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我国西南地区作为杨树自然分布和演化中心之一,在山箐溪流边、“四旁”及寺庙周围存在着胸径大于1 m、树龄在100 y以上的丰富的古杨树资源,对研究杨树的遗传变异规律、系统发育关系、分类地位的确定及抗逆性等具有重要意义,但目前关于古杨树的基础性研究相对较少。本研究从我国西南地区采集了川杨、康定杨、乡城杨、西南杨、藏川杨、德钦杨和昌都杨7种青杨派古树,利用SSR和AFLP标记从DNA水平对其遗传变异进行分析,为该区古杨树资源的保护、开发与利用提供理论基础。1、采用SSR标记对古杨树基因组DNA进行分析,得出如下结论:(1)7对SSR引物共扩增得到80条带,均为多态性条带,多态带百分率达100%,7种青杨派古杨树的平均多态带百分率为42.68%(30.00%~48.75%),有效等位基因数(Ne)为1.1621(1.1360~1.1935),Nei’s基因多样性指数(H)为0.1037(0.0825~0.1230),Shannon’s信息指数(I)为0.1656(0.1285~0.1934),5个不同古杨树居群间的遗传分化系数介于0.1281~0.5596之间,基因流Nm在0.3934~3.4041之间,表明居群内不同个体之间的差异是导致树种居群遗传变异的主要原因,且居群间存在一定的基因交流。(2)SSR标记揭示出古杨树种间平均遗传相似系数为0.9490,川杨与康定杨遗传相似系数最高,为0.9715,其次是乡城杨与西南杨、藏川杨与德钦杨,均为0.9696,UPGMA聚类分析及主坐标(PCo A)分析结果一致,均表明川杨与康定杨、乡城杨与西南杨、藏川杨与德钦杨的亲缘关系较近。2、采用AFLP标记对古杨树基因组DNA进行分析,得出如下结论:(1)7对荧光标记引物对226株古杨树进行分析,扩增的592条带中多态带488条,多态条带百分率为82.43%。7种青杨派古杨树平均多态带百分率PPB=72.16%(67.91%~80.41%),检测出的平均有效等位基因数Ne=1.5922(1.5420~1.6474),Nei’s基因多样性指数H=0.3261(0.2965~0.3528),Shannon’s信息指数I=0.4695(0.4253~0.5055),树种居群间的遗传分化系数(Gst)变幅在0.0924~0.2096之间,基因流Nm变幅在1.8857~4.9135之间,表明古杨树居群间存在较大的基因交流。(2)AFLP标记种间平均遗传相似系数为0.9366,藏川杨与德钦杨遗传相似系数最大,达0.9644,其次为乡城杨与西南杨,为0.9513。UPGMA聚类分析及PCo A分析结果一致,均表明藏川杨与德钦杨、乡城杨与西南杨亲缘关系较近。3、采用联合标记对古杨树基因组DNA进行分析,得出如下结论:(1)联合标记7种古杨树检测出平均多态带百分率(PPB)为72.18%(63.99%~76.64%),平均有效等位基因数(Ne)为1.5410(1.4995~1.5903),Nei’s基因多样性指数(H)为0.2996,Shannon’s信息指数(I)变幅为0.3963~0.4668;古杨树居群间遗传分化系数Gst在0.0939~0.2300之间,基因流Nm在1.6739~4.8255之间,表明古杨树居群间的基因流较大,遗传分化较小。(2)SSR、AFLP及联合标记3种分析方法的相关性检测分析表明,联合标记与AFLP的相关性最高,SSR与AFLP 2种单独标记之间的相关性最低。(3)联合标记种间平均遗传相似系数为0.9395,藏川杨与德钦杨遗传相似系数最高,为0.9652,其次为乡城杨与西南杨,为0.9540。UPGMA聚类结果及主坐标分析(PCo A)均显示,藏川杨、德钦杨及昌都杨、乡城杨与西南杨亲缘关系较近。4、比较乡城杨、藏川杨古树与实生苗的遗传多样性,得出如下结论:2种分子标记及其联合分析均表明,藏川杨和乡城杨的古树与实生苗均表现出较高的遗传多样性。其中,AFLP与联合标记均显示藏川杨与乡城杨的实生苗遗传多样性略高于古树,SSR标记则显示古树的遗传多样性略高于实生苗。