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糙花少穗竹天然居群遗传多样性研究

杨志坚  
【摘要】:本论文从表型水平和DNA水平研究了中国永安糙花少穗竹(Oligostachyum scabriflorum)天然居群遗传多样性和遗传结构,并探讨了居群间的相互关系平和基因流。通过分析糙花少穗竹目前的遗传资源现状,提出合理的利用资源对策。研究结果如下: 1.选择13个表型性状,运用变异系数、巢式方差分析和分化系数研究亚居群间和亚居群内的表型变异。结果表明:糙花少穗竹亚居群内的变异大于亚居群间的变异,但表型的平均分化系数V_(ST)=37.29%,亚居群间的分化还是比较大的。表型性状与微环境因子间的相关分析表明:叶片性状与海拔相关极显著;株高与海拔相关显著;各表型性状与坡度、坡位间相关不显著;枝下高和胸径处节长与立地类型间相关显著;株高与乔木类型间相关显著。通过聚类分析发现,青水居群内的亚居群聚为一类,而安砂居群内的亚居群A5聚到洪田居群内,洪田居群内亚居群聚为2亚类。可能是人为干扰较为频繁所致。 2.用改良的CTAB法成功地从经干燥的糙花少穗竹叶片中提取出质量比较高的总DNA,完全满足RAPD的要求。 3.建立了糙花少穗竹RAPD分析的技术体系。反应终体积是20ul,Bufferl倍液,Mg~(2+)2.0mM,Taq酶1U,引物0.5 uM,dNTPs0.1mM,DNA1ng/ul,用灭菌的双蒸水补齐。PCR循环程序如下:94℃预变性2min,然后94℃变性30second,38℃退火30second,72℃延伸90second,执行38个循环,最后72℃延伸7 min,以4℃结束。 4.利用RAPD标记,并以亚居群为基本单位对永安3个天然居群的遗传变异进行了研究。18个随机引物扩增出187条清晰且可重复的谱带,其中132条是多态的,分子量基本都分布在200bp到2800bp之间;物种水平的多态条带百分率为70.6%。Shannon多样性指数为0.4895,基因多样性(h)为0.3021,有效等位基因数(Ne)为1.4256,等位基因平均数(A)为1.8951;Popgene32计算出的糙花少穗竹3个居群的基因分化系数Gst为0.6809,基因流(Nm)为0.3078,TFPGA计算出的分化度Fst值为0.6908,利用Shannon多样性指数分析的居群间遗传多样性比例为(Hsp-Hpop)/Hsp=0.6824。这些结果表明糙花少穗竹天然居群内存在着丰富的遗传多样性,并且居群间的遗传分化较高;通过计算三个居群间的遗传距离和相似性显示,糙花少穗竹天然居群的遗传距离和空间距离之间存在相关性。


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