五角楓種群遺傳多樣性研究.pdf

1、五角楓（Acer mono Maxim），又名色木槭，隸屬槭樹(shù)科（Aceraceae）槭屬（Acer），多年生落葉喬木，具有重要的生態(tài)價(jià)值、藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。為了更有效的利用和保護(hù)五角楓資源，本研究采用SRAP（Sequence-related amplified polymorphism）分子標(biāo)記技術(shù)和SSR（Simple Sequence Repeat）標(biāo)記技術(shù)對(duì)五角楓20個(gè)種群進(jìn)行了遺傳多樣性分析、主成分分析、相關(guān)性分析和聚類分

2、析等，旨在研究五角楓種群的遺傳多樣性水平和遺傳結(jié)構(gòu)，揭示不同地理分布區(qū)域內(nèi)五角楓的遺傳變異程度，探討其遺傳結(jié)構(gòu)和地理變異規(guī)律，解釋遺傳變異與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系，為有效利用和開(kāi)發(fā)以及保護(hù)五角楓資源提供科學(xué)的理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下：
　　1.采用SRAP分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)五角楓種群遺傳多樣性分析，結(jié)果顯示：（1）88對(duì)引物中篩選出穩(wěn)定性好、多態(tài)性高的條帶共11對(duì)，且共擴(kuò)增出256條帶，平均22.8條，其中多態(tài)性條帶254條，多態(tài)性比率

3、為99.22％；（2）根據(jù)Shannon多樣性指數(shù)（I），房山上方山（FS）的遺傳多樣性最小，介廟林場(chǎng)（JMLC）的遺傳多樣性最大；按照20個(gè)種群所屬的山系而言，秦嶺山系的遺傳多樣性最豐富，太行山系的為最貧乏，其遺傳多樣性從低到高依次為:太行山系<中條山系<呂梁山系<燕山山系<太岳山系<秦嶺山系；（3）相關(guān)性分析顯示:除觀測(cè)等位基因數(shù)（Na）、多態(tài)位點(diǎn)數(shù)（Np）和多態(tài)位點(diǎn)百分率（PPB）與緯度呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)外，其他遺傳多樣性指數(shù)與海拔、

4、經(jīng)度和緯度均無(wú)顯著或極顯著相關(guān)；（4）對(duì)五角楓種群間遺傳距離分析表明：屬于太行山系的榆樹(shù)灣（YSW）與燕山山系的喇叭溝（LBG）遺傳距離為最大（0.7333），遺傳一致度最?。?.4803），親緣關(guān)系最遠(yuǎn)；秦嶺山系的白云山（BYS）與太岳山系的沁水（QS）遺傳距離最?。?.2143），遺傳一致度最高（0.8071），親緣關(guān)系最近；（5）AMOVA分析表明：種群間的遺傳變異占總遺傳的83%，種群內(nèi)的占總遺傳變異的17%，說(shuō)明五角楓的遺傳變

5、異的主要來(lái)源是種群間。（6）據(jù)種群間的遺傳距離進(jìn)行UPGMA聚類分析、PCoA分析和Structure分析表明：20個(gè)種群劃分為明顯的三大類群，且遺傳距離與地理距離有明顯的相關(guān)性（r=0.0743，P=0.02）。
　　2.SSR結(jié)果顯示：（1）從20對(duì)引物中篩選出適合擴(kuò)增且條帶穩(wěn)定的共15對(duì)，平均每對(duì)引物擴(kuò)增條帶數(shù)為17條，共檢測(cè)到256個(gè)等位基因數(shù)，其中多態(tài)性位點(diǎn)數(shù)252個(gè)，多態(tài)性比率高達(dá)98.44%；（2）在五角楓天然種群的

6、遺傳多樣性各項(xiàng)指標(biāo)中，屬于燕山山系的河北霧靈山（HBWLS）的遺傳多樣性指數(shù)為最大，太岳山系介廟林場(chǎng)（JMLC）的最??；Shannon多樣性指數(shù)（I）看出，介廟林場(chǎng)（JMLC）的遺傳多樣性最貧乏，河北霧靈山（HBWLS）的最豐富。按照種群所屬的山系而言，燕山山系的遺傳多樣性最豐富，中條山系的為最貧乏，其遺傳多樣性從低到高依次為:中條山系<太岳山系<太行山系<呂梁山系<秦嶺山系<燕山山系；（3）相關(guān)性分析表明：觀測(cè)等位基因數(shù)（Na）、有效

7、等位基因數(shù)（Ne）、Nei基因多樣性指數(shù)（h）、Shannon多樣性指數(shù)（I）、多態(tài)位點(diǎn)數(shù)（Np）和多態(tài)位點(diǎn)百分率（PPB）均與海拔呈顯著負(fù)相關(guān)；除有效等位基因數(shù)（Ne）與經(jīng)度沒(méi)有呈現(xiàn)顯著正相關(guān)外，其他遺傳多樣性指數(shù)與經(jīng)度有顯著正相關(guān)；（4）對(duì)五角楓種群間遺傳距離分析表明：燕山山系的喇叭溝（LBG）與太岳山系的沁水（QS）的遺傳距離最大（0.6056），遺傳一致度最小（0.5458），親緣關(guān)系最遠(yuǎn)；太岳山系的介廟林場(chǎng)（JMLC）與太岳山