【摘 要】
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叉子圆柏（Juniperus sabina L.）是欧洲、亚洲和美洲石质山坡、河谷及沙质山丘防沙固土的重要树种,对维持生态环境稳定具有重要意义。本文利用生态位模型模拟了欧亚大陆叉子圆柏的空间分布格局;基于SSR分子标记技术分析了种群遗传多样性;通过景观基因组学建立了环境异质性与遗传变异适应性模式间的联系,揭示了种群格局动态、主要驱动因子和适应性遗传分化,为制定相应的保护策略、资源管理与发展、种群恢
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（31460204）； 内蒙古自治区2020年研究生科研创新资助项目（SZ2020090）；
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叉子圆柏（Juniperus sabina L.）是欧洲、亚洲和美洲石质山坡、河谷及沙质山丘防沙固土的重要树种,对维持生态环境稳定具有重要意义。本文利用生态位模型模拟了欧亚大陆叉子圆柏的空间分布格局;基于SSR分子标记技术分析了种群遗传多样性;通过景观基因组学建立了环境异质性与遗传变异适应性模式间的联系,揭示了种群格局动态、主要驱动因子和适应性遗传分化,为制定相应的保护策略、资源管理与发展、种群恢复与重建等提供理论依据。主要研究结果如下:1.生态位模型模拟表明,年均气温、海拔、温度季节性变化是限制末次盛冰期、全新世中期、当前和未来（2070年）四个时期叉子圆柏空间分布格局的主导环境变量;山地是其主要避难所,亚洲是其主分布区。从末次盛冰期到未来叉子圆柏适宜生境面积为先增加后减少的动态变化、分布中心呈现由北向南再向北的迁移趋势。2.SSR分子标记的遗传结构分析显示,叉子圆柏种群可分为2组遗传区。Arlequin分层分子方差分析结果显示叉子圆柏的遗传分化主要存在于种群内（89.67%）,且第一组种群内的遗传分化水平要明显高于第二组种群。3.多变量统计分析和非线性模型分析结果呈现叉子圆柏种群的遗传变异受地理隔离的影响不显著（P＜0.05）,对环境梯度表现出不同的适应机制,昼夜温差月均值（Bio02）、年降水量（Bio12）是影响种群遗传变异的重要因子。4.环境适应性位点检测（LFMM）共检测到JS4＿326、JS5＿309、JS6＿346、JS15＿264、JS17＿291等31个环境适应性位点（EAL）与环境变量相关,其中昼夜温差月均值（Bio02）,年均降水量（Bio12）和降水量季节性变化（Bio15）解释度较高,JS6＿346、JS20＿330两个适应性位点同时受到四个被检测环境变量因子的影响。综上所述,环境变迁是叉子圆柏种群动态变化的驱动力,环境变量的差异虽然没有导致叉子圆柏地理种群间的明显差异,但已经引起基因位点的变异。环境和基因的变化共同决定着叉子圆柏种群的生存,生态位模型模拟和景观遗传学分析结果对此得到了相互印证。
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