麻花艽与管花秦艽之间的自然杂交及其遗传多样性评价

NWIPB OpenIR

	麻花艽与管花秦艽之间的自然杂交及其遗传多样性评价
	李小娟
	2006-06-04
摘要	麻花艽(Gentiana straminea Maxim.，Gentianaceae) 是一种分布在青藏高原及其周边地区的典型多年生高山植物。作为传统藏药，麻花艽在民间已有2000多年的药用历史。由于多年的过度采挖与近年来中藏药开发，造成了目前野生麻花艽资源日渐匮乏，对该种植物的保护已迫在眉睫。本论文利用RAPD标记、核糖体ITS序列以及叶绿体trnS－G序列分析了麻花艽和管花秦艽(G. siphonantha Maxim. ex Kusn.)之间的自然杂交现象，并利用RAPD标记评估了该种植物的遗传多样性。主要研究结果如下： 1. 疑似杂交群的分子鉴定野外考察发现麻花艽(G. straminea)和管花秦艽(G. siphonantha Maxim. ex Kusn.)同域分布区存在大量形态位于二者之间的个体。经形态变异研究后发现它们可能是这两个物种之间的杂交后代。利用RAPD分子标记、核糖体ITS序列和叶绿体trnS-G序列，分析了一个杂交带中两个亲本种以及疑似杂交群共55个体。RAPD结果表明疑似杂交群具有来自亲本双方的DNA特征标记；管花秦艽所有个体未发现ITS序列差异，但在麻花艽中则存在三种不同的序列，两个种ITS序列之间存在5个碱基的替换和一个3碱基的缺失或者插入，在中间形态个体中，有两个个体未检测到由于杂交造成的两个亲本特征性碱基重叠，其余个体都有3个以上位点的重叠。麻花艽所有个体的trnS-G序列不存在变异，但在管花秦艽中发现有三种单倍型，其中两种单倍型与麻花艽的特异性突变或者插入位点有相似之处；这四种单倍型均出现在中间形态个体中。上述结果共同表明中间形态个体是麻花艽和管花秦艽的自然杂交后代。此外，还分析了两个亲本种以及杂交群内个体间ITS和trnS-G序列的变异状况以及分子标记结果与形态鉴定不一致的可能原因；指出可能是杂交诱导的叶绿体基因组重组以及早期物种分化中的谱系筛选不彻底等原因造成了亲本居群内序列变异的多样化。 2．麻花艽(G. straminea)7个居群的遗传变异及遗传结构筛选的15个RAPD引物在7 个居群中共产生127条带，其中110 条带具有遗传多态性，约占86.61 %。多态位点百分比(PPB)、Nei’s多样性指数(H)和Shannon’s 信息指数(I)在物种水平分别为86.61%、0.2938、0.4415；居群的平均值分别为52.64%、0.1724、0.2615。7个居群的遗传一致度（Nei’s genetic identity）较高，在0.7783～0.8869 之间，平均值为0.8359。基因分化系数(Gst)为0.4077，即居群间的遗传变异占总遗传变异的40.77%；利用AMOVA软件分析，结果同样表明麻花艽居群间遗传变异较高，占总变异的41.33 %，高于其它异交植物，接近自交植物，基因流估计值(Nm)仅为0.7265；说明该物种居群间的基因流小，居群分化明显。麻花艽居群间较高的遗传分化可能是由其特殊的繁育系统、高寒生态环境以及资源破坏导致居群不断缩小共同造成的。
文献类型	学位论文
条目标识符	http://210.75.249.4/handle/363003/36488
专题	中国科学院西北高原生物研究所
推荐引用方式 GB/T 7714	李小娟. 麻花艽与管花秦艽之间的自然杂交及其遗传多样性评价[D],2006.