灰背櫟遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)及生物地理學(xué)研究.pdf

1、本文通過對灰背櫟（Quercus senescens Hand.-Mazz.）9個(gè)居群、共115個(gè)個(gè)體的AFLP指紋分析對灰背櫟的遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探討。并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)合地質(zhì)歷史及化石資料對灰背櫟生物地理學(xué)進(jìn)行論述。得到以下研究結(jié)果： 1. 遺傳多樣性 兩對引物組合產(chǎn)生125個(gè)位點(diǎn)，94個(gè)為多態(tài)位點(diǎn)，多態(tài)百分率為75.2﹪。不同居群多態(tài)百分比從32.8﹪（西山居群）到55.2﹪（嵩明居群），平均多態(tài)位點(diǎn)百分比為

2、42.0﹪；無偏差基因雜合度從He=0.1237（宣威居群）到He=0.1847（嵩明居群），整體為0.2150；平均觀測等位基因數(shù)從1.3280（西山居群）到1.5520（嵩明居群）；有效等位基因數(shù)從Ne=1.1854（西山居群）到Ne=1.2979（嵩明居群）。與櫟屬其他物種遺傳多樣性的研究相比灰背櫟的遺傳多樣性水平偏低，這種現(xiàn)象可能是由于灰背櫟分布區(qū)地形復(fù)雜以及生境片斷化等原因所致。分析結(jié)果同時(shí)表明隨著海拔升高灰背櫟遺傳多樣性水平

3、有下降的趨勢，與李進(jìn)[1]對高山櫟組川滇高山櫟遺傳多樣性與海拔關(guān)系的研究結(jié)果類似。但是由于灰背櫟本身垂直分布跨度不是很大，并且采樣沒有覆蓋其垂直分布范圍，也不是集中在同一山體采樣以及生境片斷化影響，所以此結(jié)果亦難排除巧合的可能性。 2. 遺傳結(jié)構(gòu) AMOVA分析結(jié)果揭示30.41﹪的遺傳變異存在于居群間，69.59﹪的遺傳變異存在于居群內(nèi)部，這一結(jié)果高于33種櫟屬植物等位酶研究結(jié)果統(tǒng)計(jì)的基因分化度的上限（Gst=0.

4、01-0.17）,但與Richard 和 Nasser[2]采用AFLP方法對加利福尼亞4種紅橡樹遺傳結(jié)構(gòu)的AMOVA分析結(jié)果（平均φst=0.218）更有比較性。分析灰背櫟居群間高水平分化可能是歷史地理以及由復(fù)雜地理地形、生境片斷化原因?qū)е逻z傳上隔離居群之間基因流困難所致。同時(shí)分析由于生境片斷化導(dǎo)致的小居群會(huì)引起遺傳漂變和近交，進(jìn)而使適應(yīng)性和遺傳多樣性的進(jìn)一步下降，最終導(dǎo)致顯著的居群間分化。另外適應(yīng)性的差異同樣會(huì)加強(qiáng)這一結(jié)果。

5、 3. 生物地理學(xué) 通過AFLP分析結(jié)合地質(zhì)歷史資料對灰背櫟的現(xiàn)代分布格局成因進(jìn)行探討，認(rèn)為灰背櫟中新世（或者更早）起源于喜馬拉雅山脈和橫斷山脈地區(qū)，在第四紀(jì)初冰期小規(guī)模冰川作用的影響下，灰背櫟從喜馬拉雅地區(qū)東撤，向橫斷山脈地區(qū)集中，隨著中更新世暖期的到來，灰背櫟一部分沿著橫斷山脈向滇中地區(qū)擴(kuò)散，另一部分向北高緯度地區(qū)擴(kuò)散，由此形成了現(xiàn)代的分布格局。同時(shí)以兩對引物組合得到的聚類圖為基礎(chǔ)進(jìn)行祖先分布區(qū)重建，對灰背櫟的現(xiàn)代分布格局的