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中国部分地区冠耳霉的遗传多样性研究

李鲲鹏  
【摘要】:用RAPD和ISSR分子标记,对来自安徽省祁门县牯牛降自然保护区、安徽省金寨县天堂寨自然保护区、安徽省滁州市琅琊山森林公园、安徽省宣城市敬亭山森林公园、安徽省潜山县、安徽省霍山县、安徽省合肥市大蜀山森林公园、安徽省合肥市紫蓬山森林公园、山东省青州市仰天山自然保护区、山东省烟台市昆嵛山自然保护区、贵州省遵义市凤凰山森林公园、山西省安泽县和陕西省旬邑县的13个不同地理来源居群的131株冠耳霉菌株(?)onidiobolus coronatus进行了遗传多样性分析。 建立了冠耳霉ISSR反应体系和RAPD反应体系,ISSR-PCR反应体系经优化确定为20μL的PCR反应液内含:2mmol/L MgCl2、0.2mmol/L dNTPs、0.5μmol/L引物、10ng模板、2μL10×buffer和0.5U Taq酶。PCR扩增程序:94℃预变性2mmin;接着进行35个循环:94℃变性lmmin,48-51℃复性1.5mmin,72℃延伸2mmin;循环结束后72℃延伸8min。RAPD-PCR反应体系经优化确定为20μL的PCR反应液内含:2.5mmol/L MgCl2、0.1mmol/L dNTPs、1μmol/L引物、10ng模板、2μL10×buffer和0.5U Taq酶。PCR扩增程序:94℃预变性3mmin;接着进行40个循环:94。C变性1min,35℃复性1min,72℃延伸1min;循环结束后72℃延伸5min。 4个RAPD引物共扩增到81个位点,其中81个是多态性位点,多态性比率为100%。131株冠耳霉Nei's基因多样性指数(H)为0.234+0.161,Shannon信息多样性指数(Ⅰ)为0.372+0.210。9个居群多态位点百分率范围、Nei’s基因多样性指数范围和Shannon信息多样性指数范围分别为61.9%~100%、0.181±0.195~0.342±0.154和0.280±0.271~0.504±0.210。居群间产生了较大的遗传分化(Gst=0.451),分析表明,居群间变异占45.1%,居群内变异占54.9%。基于RAPD数据计算冠耳霉菌株的遗传相似系数(GS)结果,131份材料之间的GS值在0.54~0.99之间,平均为0.80,由供试材料RAPD分子标记数据的相似系数聚类分析所绘出的树状聚类图,当GS取值为0.76时,可将绝大多数供试材料分为4大类群。 3个ISSR引物共扩增到了50个位点,其中48个是多态性位点,多态性比率为96%。131株冠耳霉Nei's基因多样性指数(H)为0.192±0.162,Shannon信息多样性指数(Ⅰ)为0.314±0.218。9个居群多态位点百分率范围、Nei's基因多样性指数范围和Shannon信息多样性指数范围分别为51.8%~88.4%、0.115±0.167~0.229±0.139和0.180±0.248~0.367±0.201。居群间产生了较大的遗传分化(Gt=0.381),分析表明,居群间变异占38.1%,居群内变异占61.9%。基于ISSR数据计算冠耳霉菌株的遗传相似系数(GS)结果,131份材料之间的GS值在0.52~0.99之间,平均为0.86,由供试材料ISSR分子标记数据的相似系数聚类分析所绘出的树状聚类,当GS取值为0.81时,可将绝大多数供试材料分为4大类群。 基于RAPD和ISSR综合数据计算冠耳霉的遗传相似系数(GS)结果,131株冠耳霉菌株之间的GS值在0.59~0.99之间,平均为0.81,处于RAPD和ISSR之间,但差别不大。由供试材料的RAPD和ISSR两种实验方法的数据综合后的相似系数聚类分析所绘出的树状聚类图,当GS取值为0.74时,可将绝大多数供试材料分为4大类群:第一类为安徽牯牛降和安徽霍山县;第二大类为安徽琅琊山、安徽天堂寨、安徽敬亭山、安徽潜山、安徽大蜀山、安徽紫蓬山、山西安泽县、山东仰天山的小部分和山东昆嵛山的小部分;第三大类全部为贵州凤凰山;第四大类为山东仰天山的大部分和山东昆嵛山的大部分。这与RAPD和ISSR分析的结果较为相似,但比较而言,与RAPD分析的结果更为相近。利用9个居群的遗传距离数据,采用UPGMA聚类分析方法可将9个居群分为3组:安徽牯牛降、安徽霍山县、安徽潜山县、安徽大蜀山和安徽紫蓬山为一组;山西安泽县、山东仰天山和山东昆嵛山为一组;贵州凤凰山为一组。根据所划分的类群,发现冠耳霉之间的亲缘关系与地理来源存在一定的相关性。研究表明,RAPD和ISSR标记可用于冠耳霉遗传多样性的研究。


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