异与分布揭示了各群体的遗传差异及相似性;蒙古栋遗传多样性在群体间存在真实遗传差异,但遗传多样性分布主要存在于群体内,群体间的遗传分化系数(Gst)为0.077,即遗传多样性的92.3%分布在群体内。蒙古栋在种级水平的遗传多样性参数略高于群体水平,多态条带百分率尸分别为96.8%、67.17%,有效等位基因数A。分别为1.22、1.19,Nei基因多样性指数H分别为0.145、0.125,Shannon多样性指数I分别为0.246、0.2083。东灵山辽东栋群体的遗传多态带百分率为67.63%,Shannon指数I为0.220,Nei基因多样性指数H为0.1 336。UPGMA聚类分析结果表明,蒙古栋自然群体间的遗传距离有随地理距离跨度递增趋势。蒙古栋遗传多样性偏低可能与其在历史上人为干预和破坏较为严重,而且经受繁殖瓶颈效应造成有效群体较小,以及现存林分基本上为次生林等因素有关。 (4)表型、同工酶、DNA分子标记3种方法揭示的遗传多样性水平有差异,表型性状比同工酶具有更大的变异性,是基因表达与生态环境交互作用的结果,对环境更敏感,DNA要比同工酶更稳定些;群体分化以表型的最大,同工酶次之,DNA水平的分化最小;评价了3种方法在遗传多样性研究中的优点与不足;3种方法揭示的群体聚类结果较一致,反映了较一致的群体间关系,说明表型、同工酶、DNA3种方法在评价蒙古栋(同一套试材)遗传多样性中的祸合性较好。(5)根据蒙古栋表型变异及同工酶遗传多样性量化研究结果,初步确定并构建了蒙古栋核心种质保存的样本策略,确定了最优化的抽样保存群体“6+l”方案;基因型保存模式,每群体所需要保存的无亲缘关系基因型平均为25一30个,基本可达到基因资源保护的目的;本研究为蒙古栋及其它栋类植物种质资源保存、评价和利用研究奠定了可信赖的实验依据。

李文英, 顾万春[2]2003年在《蒙古栎天然群体等位酶遗传多样性研究》文中研究表明以中国蒙古栎全分布区的8个天然群体和辽东栎1个天然群体为研究对象,进行了水平淀粉凝胶电泳技术的同工酶分析,共分析了13种酶系统产生22个位点。结果表明:(1)蒙古栎在种和群体水平的遗传变异水平较低,多态位点百分率P分别为52 38%、28 976%,期望杂合度He分别为0 099、0 085,观测杂合度Ho分别为0 092、0 088;(2)蒙古栎群体间遗传分化程度较高,分化度Gst为0 107,遗传多样性中的遗传变异量89 27%存在于群体内;蒙古栎群体水平的基因流Nm值为2 080。(3)蒙古栎群体间的平均遗传距离D较低,为0 0121,各群体之间的遗传一致度I为0 974~1 00;(4)东灵山辽东栎群体的遗传多样性较低,多态位点百分率P为36 36%,期望杂合度He为0 083,观测杂合度Ho为0 070;(5)利用群体间遗传距离进行的UPGMA聚类结果表明,蒙古栎自然分布区的东北部的4个群体和西南部的2个群体分别聚为一亚类,这与其地理分布格局大致吻合,但群体间遗传距离与地理距离无明显的相关性。(6)长期的砍伐和破坏,造成有效群体较小,而且经受繁殖瓶颈效应,是蒙古栎遗传多样性下降的主要原因。

