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本研究采用ISSR分子标记技术,对采自山东省长岛县、河北省邢台县和辽宁省大连市的7个藜(Chenopodium album L.)天然种群共163个个体进行了遗传多样性分析。从ISSR通用引物试剂盒中筛选出13个扩增条带清晰、重复性强的引物,检测了157个位点,应用POPGENE32软件对所获得的遗传变异数据进行了计算,同时分析了藜遗传多样性水平、基因流、遗传变异在种群内和种群间的分布特征;结合藜的生活史、传粉形式以及种群间的地理隔离,对比分析了海岛和大陆天然藜种群的遗传特征;探讨了人类活动干扰、地理距离和群落演替过程对藜遗传多样性格局形成的影响。本研究主要结果如下:
(1)13个引物在7个种群163个个体中共检测到157个位点,其中多态位点105个,多态位点比率为66.88%,Shannon信息指数的平均值为0.3226,Nei多样性指数的平均值为0.2118,本研究证实藜的天然种群中遗传多样性水平较高。研究中涉及到的海岛种群对应的遗传多样指数高于部分大陆种群。
(2)藜的遗传多样性主要发生在种群内部。本研究证实,在所研究的7个种群中,有80.66%的遗传多样性来自种群内部,种群间遗传分化系数为0.1930;基因流为2.0901,说明藜种群间具有较高的基因交流,没有受到地理隔离的影响。
(3)根据7个藜种群间的遗传距离,采用UPGMA对其进行了聚类分析,得到遗传树状图,证实南长山种群、小黑山种群、大黑山种群和白岸种群聚为一组,北长山种群和老铁山种群聚为一组,滨海路种群单独为一组,并发现聚类结果与实际的地理位置没有相关性。
本研究首次采用分子标记技术对藜这一物种在大陆和海岛不同地理条件下的遗传多样性进行分析和比较,其研究结果将丰富和发展岛屿生物地理学的理论,提供澄清岛屿生物种群发生过程中的距离隔离(IBD)争论的新证据,并为制定大陆上人为干扰后产生的片断化生境中的植物保护策略提供了理论依据。