中国三个主要榛种居群遗传多样性及榛属植物种间亲缘关系研究

来源 :中国林业科学研究院 | 被引量 : 11次 | 上传用户:bueryuyu33
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
野生种通常比栽培种蕴含更丰富的遗传变异,是育种工作宝贵的资源。我国蕴藏着丰富且分布广阔的榛属种质资源,包括毛榛、平榛、川榛、刺榛、滇榛、华榛、绒苞榛、维西榛8个种和藏刺榛、短柄川榛2个变种,约占世界榛属植物种数的50%,但大多数处于野生状态,对其亲缘关系及遗传多样性研究较少。本研究使用SSR和AFLP两种分子标记对我国12个毛榛天然居群进行遗传多样性和遗传结构分析;通过SSR分子标记对21个平榛居群和13个川榛居群进行遗传多样性和遗传结构分析;此外,通过SSR、ITS和cpDNA序列对17个榛属种(变种)间亲缘关系及进化关系进行分析。通过上述研究旨在探究我国三个主要野生榛种居群的遗传多样性水平以及进一步明确不同榛种之间的亲缘关系。主要研究结果如下:(1)毛榛10个SSR位点表现出较高的遗传多样性,6对AFLP引物的平均多态带百分比为99.18%。SSR和AFLP两种分子标记都表明毛榛居群具有较高的遗传多样性水平,其中宁安(NA)和孟家岗(MJG)两个居群的遗传多样性水平较高。毛榛居群遗传分化系数FST(SSR=0.1215,AFLP=0.1064)表明毛榛遗传变异主要存在于居群内部。SSR和AFLP分子标记的AMOVA分析也支持上述结果。毛榛较高的基因流(Nm>1)有效抵消遗传漂变的影响。(2)SSR和AFLP分子标记的UPGMA、STRUCTURE、PCoA结果均表明12个毛榛居群可划分为东北和华北2个组。Barrier分析结果检测到12个毛榛居群存在3个主要遗传障碍,其中第一遗传障碍正好位于SSR所划分的第1组(GroupⅠ)和第2组(GroupⅡ)之间。Mantel检测表明毛榛居群地理距离与遗传距离之间具有显著的正相关性(r=0.419,P=0.005)。(3)11个SSR位点在平榛居群(Na=14.4545、Ho=0.7272、He=0.8216、PIC=0.8212)、川榛居群(Na=14.7273、Ho=0.6687、He=0.8218、PIC=0.8016)均表现出较高的遗传多样性。平榛居群、川榛居群均具有较高的遗传多样性,平榛围场(WC)、密山(MS)、古交(GJ)居群遗传多样性较高,中阳(ZY)居群遗传多样性最低。川榛岳西(YX)、镇平(ZP)、临安(LA)、太白(TB)居群的遗传多样性较高,而宣恩(XE)居群遗传多样性最低。遗传分化系数(FST)和AMOVA分析均表明平榛居群、川榛居群的遗传变异主要发生在居群内个体间,居群间遗传变异较低。居群间存在较高的基因流(平榛=4.0103、川榛=2.6194)。UPGMA、PCoA以及STRUCTURE(K=2)的聚类结果显示34个平榛和川榛居群被清楚地划分成2组,即平榛居群组和川榛居群组。其中平榛居群可被划分为东北和华北2个组。(4)基于SSR榛属植物种间UPGMA聚类结果表明17个榛种可以划分成8个组,第一组由8个中国榛种(变种)组成,第二组由美洲地区的尖榛和加州榛组成,第三组由亚洲的角榛和毛榛组成,第四组均有欧洲榛组成,第五组由美洲榛组成,第六组仅包括绒苞榛,第七组由土耳其榛组成,第八组仅含有喜马拉雅榛。STRUCTURE聚类结果显示K=2为最佳的划分。主坐标分析法(PCoA)与UPGMA的结果相一致。UPGMA和STRUCTURE的聚类结果均揭示绒苞榛与中国境内其它榛种亲缘关系较远。毛榛不仅与同域的平榛遗传距离较远,也与川榛、滇榛、维西榛、刺榛和藏刺榛遗传关系较远,但与角榛遗传关系较近。(5)cpDNA和ITS拼接好的序列榛属种间共有19种单倍型,其中Hap3和Hap15属于原始单倍型,仅分布于亚洲榛种毛榛、角榛、滇榛和川榛中。川榛比平榛更原始。通过利用SSR、AFLP分子标记对毛榛居群以及利用SSR分子标记对平榛和川榛居群的遗传多样性分析发现我国3个主要榛种居群均具有较高的遗传多样性,并且遗传变异主要发生在居群内,基因流均较高。多种聚类结果都显示34个平榛和川榛居群被清楚地划分成2组,即平榛居群组和川榛居群组,这支持了前人对于“川榛是一个独立种”的分类结果。榛属植物种间聚类结果表明17个榛属种可以划分成8个组,其中绒苞榛和毛榛与其他榛种的亲缘关系较远,研究结果为进一步明确榛属植物的系统进化关系提供了分子理论基础。
其他文献
边疆地区突发事件表现形态复杂、孕育爆发隐蔽、单一突发事件容易衍生为社会安全事件或政治事件、具有国际性和跨境性。《突发事件应对法》的不足主要在于应对组织体系不健全
克峡希金铜矿是近年来在博罗科努山脉赛里木湖地块以南发现的斑岩型金铜矿床,矿化赋存于华力西中晚期侵入的角闪辉长岩、闪长岩及花岗闪长岩岩体中,以及岩体与青白口系开塔尔
为研究榛属植物的抗寒分子机理,以平欧杂交榛‘达维’为试材,采用同源克隆和RT-PCR技术克隆获得一个CBF/DREB1转录因子基因Cha CBF1,Gen Bank登录号为KT757373。该基因开放阅
目的应用低剂量全器官动态容积CT对胰腺组织进行灌注成像,并分析不同疾病的灌注差异,为全器官CT灌注成像的临床应用提供依据。资料与方法采用640层容积CT对28例拟诊为胰腺疾
目的探讨颅内动脉瘤手术预后的影响因素。方法将我院近期收治的颅内动脉瘤手术患者的临床资料进行回顾性分析。结果颅内动脉瘤手术患者的预后情况与年龄、动脉瘤部位、大小、
采用秸秆机械沟埋和常规还田方式,将上季作物秸秆进行全量还田(稻麦秸秆沟埋量分别为2.10,1.05 kg·m-1)。设置沟埋深度20 cm(D2),30 cm(D3),常规还田(CK)3个处理,分析稻麦作
<正>孔子厄于陈、蔡,从者七日不食。子贡以所赍货,窃犯围而出,告籴于野人,得米一石焉。颜回、仲由炊之于壤屋之下,有埃墨堕饭中,颜回取而食之。子贡自井望观之,不悦,以为窃也
期刊
为英语辅修专业学生开设论文写作课,是保证毕业论文质量的基本手段。本文针对论文指导老师和英语辅修专业学生在选定研究方向、选取论文题目、收集参考资料、编制论文提纲、
以3~11年生的419个系号长势优良平欧杂交榛和欧洲榛为材料,通过测定单果质量、果仁质量、出仁率、果壳厚度等4个外观性状指标作为主要评价因素,对欧洲榛和平欧杂种榛坚果性状
本文提出了递归等权平均(Recursive Equal Weighting简称REW)组合预测方法。理论及实例证明了该方法的有效性。