李梅[3]2005年在《辽东栎天然群体表型多样性研究》文中指出根据中国辽东栎(Quercus liaotungensis)天然林资源分布和现地调查结果,在辽东栎分布区内取了6个天然群体,并以蒙古栎(Quercus mongolica)1个天然群体(辽宁省八里店林场)为对照,通过调查数量性状,从形态学水平上对辽东栎天然群体叶片、冬芽及果实30多个表型性状指标进行了研究,并在山西灵空山群体进行了不同生境条件对叶片及冬芽形态研究,揭示我国辽东栎天然群体的表型分化程度,变异模式及地理变异规律。主要结果如下: (1)不同生境下辽东栎形态变异研究结果:对辽东栎不同坡向、坡度的表型性状方差分析结果表明,半阳坡种群比半阴坡、阴坡种群具有最底部锯齿较大,锯齿较深,中间顶芽较大的特点。对辽东栎种群不同坡位研究表明,坡中下位辽东栎叶片比坡上位(山顶)具有叶片较大,叶柄较长;从山顶到山底叶脉数增多,叶脉角增大,最宽处锯齿角增大,叶面积逐渐增大,中间顶芽逐渐变长的趋势,这是土壤水分条件、温度、光照等生态因子与个体发育差异共同作用的结果。对辽东栎不同海拔方差分析结果表明柄长比、生物量在α=0.01水平上差异显着,最宽处锯齿深在α=0.05水平上差异显着。 (2)表型多样性研究结果:巢式方差分析结果表明,辽东栎种内表型性状在群体间和群体内均达到极显着水平(α=0.01)(除坚果长外)。辽东栎群体平均表型分化系数(Vst%)为35.44%,群体内变异(62.73%)大于群体间变异(37.27%)。辽东栎种内表型变异有以下规律性:随着经纬度的增加,坚果逐渐变短,坚果形状从长卵圆形向卵圆形(短而圆)变异;壳斗形状表现为从浅碗状向杯状变异;随着海拔高度的增加,坚果形状从卵圆形向长卵圆形变异,坚果体积(百粒)变小,壳斗形状表现为从杯状向浅碗状变异。辽东栎的表型变异即包括连续的成分,又包括不连续的成分。利用群体间欧氏距离进行聚类分析的结果,辽东栎可以划分为两大类组,4个亚类。 (3)辽东栎与蒙古栎形态差异研究结果:蒙古栎和辽东栎的主要区别在于壳斗苞片形状。从形态特征及聚类分析结果得出,北京东灵山辽东栎群体单独聚为一类,表现出其特异性,初步认为北京东灵山辽东栎可能是上新世晚期和第四纪冰川时期,随气候带南移而往南退却过程中所形成的特有类型或生态变种或两种植物长期重迭分布过程中逐渐演化出来的复合体;也可能是辽东栎在华北地区形成之后,再往东、往北扩散过程中所形成的特有种或过渡类群。

李文英, 顾万春, 周世良[4]2003年在《蒙古栎天然群体遗传多样性的AFLP分析》文中指出以黑龙江省小兴安岭嘉荫、内蒙古大青沟和河北省雾灵山的 3个蒙古栎群体及北京东灵山辽东栎群体为供试材料 ,用筛选出的 4对荧光引物 ,对 4个群体共计 96个个体进行AFLP分析 ,每对AFLP引物扩增出 6 3~ 1 1 3条 ,共得到 346条多态带 ;群体特异带及群体间共有带的差异与分布揭示了群体间的遗传差异及相似性 ;蒙古栎遗传多样性主要存在于群体内 ,群体间的遗传分化系数Gst为 0 0 77。蒙古栎在种级水平的遗传多样性参数略高于群体水平 ,多态带百分率P分别为 96 8%、6 7 2 % ,有效等位基因数Ae分别为 1 2 2 0、1 2 0 8,Nei基因多样性指数H分别为 0 1 4 5、0 1 34,Shannon多样性指数I分别为 0 2 4 6、0 2 0 8。东灵山辽东栎群体的P为 6 7 6 % ,Shannon多样性指数I为 0 2 2 0 ,Nei基因多样性指数H为 0 1 34。UPGMA聚类分析结果表明 ,蒙古栎自然群体间的遗传距离有随地理距离跨度增加而递增的趋势。蒙古栎遗传多样性偏低可能与其在历史上长期用作经济树种、人为干预和环境破坏较为严重、现存林分基本上为次生林等因素有关

