基于序列多態(tài)研究山東野生丹參居群的遺傳多樣性.pdf

1、自然界中,物種的多樣性和進化潛力是其自身生存和發(fā)展的基礎(chǔ),保護物種以及物種所蘊藏的遺傳多樣性就是保護生物多樣性。豐富的遺傳多樣性是物種適應(yīng)外界環(huán)境變化的物質(zhì)基礎(chǔ),種內(nèi)遺傳多樣性或變異性越豐富,物種適應(yīng)環(huán)境變化的能力就越大。通過對物種遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)的研究可以了解該物種種內(nèi)遺傳變異的大小、時空分布及其與環(huán)境的關(guān)系,以便采取科學有效的措施來保護人類賴以生存和發(fā)展的遺傳資源。
　　 丹參(Salvia miltiorrhiza B

2、unge)隸屬于鼠尾草屬(Salvia)、唇形科(Labiatae),屬多年生草本植物,其干燥根及根莖入藥,是一種傳統(tǒng)的中藥,具有活血化瘀、止痛、鎮(zhèn)靜安神等功效。20世紀70年代中期,隨著野生丹參資源的不斷減少,丹參已經(jīng)供不應(yīng)求,在全國許多地區(qū)都開始栽培,目前栽培品已成為丹參的主要來源。作為丹參的主產(chǎn)區(qū)之一,山東丹參的資源較為豐富,但是隨著丹參經(jīng)濟價值的不斷提升和人們?nèi)狈ι镔Y源保護和可持續(xù)利用的意識,當?shù)鼐用駸o節(jié)制的采挖現(xiàn)象日益嚴重

3、,使得山東野生丹參資源逐年減少。因此,及時掌握山東丹參資源的遺傳多樣性,將為迫在眉睫的丹參種質(zhì)資源保護、引種馴化、遺傳改良和優(yōu)良品種選育提供理論依據(jù)。
　　 高等植物中,葉綠體DNA具有高度保守的編碼區(qū)和相對多變的非編碼區(qū),葉綠體DNA在一些非編碼區(qū)域存在相對較高的核苷酸置換率,從而使之在種間和種內(nèi)都擁有較高的遺傳變異,這一遺傳特點使其成為植物系統(tǒng)學和居群遺傳學研究的首選片段。葉綠體psbA-trnH基因間隔區(qū)是位于葉綠體DNA

4、基因組上psbA和trnH基因之間的一段平均長約450bp的非編碼序列,由于該片段中普遍存在插入／缺失事件從而導致了不同植物間片段長度變異較大,片段兩端存在75bp的保守序列,便于設(shè)計通用引物,可用于植物屬間及種間的系統(tǒng)發(fā)育研究
　　 本研究依據(jù)葉綠體psbA-trnH基因間隔區(qū)的序列多態(tài)對來自山東地區(qū)丹參的3個自然居群和一個栽培居群進行了遺傳結(jié)構(gòu)研究。結(jié)果顯示,80個供試材料中共有10種單倍型,核苷酸多樣性為0.024,葉綠體

5、DNA單倍型進化分支分析把10種單倍型分為2大支,但每支都由4個居群的單倍型共同構(gòu)成；Nei多樣性指數(shù)為0.284,Shannon信息指數(shù)為0.406,多態(tài)位點百分比率為70％；4個居群總基因多樣性為0.905,居群內(nèi)平均基因多樣性指數(shù)為0.747,遺傳分化系數(shù)為0.175；不同居群間的遺傳分化系數(shù)為0.017～0.199,基因流為2.013～28.912；AMOVA分析揭示居群間只有5％的遺傳差異。研究結(jié)果表明山東丹參遺傳多樣性水平較