運(yùn)用SRAP和SSR分子標(biāo)記研究粉花石斛的遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu).pdf

1、粉花石斛(Dendrobium loddigesii Rofle)是一種瀕危的蘭科石斛屬多年生附生草本植物,具有很高的藥用價(jià)值和觀賞價(jià)值。粉花石斛的莖是一種傳統(tǒng)的名貴中藥材,具有滋陰清熱、生津益胃、潤肺止咳、延年益壽等功效。粉花石斛的自然萌發(fā)率低且生長緩慢,加上人類的過度采挖,生境的惡化,該物種已經(jīng)瀕臨滅絕。因此,亟待需要對該物種的遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,旨在為合理利用及保護(hù)粉花石斛資源提供科學(xué)依據(jù)。
　　 本論文首先

2、利用序列相關(guān)擴(kuò)增多態(tài)性(SRAP)分子標(biāo)記初步探討了9個(gè)粉花石斛野生居群的遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu)。通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)對粉花石斛的SRAP-PCR反應(yīng)體系進(jìn)行優(yōu)化確定最佳的反應(yīng)體系,并篩選出多態(tài)性高、重復(fù)性好的引物組合。17對多態(tài)性SRAP引物在96個(gè)樣本擴(kuò)增后共得到231條條帶。結(jié)果表明,粉花石斛擁有較高的遺傳多樣性水平,其中多態(tài)性條帶有187條,平均多態(tài)位點(diǎn)百分比(PPB)為80.52％,平均基因雜合度(H)為0.2743,平均香農(nóng)信

3、息指數(shù)(Ⅰ)為0.4113。遺傳分化指數(shù)(Gst=0.304)表明粉花石斛居群間存在中等水平的遺傳分化。UPGMA聚類分析表明9個(gè)居群分為兩大支,第一大支貴州茂蘭(ML)、廣西4個(gè)居群(HC,LY,LA,YL)和廣東2個(gè)居群(SG和YD),第二大支包括海南白沙居群(BS)和云南紅河(HH)居群。PCA分析的結(jié)果和聚類分析的結(jié)果相一致。Mantel test檢測表明遺傳距離和地理距離之間沒有明顯正相關(guān)性。
　　 本論文還對粉花石斛

4、的微衛(wèi)星進(jìn)行了開發(fā)。利用磁珠富集法構(gòu)建粉花石斛微衛(wèi)星文庫,篩選出有效SSR標(biāo)記,共獲得12對多態(tài)性引物。通過對9個(gè)粉花石斛居群的95個(gè)個(gè)體的擴(kuò)增發(fā)現(xiàn):每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)目(A)為3-22個(gè),平均每個(gè)位點(diǎn)8.2個(gè)等位基因；多態(tài)信息含量(PIC)為0.358-0.838,平均多態(tài)信息含量是0.637；期望雜合度(He)為0.454-0.857,平均期望雜合度是0.690。這說明開發(fā)的12個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)具有較高的多態(tài)性和豐富的信息含量,可以為

5、粉花石斛的遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu)的研究奠定基礎(chǔ)。
　　 然后,利用開發(fā)的微衛(wèi)星位點(diǎn)對粉花石斛的遺傳多樣性和居群遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步分析。每個(gè)居群檢測到的等位基因數(shù)目是2.63-4.58,每個(gè)居群的期望雜合度(He)是0.484-0.665,平均期望雜合度是0.582。結(jié)果亦表明粉花石斛具有較高的遺傳多樣性。AMOVA分析表明居群內(nèi)的遺傳變異占主要部分(82.02％),居群間的變異占總變異的17.98％。聚類分析表明9個(gè)野生居群的