曾斌[5]2008年在《新疆野扁桃繁殖生物学特性及种质资源遗传多样性研究》文中提出新疆野扁桃(Amygdalus ledebouriana Schlecht.)为蔷薇科李亚科桃属扁桃亚属植物,是一种十分珍贵而古老的树种,属新生代第叁纪孑遗的物种,在当今世界上已十分稀少,被誉为“活化石”。本文在对新疆野生扁桃资源普查、生长发育状况调查的基础上,开展了该野生种植物的繁殖生物学特性及其种质资源群体遗传多样性的研究。同时,还对包括新疆野扁桃在内的扁桃属中的不同种与新疆栽培扁桃品种间的亲缘关系进行了初步研究。希望通过本文的研究,以便掌握新疆野扁桃繁殖特性及不同分布群体的遗传变异情况,为扁桃杂交育种和选育优良品种提供理论依据和遗传学背景资料,也为下一步新疆野扁桃及其近缘栽培种遗传图谱的构建和功能基因定位奠定基础。主要研究结果如下:1.新疆野扁桃花芽形态分化的研究结果采用石蜡切片法对裕民野扁桃自然保护区群体的新疆野扁桃花芽分化过程进行观察研究,结果表明:新疆野扁桃花芽形态分化可分为未分化期、花蕾原基分化期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期和雌蕊原基分化期6个时期。6月中旬开始进入花芽形态分化期,从花芽形态分化开始到雌蕊原基分化形成各分化时期有重迭现象,整个分化时期集中在6月下旬至9月上旬。完成花芽形态分化所需时间为90~100d。2.新疆野扁桃授粉特性的研究结果新疆野扁桃完成授粉试验15d后,异花授粉平均坐果率较高,达到65.3%、而自花授粉率为19.7%;自然授粉率很低,仅为5.3%。整体的坐果率相对较低,为30%。3.新疆野扁桃实生繁殖的研究结果新疆野扁桃种子选择合适的秋播深度尤为重要。播种时覆土以4~5 cm较为适宜,出苗率极高,播后注意镇压保证种子与土壤密接,恢复土壤毛细管作用,有利于水分的吸收。4.新疆野扁桃组织培养繁殖的研究结果以生长在新疆北部塔城地区裕民县巴尔鲁克山的新疆野扁桃树上当年结的种子为试材,采用赤霉素24h处理打破休眠,之后使用常规法消毒后接种于诱导培养基上。生长约一个月后,将由试管中种子培养长成的小植株剪切成长约1cm的单芽茎段,接入增殖培养基进行培养。新疆野扁桃自然条件下进行实生及根蘖繁殖,而在组织培养离体繁殖条件下非常难生根,本试验采用100mg.L-1IBA进行浸渍处理60min后,再接入1/2MS培养基中培养,初期暗处理2周后置于白炽光下培养生根率可达100%。而后生根的试管苗在珍珠岩基质中培养,进行有效的移栽驯化管理,获得了较理想的移栽成活率。5.新疆野扁桃表型多样性的研究结果为了从数量上分析新疆野扁桃天然群体表型性状的变异,我们调查了新疆野扁桃在新疆全部5个不同天然分布群体。每个群体选取30个个体为试材,针对新疆野扁桃15个表型性状指标进行了系统比较分析研究,讨论了群体间和群体内的表型多样性,结果表明:新疆野扁桃种内表型性状在群体间和群体内均存在着丰富的遗传差异,其天然分布群体内的变异大于群体间的变异,群体间的分化相对较小;利用群体间欧氏距离进行UPGMA聚类分析表明,新疆野扁桃天然群体可以划分为3类,表型性状的欧式距离与地理距离相关不显着。主成分分析结果显示叶片长度/叶片宽度比值、果核横径、果核长度/果核宽度比值、叶片长度、叶片宽度、果核千粒重等6个表型性状指标是反映新疆野扁桃形态差异的主要因素。6.新疆野扁桃遗传多样性SSR分子标记研究结果采用10对SSR引物对新疆野扁桃5个不同天然分布群体的150个叶片样本进行群体遗传多样性标记的研究。结果表明:10对SSR引物在5个居群中可平均扩增出9.2条带,其中裕民县群体多态性带数百分比最高为92.77%,各位点平均Nei’s基因多样度为0.262;5个群体共扩增出92个位点,总的种级水平及布尔津县、哈巴河县、塔城市郊、托里县和裕民县5个群体水平多态性位点百分比分别为100%、88.04%、85.87%、85.87%、90.21%、92.39%,种级水平Nei基因多样度(H = 0.2971)和Shannon信息指数(I=0.4421)大于种下群体,5个种下群体Nei基因多样度和Shannon信息指数比较:裕民县>托里县>哈巴河县>塔城市郊>布尔津县。SSR谱带频率方差分析(AMOVA)表明,遗传多样性主要分布在群体内,群体内方差分量的贡献率占63.56%,而群体间方差分量的贡献率占36.44%,表明具有丰富的群体内变异。UPGMA聚类分析结果表明:在一定的遗传距离基础上,5个分布群体分为3个类群,表型性状的欧式距离与地理距离相关不显着。塔城市郊群体和哈巴河群体遗传关系最近,而裕民县群体与托里县群体的遗传关系也很近,布尔津县群体远离其他4个群体,根据基因分化系数值(GST =0.0598),测得的基因流Nm为0.9197,证明种群间遗传交换较小,这与环境适应性和高山阻隔有一定的关系。所有参数分析表明,裕民县群体遗传多样性最丰富,故在制定原位种质保护计划时应优先考虑裕民县群体。7.新疆野扁桃遗传多样性不同研究分析方法结果的比较与评价表型与DNA二种水平的遗传标记方法揭示的遗传多样性水平有差异,表型性状比DNA分子标记具有更大的变异性;其受到环境的影响较大,也即对环境更敏感。2种水平的遗传标记聚类结果将野扁桃5个不同分布群体均可分为3个大类群,但是出现有个别不同的群体排序位置,反映了2种标记在分析种群间关系上的异同性,从本研究结果来看,说明表型与DNA标记有一定的耦合性和相关性,但也存在差异,在研究上可以互为补充。8.扁桃属植物种质资源鉴定的SSR分子标记研究利用SSR分子标记技术对扁桃属植物中的国内外55份扁桃材料的亲缘关系进行了鉴定,使用12对选择性引物组合共扩增出75条扩增条带,并对其进行聚类分析,结果表明:不同种以及不同品种间的遗传距离不同,在相似系数小于0.68时,大多数栽培品种聚为一类,栽培品种中,同一种源区的大多数栽培品种能聚类在一起。从聚类图上看,普通栽培扁桃与新疆野扁桃间的亲缘关系比长柄扁桃、蒙古扁桃、西康扁桃以及榆叶梅间的亲缘关系更近。这个结果也表明了扁桃属植物种质资源的演化关系和遗传多样性水平。

