扇蕨属系统学和扇蕨居群遗传多样性研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xjx
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
扇蕨Neocheiropteris palmatopedata(Bak.) Christ是中国特有的珍稀濒危蕨类植物,仅零星分布于云南中北部、贵州西部和四川西南部。自Christ H1905年建立Neocheiropteris Christ属以来,不同的分类学者对本属的范畴以及系统位置一直存有争议,形态解剖学研究对本属范围的界定存在概念性的分歧,一些分子系统学研究虽然涉及到扇蕨,但都未能清晰地反映该属的范围以及与其近缘类群的亲缘关系,所以有必要对其系统学问题进行更深入的研究。由于自然和人为的原因,扇蕨的适宜生境正在逐渐丧失,分布区日益缩减,碎片化严重,若不加以保护就可能有面临灭绝的危险,但是我们对其遗传背景并不清楚,因而迫切需要开展保护遗传学方面的研究。   为了探讨扇蕨属的系统学问题,本研究对扇蕨属和盾蕨属进行了形态解剖学观察,并对扇蕨属及其近缘类群共14个种的4个叶绿体DNA片段:rbcL、rpS4&rpS4-trnS IGS,trnL intron&trnL-trnF IGS以及atpB&atpB-rbcL IGS进行测序,应用最大简约法、最大似然法和贝叶斯推断法对序列进行联合矩阵分析,并构建系统树。形态学和分子系统学结果都支持扇蕨属和盾蕨属的分立:形态学研究显示扇蕨属和盾蕨属叶被和侧脉特征迥异,支持扇蕨属和盾蕨属的分立,两属根状茎鳞片的共同特征则反映了两属间的紧密联系;分子系统学研究表明,扇蕨属与毛鳞蕨属和鳞果星蕨属构成姐妹群,其集合与盾蕨属构成姐妹群。扇蕨属包括扇蕨和三出扇蕨,且首次结合形态解剖学和分子系统学证据对三出扇蕨的系统位置进行了初步探讨。   为了揭示扇蕨的遗传多样性状况和环境适应能力,从而为制定该种的保护策略提供科学依据,本研究采用AFLP分子标记方法,分析了8个扇蕨居群共122个个体的遗传多样性水平和遗传结构。两对选择性扩增引物组合共产生263个位点,其中256个位点为多态位点,总的多态位点百分率(PPB)为97.34%。分析结果表明,扇蕨具有较高的遗传多样性水平(Hi=0.2530,H3=0.2311,I=0.3914)和极低的居群间遗传分化(GST=0.0867,ΦPT=0.0590,(Hsp-Hpop,)/Hsp=0.0989),各个居群的遗传多样性水平相差不大。这可能与扇蕨的远交特性,具有营养繁殖和有性生殖两种繁衍途径,以及古多倍化有关。UPGMA法进行聚类分析和主坐标分析(PCoA)显示,8个扇蕨居群之间的遗传分化程度很低;Mantel检测表明,扇蕨居群的地理距离和Neis遗传距离的相关性是不显著的,随着地理距离的增大,遗传距离的增加非常缓慢。这可能是由于扇蕨起源时间较短,分布区尚未扩展开,因而居群间分化程度很低。濒危原因及保护策略:其濒危原因可能是进化历史短,分布区狭窄;有性生殖对水依赖性强,现代气候环境的干旱化和人为导致的适宜生境碎片化致使其难以更新和扩展种群。建议对生境条件好的居群进行就地保护,同时对生境破坏严重的居群进行迁地保护。
其他文献
我们首次从华西雨蛙皮肤中发现能够支持人类胚胎干细胞(hESCs)、恒河猴胚胎干细胞(rESCs)和猴神经干细胞(rNSCs)自我更新的干细胞支持因子(Support Factor),命名为AnSF。  
我国大气中的粒子浓度普遍较高,特别是可吸入颗粒物PM10.在区域特定的大气环境过程的影响下,能形成大范围的严重污染情景.利用大气环境过程的概念,分析引起大气重污染的中尺
期刊
在当今的消费品市场上,由电池驱动的便携式产品获得了广泛应用。随着便携式产品新功能的日益增多,对DC-DC变换器等电源管理芯片提出了更高的要求。为了适应市场需求,本文分析设计了一种带片上电流感应技术的电流模式升压DC-DC变换器。它采用UMC 0.6μm BCD工艺制程,利用内置的低导通电阻功率MOSFET和内置的无损耗电流感应电路实现了快速精确的电流模式控制,同时也降低了功耗,提高了转换效率,典型
蕨类植物是植物界重要的一大类群,种类繁多、分布广泛、资源丰富,有多种的药理作用,对其化学成分进行研究,为蕨类植物的利用和新药发现提供物质基础是一项有意义的工作。本论文对
《嫉艳妒红》被烟台市美术博物馆收藏摄于新加坡飞禽公园三只白脖子的红鹤围成一团,一只很亮丽的红脖鹤,怎么也不能加入他们的圈子,多次努力都失败。后来来了一个脖子不太红
氮素是植物生长的必需元素,也是多数陆地生态系统植物生长的限制性元素。植物能否从土壤中有效获取氮素以满足自身生长需求,在很大程度上决定了其能否适应及存在于特定的生态系
甲烷(CH4)是一种易燃易爆气体,是煤矿瓦斯的主要成分,它是各种地质开采特别是煤炭开采中事故的隐患之一,甲烷浓度检测成为保障煤矿安全生产的重要手段。论文针对当前甲烷(瓦斯)
本文密切结合"十五"国防预研项目"软件无线电天线"和"宽带小型化天线"以及国防重点项目"某长波台发信天线电气参数分析与设计"等项目,研究了短波和超短波频段上的宽频带加载
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
随着科学技术的发展,计算机立体视觉技术为越来越多人所知,其在影视娱乐,文物保护,医学整形等领域有广泛的应用,影响着人类生活的方方面面。国外在该领域的研究开展较早,国内起步较