基于形态及分子标记的濒危植物夏蜡梅自然居群的遗传变异研究

• 作者: 李钧敏 金则新 顾婧婧
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 夏蜡梅 自然居群 果实 种子 形态变异 遗传多样性
• 年，卷（期）: 2012,（12）
• 页码范围: 3849-3858
• 分类号: Q943
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201109121334

摘要

比较了濒危植物夏蜡梅(Sinocalycanthus chinensis)大明山、大雷山、龙须山3个居群的果实与种子的形态变异,采用ISSR分子标记技术分析DNA序列的变异,综合评价夏蜡梅3个居群的遗传变异.结果如下:果实性状中,果柄长、果实长、果实重、每果种子数等指标均以大明山居群最大、大雷山居群次之、龙须山居群最小,它们之间差异显著(P＜0.05).种子重、种子长、种子宽、种子厚等指标均以大雷山居群最大,与大明山居群和龙须山居群差异显著(P＜0.05).基于果实形态特征的表型分化系数(VST)在0.5518-0.9750之间,平均为0.8930,所有果实形态指标的变异大部分存在于居群间.基于种子形态特征的VST在0.1669-0.8678之间,平均为0.6240,除种子长外,其他种子形态指标的变异也大部分存在于居群间.ISSR分析表明,3个居群的多态位点百分率、Shannon信息指数、Nei基因多样性均是大明山居群最高、龙须山居群次之、大雷山居群最低.居群间的遗传分化系数(GST)为0.6050.基于ISSR分子标记数据的聚类结果显示大明山居群先与龙须山居群聚在一起,再与大雷山居群相聚,这与基于种子性状特征的聚类结果相似,而与基于果实性状特征的聚类结果不同.3个居群的种子形态特征变异系数与遗传多样性水平具有显著的正相关,且基于果实形态特征估算的VST要高于GST,而基于种子形态特征估算的VST仅略高于GST,表明夏蜡梅不同居群间的种子形态变异主要由遗传变异所造成的,而环境因子在果实形态变异中起了重要作用.Mantel检验显示3个居群基于分子标记数据的遗传距离矩阵和基于果实及种子形态特征的欧氏距离矩阵之间的相关性不显著,表明果实与种子在居群间出现的表型分化除了受遗传因素影响外,还受到其它环境因子的强烈影响.