李文英, 顾万春[6]2005年在《蒙古栎天然群体表型多样性研究》文中研究指明以蒙古栎全分布区的 8个天然群体为试材 ,对当年生枝的顶芽、叶、坚果、壳斗等 15个表型性状进行比较分析 ,讨论群体间和群体内的表型多样性。结果表明 ,蒙古栎种内表型性状在群体间和群体内存在着极其丰富的变异。群体平均表型分化系数 (VST)为 0 5 397,群体间变异 (5 3 97% )略大于群体内变异 (46 0 3% )。蒙古栎表型性状与地理气候因子相关分析表明 ,其种内群体表型变异呈梯度规律性 ,随着经纬度的增加 ,坚果逐渐增大 ,坚果形状由近球形向长椭球形变异 ;叶形由长倒卵形向宽倒卵形变异 ;随着海拔升高 ,坚果逐渐变小。蒙古栎表型性状(顶芽、叶、壳斗、坚果 )间存在显着或极显着的相关关系。利用群体间欧氏距离进行的UPGMA聚类分析表明 ,蒙古栎群体可以划分为 4类。

秦英英[7]2012年在《山西省辽东栎群体遗传多样性研究》文中进行了进一步梳理辽东栎(Quercus liaotungensis)是山西省重要的森林资源之一,然而由于近年来的人为破坏,其分布面积等逐渐减少,因而对其进行有效的保护和利用显得非常重要。而遗传多样性的研究是保护生物学的重要组成部分,故而本文对山西省的辽东栎群体进行了遗传多样性的研究与分析,以期望给辽东栎种质资源的保护提供遗传基础。本文共选取了9个辽东栎天然群体,利用SSR分子标记的方法对辽东栎天然群体的遗传多样性水平、遗传分化、遗传距离、聚类分析等方面进行了研究和分析,结果如下:(1)优化了SSR反应程序和体系,并筛选出了11对适合于辽东栎群体遗传多样性研究的SSR引物。(2)山西省辽东栎群体具有较高的遗传多样性水平,11对引物共得到等位基因数113个,平均等位基因数为10.2727,平均有效等位基因数为5.1859, Shannon多样性指数为1.7543,平均期望杂合度为0.7538,Nei多样性指数为0.7521。其中,灵空山的辽东栎群体的遗传多样性水平最高,芦芽山的辽东栎群体遗传多样性水平最低。(3)山西省辽东栎群体的杂合体比率均小于期望值,杂合体数量不足。(4)山西省的辽东栎群体种内遗传分化水平较高,约有95.99%的遗传分化是发生在种内的,仅有4.01%的遗传分化是发生在种间的。(5)在本文研究的地理范围内,遗传距离和地理距离呈现正相关关系,但当这个地理距离缩小到234.955km的范围内时,这种正相关关系会消失。(6)山西省辽东栎群体偏离Hardy-Weinberg平衡。

