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太行菊属(Opisthopappus Shih)为中国特有的多年生草本,集中分布在山西、河南、河北三省,具有重要的经济、药食及观赏价值。但由于其生长地的限制性、自身低繁育率及人为采摘严重,名列国家二级濒危保护植物。本文采用dd RAD-seq(Double digest Restriction-site associated DNA sequencing)技术,对太行菊属不同物种进行简化基因组测序,分析其群体遗传学特征。1.测序后,获得的高质量数据(HQ read data)的Q30及Q20均达90%以上,GC含量低,在原数据中占比98.25%。以野菊基因组为参照,与过滤后的HQ data比对分析,双端比对率范围为89.84%-98.60%,具有非常高的覆盖度。所有样本中得到818,625-1,631,437个tag,测序深度为6.45X-23.02X,从标签中共识别149,495个有效SNPs。SNP位点数目与染色体长度呈正比,C:G>T:A为SNP主要突变类型。突变位点的偏好碱基为A/T。SNP位点多定位基因间区,其次为内含子、外显子区。2.群体遗传学分析中,太行菊属呈现丰富的遗传多样性(Ho=0.2710~0.3157;He=0.1680~0.1925;Pi/π=0.1772~0.2027;Hd=0.1892)。长裂太行菊(π=0.1907,Hd=0.1907)相对于太行菊(π=0.1878,Hd=0.1879)具有较高的多样性。估算的近交系数FIS俱小于0,表明杂合子过多的情况在太行菊属种群内普遍存在。两物种种群间FST值皆超过0.25,表明两物种间有相对高的遗传分化。但连锁不平衡中LD较缓慢的衰减速度,及低于0.15的FST值,反映了各物种内种群间的较低程度的遗传分化。3.系统进化树表明,研究种群被分为两个支系,Ⅰ支系包括种群均为太行菊种群,Ⅱ支系种群俱为长裂太行菊,分别对应太行菊属的两个不同物种。主成分分析与Structure分析均与系统发育树相一致。基因流分析显示出物种间存有权重轻、数量少的迁徙事件及物种内种群之间具有权重高、数量多的迁徙事件。Structure分组间也表现出轻微的混杂,说明种间、物种内某些种群间存在双向基因交流。4.在进化过程中,物种一般具有更多特异性基因以适应环境改变。无论是OL&OT、OLa&OTd还是OLb&OTc组,长裂太行菊具有的特异性SNPs多于太行菊,暗示着长裂太行菊比太行菊有更大的适应潜力。而且长裂太行菊和太行菊边缘种群特异SNPs高于中间种群,边缘种群生境相较于中间种群,可能更为苛刻。5.选择性清除分析中,GO注释表明,两物种富集结果相似,但长裂太行菊受选择基因还参与了转运过程。KEGG Pathway功能注释表明两种间的代谢途径存在较大的差别,长裂太行菊主要富集于新陈代谢相关途径,太行菊重点富集在遗传信息加工途径。两个物种对环境的响应存在差异,而这种差异恰恰是对环境的适应。