蜆殼花椒遺傳多樣性ISSR研究.pdf

1、蜆殼花椒（ZanthoxylumdissitumHemsl）是我國非常重要的珍稀瀕危木本藥用植物，它的果實(shí)、葉、根、莖均可入藥，可用作多種中成藥生產(chǎn)原材料。本研究利用ISSR分子標(biāo)記技術(shù)對蜆殼花椒種群遺傳多樣性進(jìn)行分析，判斷蜆科花椒種群的生存狀況，選出蜆殼花椒最優(yōu)種群，為解決蜆殼花椒繁殖率低提供科學(xué)的依據(jù)和指導(dǎo)。主要研究結(jié)果如下:
　　 (1)以12個蜆殼花椒種群共120份樣品為實(shí)驗(yàn)材料，首先通過單因素試驗(yàn)對影響蜆殼花椒ISSR

2、-PCR反應(yīng)的各個因素進(jìn)行優(yōu)化，確定每個因素的最適濃度范圍;然后進(jìn)行正交試驗(yàn)再結(jié)合極差分析確定適合蜆科花椒ISSR-PCR反應(yīng)的最佳體系:即在20μL反應(yīng)體系中，模板DNA30ng，Mgcl22.5mmol/L，dNTPs0.25mmol/L,引物0.7μmol/L，TaqDNA聚合酶2.4U。極差分析表明:五個因素中只有Mg2+濃度對反應(yīng)體系影響最大，達(dá)到了顯著性水平。
　　 (2)利用以優(yōu)化好的反應(yīng)體系，通過引物篩選和退火溫

3、度確定相結(jié)合的方式，從100條引物中選取9條重復(fù)性好、多態(tài)性高的引物用于蜆殼花椒樣品的ISSR-PCR擴(kuò)增。9條引物擴(kuò)增出的條帶數(shù)為125條，其中24條具有多態(tài)性，每條引物擴(kuò)增出譜帶長度在200～3000bp之間，多態(tài)條帶百分率為99.20％，說明蜆殼花椒遺傳多樣性在總水平上相當(dāng)豐富。12個種群中遺傳多樣性最高的為張家界羊溪種群，遺傳多樣性最低的重慶川河種群。
　　 (3)運(yùn)用PopGen32軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)分析，在物種總體

4、水平上，蜆殼花椒的多態(tài)位點(diǎn)百分比(PPB)為99.20％，基因多樣性指數(shù)（H）為0.3036，Shannon多樣性指數(shù)(I)為0.4635，表明在物種總體水平上蜆科花椒具有較高的遺傳多樣性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他瀕危物種，這與其自身的分布和繁殖方式有關(guān)。蜆殼花椒總的種群基因多樣性(Ht)為0.3036，種群內(nèi)的基因多樣性為0.1673，遺傳分化系數(shù)(Gst)為0.1363，種群內(nèi)變異占55.10％，種群間變異占44.90％，說明12個蜆殼花椒種群

5、間與種群內(nèi)的遺傳分化基本持平。蜆科花椒種群間基因流(Nm)為0.6138，種群間基因流動較貧乏，存在一定程度上的地理隔離。
　　 (4)根據(jù)遺傳一致度和Nei's(1978)遺傳距離對12個蜆殼花椒種群進(jìn)行NTsys2.10e聚類分析，表明張家界青坪和張家界羊溪兩個種群的親緣關(guān)系最近，張家界羊溪種群與重慶川河兩個種群親緣關(guān)系最遠(yuǎn)。
　　 在相似系數(shù)為0.39的水平上可將供試材料分為4大類:第Ⅰ類為張家界青坪、張家界羊峰和