王玉山[8]2011年在《侧柏种源遗传多样性与地理变异规律研究》文中认为侧柏(Platycladus orientalis (L.) Franco)起源于中国,种质资源极为丰富,是我国重要的荒山造林绿化树种。针对侧柏缺乏良种的现实,本文根据分子系统学、群体遗传学的原理和方法,利用AFLP标记结合表型性状,从分子和形态两个水平对侧柏种源遗传多样性进行评价,探讨其遗传变异规律,为侧柏优良种源选择、种源区划分、种子调拨及遗传改良等提供依据。主要研究结果如下:1.通过对17省(市、自治区)41个侧柏种源的生长性状、21个种源的球果形态进行研究,结果表明,生长性状的变异系数在5.41%~47.55%间,其中以分枝角的变异系数最大(28.74%),树高的变异系数最小(10.73%)。种子的变异范围为4.77%~47.42%,其中单粒重的变异系数最大,为30.28%,种子厚为11.63%、种子宽为10.42%,种子长的变异最小(CV=8.67%)。生长性状的变异系数比种子性状的变异系数大,说明种子的遗传稳定性高。生长性状、球果形态的变异系数和相对极差在种源间分别存在极显着差异,表现出丰富的遗传多样性。2.侧柏种源间生长性状表型分化最大的性状是树高(Vst=46.82%),分化最小的是冠幅(Vst=20.92%),生长性状的平均表型分化系数为30.12%,即生长变异的69.88%来自种源内。种子的表型分化系数范围为16.78%~27.66%,平均表型分化系数为22.92%,即种子的变异77.08%来自种源内。说明侧柏表型变异种源内远高于种源间的,种源内变异是侧柏种源的主要变异来源。3.生长和种子性状与经纬度的灰色关联分析表明,各性状与纬度的关联度大于经度,说明侧柏的表型变异是以纬向变异为主。对44个种源8个种实性状与种源点经纬度进行典型相关分析,揭示出侧柏种源种实性状的变异受纬度和经度双重控制,变异的基本模式是以纬向变异为主的类型,经纬度可解释种球变异量的38.48%。4.空间相关分析表明,不同生长性状的全局Moran’s I系数在-0.1878~0.1921间,种子的全局Moran’s I范围为-0.4842~0.7518,自相关系数多不显着,表现为近距离时呈现一定的相关性,随距离增大,表现为空间不相关或空间随机性。胸径的Moran’s I系数多大于树高的,说明胸径的空间变异性大于树高的空间变异性。各种源生长性状的G系数在-1.097~5.6426间,种子的G系数在-2.1899~1.9142间,且负值多,表明侧柏种源表型性状的空间聚集不明显,大多数种源与较小的种源相邻,即随纬度增加,表型性状呈变小的趋势。部分北方、南方种源的G系数为0,与周围种源无空间相关性,呈现随机分布状态。5.半方差函数结果说明胸径和树高的块金系数分别为58.72%、47.78%,两者均具有中等的空间相关性,分枝角的块金系数达90.6%,其空间相关性很弱。“Krige”分析反映出侧柏种源的生长性状存在一定的空间结构,呈现出渐变、双向渐变和不规则斑块的非随机分布模式。表明侧柏种源间表现为多数生长性状缺乏空间结构和部分生长性状具特定空间结构的复合模式。6.树高和胸径遗传力在两地点表现不同,平阴点树高遗传力0.7049~0.9557、胸径遗传力0.7007~0.8858,枣庄点树高遗传力0.2684~0.8102、胸径遗传力0.3262~0.9424,平阴点树高遗传力大于胸径的遗传力,枣庄点则是胸径遗传力多大于树高的遗传力。总体来说,23年生时胸径、树高的遗传力低于幼龄林遗传力。不同林龄生长量与经纬度相关分析表明:随着林龄的增大高生长与经度相关系数逐步缩小,与纬度相关系数有增大趋势;侧柏种源胸径生长量与经度相关系数逐步增大趋势,与纬度相关系数有减小趋势。7.以26个种源的254个单株为试材,利用荧光AFLP标记对侧柏种源的分子遗传多样性和遗传结构进行了研究,结果表明:8对引物扩增的平均多态位点数为100.4,多态位点百分率为46.47%。