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濒危药用植物黄檗遗传多样性的AFLP分析及其保护研究

闫志峰  
【摘要】:本文评述了我国药用植物濒危现状及保护其种质资源的迫切性。把保护生物学的概念引入到药用植物的保护实践中,并丰富了保护生物学的研究范围和内容。借鉴了用于解决临床重大问题的“循证医学”的实践和“基于实证的保护研究中心(CEBC)”的研究工作以指导自然保护实践,提出构建濒危中药资源系统评价保护体系的思路和系统评价内容。回顾了近几年DNA分子标记技术的发展,重点阐述了DNA分子标记在珍稀濒危药用植物保护中的应用。利用AFLP分子标记评价了黄檗迁地保护群体与野生种群的遗传多样性,结合实际调研情况,探讨了濒危机制,并提出了相应的保护对策和建议。 一、黄檗的遗传多样性评价 8对荧光引物分别对黄檗的67个迁地保护个体和129个野生个体进行AFLP扩增。前者扩增得到1574条清晰的谱带,其中多态带1354条,后者扩增得到1704条清晰的谱带,其中多态带1581条。这些种群特异带和种群间的共有带的不同揭示了各种群间的遗传差异及相似性,为遗传资源的保护和利用提供参考。 物种水平具有较高的遗传多样性,且在物种水平上野生种群遗传多样性高于迁地保护群体。物种水平多态百分率(PPL)分别为92.77%、86.02%;Nei基因多样性指数H分别是0.2316、0.2312;Shannon信息指数I分别是0.4275、0.3973。 在种群水平上,野生种群遗传多样性也高于迁地保护群体,平均多态位点百分率(PPL)分别为54.2%,41.55%;Nei基因多样性指数H分别0.1524和0.1400;平均Shannon信息指数I分别为0.2371,0.2113;观察等位基因数Na分别为1.542,1.4155;有效等位基因数Ne分别是1.2487和1.2376。 黄檗野生种群间的遗传分化指数Gst为0.3420,种群间存在较高水平的遗传分化,即种群间的遗传变异占总变异的34.20%。黄檗种群间基因流Nm为1.0479,显示较低的基因流。 物种遗传距离的差异为保护策略的制定提供思路。10个野生种群的UPGMA聚类分析结果显示,明显分为4类,且同一产地的个体聚为一类。但经Mantel检验,种群的遗传距离与地理距离之间未达到显著性水平,可能与生境有关。保护中应注意保护四个类别的生态环境。


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