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克氏针茅(Stipa krylovii)和短花针茅(Stipa breviflora)的遗传分化与生态分异

娄菊霞  
【摘要】: 分子生态学与生态适应是当前生态学的研究热点。而针茅(Stipa)是欧亚草原的典型代表,以期丰富的种内与种间生物多样性适应不同的草原环境,是遗传多样性(genetic diversity)与环境相关性研究的理想材料。克氏针茅(Stipa krylovii)和短花针茅(Stipa breviflora)分别是中国北方典型草原与荒漠草原主要建群和优势种,也是针茅属(Stipa L.)光芒组(Sect. Leiostipa Dum.)和须芒组(Sect. Barbatae Junge)的典型代表种。本项研究利用RAPD技术,通过Nei's和Shannon等多样性指数分析及Mantel检验,对分布于内蒙古高原及青藏高原15个克氏针茅(Stipa krylovii)种群和10个短花针茅(Stipa breviflora)种群遗传多样性及其生态适应性进行分析,结果如下: 1.统计得到克氏针茅种群的多态位点百分率为96.22%,而短花针茅种群的多态位点百分率为95.37%。由Shannon指数计算得到克氏针茅种群总的遗传多样性指数为0.4447,短花针茅种群总的遗传多样性指数为0.3694。两种针茅的遗传多样性均较高,并且,克氏针茅的遗传多样性水平高于短花针茅。说明2种针茅的适应性都较强,但克氏针茅适应环境的能力更强。 2. Nei's指数和Shannon指数计算结果显示,同一针茅的遗传变异主要发生在不同种群之间,同一种群内的不同个体遗传变异较小。 3.在青海和内蒙古的区域大尺度上,克氏针茅的遗传距离和地理距离有显著的相关性,短花针茅的遗传距离和地理距离相关性不显著;在地区尺度上,内蒙古克氏针茅11个种群遗传距离和地理距离有显著的相关性(区域较大),但青海4个地区种群群遗传距离和地理距离相关性不显著(区域较小);短花针茅的遗传距离和地理距离相关性在内蒙古与青海均不显著。 4.随着研究尺度的缩小,遗传分化GsT减小,基因流增大,这说明在相对小的尺度上针茅的遗传分化小,在较大的尺度上遗传分化大。


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