各种源扩增的多态位点数(A)差异较大,全国种源的平均多态位点数为83.6~118.5个,多态位点百分率(PPA)为38.72%~54.86%。山东种源扩增的平均多态位点数为54.5个~124.8个,PPA为25.23%~57.75%。四种源区扩增的多态位点数和多态位点百分比相比较,南部种源(A = 104.5,PPA = 48.35%)>北部种源(A = 104.2,PPA = 48.25%)>中部种源(A = 102.1,PPA = 47.28%)>山东种源(A =95.4,PPA = 44.14%)。说明南部种源的遗传多样性最为丰富,北部种源次之,中部和山东种源的遗传多样性水平较低。8.不同侧柏种源的遗传多样性有显着差异,观测等位基因(Na)的变幅为1.2622~1.6122,有效等位基因(Ne)变幅为1.0983~1.2519,Nei’s基因多样度(H)变幅为0.0635~0.1531,Shannon信息指数(I)变幅为0.1025~0.2371。26个侧柏种源的平均Na=1.5311、Ne=1.2022、H =0.1305、I =0.2102。侧柏种源种级水平观测的等位基因数为Na = 2.000,有效等位基因数为Ne = 1.2406,Nei’s基因多样度为H = 0.1605,Shannon信息指数为I = 0.2695,四个参数在种级水平上显着高于种源水平。在区域水平上,南部种源的Nei’s基因多样度、Shannon信息指数(H=0.1434、I = 0.2366)高于北部种源(H = 0.1425、I = 0.2305)和中部种源(H = 0.1377、I = 0.2283),但无显着性差异,显着高于山东种源(H = 0.1285、I = 0.2227),说明南、北部种源的杂合体多,遗传多样性丰富,而山东种源的遗传多样性低。9.遗传多样性分析结果显示:种级水平总的基因多样度Ht为0.1518,种源内基因多样度HS为0.1106,种源间的遗传分化系数Gst为0.2703,也就是说总变异的27.03%来源于种源间遗传变异,72.97%属于种源内的遗传变异。分子方差(AMOVA)分析结果显示,种源间的遗传变异占总变异的14.02%,种源内变异占74.86%,区域间变异占11.12%,表明侧柏种源出现了较高程度的遗传分化,遗传多样性主要存在于种源内。10.遗传分化系数计算得到种级水平的基因流Nm = 1.3804,说明侧柏4个种源区间存在适度的基因交流,但各区域的基因流显着高于全分布区的基因流(1.3804),其中北部种源的基因流最高,达3.8442,中部种源为3.3679,南部种源为2.5390,山东种源为2.1078,说明尺度小的区域内,侧柏种源的基因交流频繁。11. 26个侧柏种源间的遗传一致度介于0.8422~0.9919之间,平均为0.9380;遗传距离为0.0086~0.1717,平均值0.0647,说明种源间具有较高的基因相似度,遗传距离小。基于侧柏样本间的Nei遗传距离进行UPGMA聚类,26种源可分为5大类,大致按地域聚在一起:第一类为南部种源,包括云南文山、福建南平、贵州贵阳3个种源;第二类为北部种源,包括北京密云、内蒙乌拉山、辽宁朝阳和新疆伊犁4个种源;第叁类为西南部种源,包括四川西昌、湖北荆门和河南确山3个种源;第四类为中部的8个种源,为甘肃徽县、江苏铜山、陕西黄陵、山西石楼、宁夏银川、河北易县以及山东的枣庄、莒南8个种源;第五类为山东种源,包括费县、曲阜、泰安、博山、安丘、平度、平阴和聊城8个种源。聚类结果显示纬度(地理距离)相近的种源被聚到了一起,反映了侧柏的遗传分化和生境有着一定的相关性,经Mantel检验,种源的地理距离与遗传距离之间显示正相关,但未达到显着性水平(r=0.288 6,P = 0.0930)。

张杰[9]2005年在《蒙古栎地理种源遗传多样性的研究》文中指出本研究从蒙古栎(Quercus mongolica)地理种源试验林取材,运用群体遗传学、生物系统学、植物生态学原理,从种源的生长性状、光合速率、蒸腾速率、硝酸还原酶、可溶性蛋白和荧光诱导动力学等生理生化指标及ISSR分子标记等方面,进行蒙古栎遗传多样性、种源划分以及优良种源选择的研究。主要研究结果如下: 参试蒙古栎种源各生长性状存在着显着性差异,这表明蒙古栎种源选择是十分必要的。蒙古栎地理变异总趋势,受纬度和经度的双重控制,但以经度影响略大。树高由西南到东北逐渐降低,且变化缓慢,而从中间带到东南、西北两个方向树高逐渐降低,且变化较快。地径呈现由东向西逐渐减小的趋势。不同蒙古栎种源生长性状、地理、气象因子之间具有一定的相关性。将参试的25个种源划分为叁个种源区,Ⅰ区种源多数分布在长白山南部、龙岗山一带,Ⅱ区种源多数分布在长白山及老爷岭,Ⅲ区种源位于小兴安岭和张广才岭。 蒙古栎不同种源间硝酸还原酶、可溶性蛋白含量、叶绿素含量存在着明显的差异。且与生长性状之间存在显着或极显着的正相关,即高、径生长好的种源,硝酸还原酶活性、可溶性蛋白含量和叶绿素含量高;硝酸还原酶活性大的种源,可溶性蛋白含量和叶绿素含量也高。这一结论可为林木早期选择提供初步依据。荧光动力学参数能够反映PSⅡ反应中心的综合活力。经相关分析,PSⅡ光化学特性的几个参数与蒙古栎生长量及叶绿素含量存在着一定相关性。其中,Fv/Fo、Fv/Fm、Fv′/Fm′、ΦPSⅡ、ETR及Q_P等几个参数与苗高、地径及叶绿素含量呈正相关,多数达到显着或极显着相关水平;同时,各参数之间也都具有极高的相关性。以蒙古栎种源叶绿素含量、硝酸还原酶活性,以及净光合速率和蒸腾速率等各项生理指标为依据,通过多性状综合评价方法,初步确定苇河、集安种源为优良的种源,与生长性状的选择一致。 首次建立了蒙古栎的最优ISSR-PCR的体系。蒙古栎不同种源的ISSR分析结果表明:10个引物对全部250个体扩增的多态位点的比率为78.87%,平均每个引物5.6个多态位点。用Shannon指数(Ⅰ)估计25个种源的遗传多样性水平为:苇河>乌伊岭>东方红>新青>沾河>集安>带岭>临江>嘉荫>美溪>长白市>东京城>绥陵>抚顺>绥阳>岫岩>松花湖>白石砬子>弯甸子>白石山>盘石>敦化>宽甸>穆棱>汪清。蒙古栎种源间发生了一定的遗传分化,种源间的遗传变异占总遗传变异的26.57%,73.43%的遗传变异分布在种源内的个体间,表明蒙古栎种源的变异主要来源于种源内。遗传距离和地理距离之间呈极显着正相关。这说明地理环境对各种源遗传组成影响较大。通过遗传距离矩阵聚类分析,将25个种源大体可以分为两个种源区:小兴安岭种源区和长白山种源区。其中,小兴安岭种源区包括带岭、绥棱、沾河、新青、美溪、东京城、绥阳、东方红、苇河、穆棱、嘉荫、乌伊岭种源;长白山种源区包括松花湖、汪清、长白市、敦化、湾甸子、白石砬子、宽甸、岫岩、抚顺、集安、临江、盘石、白石山种源。

夏铭, 周晓峰, 赵士洞[10]2001年在《天然蒙古栎群体遗传多样性的RAPD分析》文中研究表明蒙古栎天然群体遗传多样性研究

参考文献:

[1]. 蒙古栎天然群体遗传多样性研究[D]. 李文英. 北京林业大学. 2003

[2]. 蒙古栎天然群体等位酶遗传多样性研究[J]. 李文英, 顾万春. 林业科学研究. 2003

[3]. 辽东栎天然群体表型多样性研究[D]. 李梅. 北京林业大学. 2005

[4]. 蒙古栎天然群体遗传多样性的AFLP分析[J]. 李文英, 顾万春, 周世良. 林业科学. 2003

[5]. 新疆野扁桃繁殖生物学特性及种质资源遗传多样性研究[D]. 曾斌. 新疆农业大学. 2008

[6]. 蒙古栎天然群体表型多样性研究[J]. 李文英, 顾万春. 林业科学. 2005

[7]. 山西省辽东栎群体遗传多样性研究[D]. 秦英英. 北京林业大学. 2012

[8]. 侧柏种源遗传多样性与地理变异规律研究[D]. 王玉山. 山东农业大学. 2011

[9]. 蒙古栎地理种源遗传多样性的研究[D]. 张杰. 东北林业大学. 2005

[10]. 天然蒙古栎群体遗传多样性的RAPD分析[J]. 夏铭, 周晓峰, 赵士洞. 林业科学. 2001

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蒙古栎天然群体遗传多样性研究
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