盘锦地区盐渍生境和景观特征对盐地碱蓬种群遗传结构影响研究

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盐地碱蓬(Suaeda salsa)藜科(Chenopodiaceae)碱蓬属(Suaeda),一年生草本二倍体植物。盘锦盐地碱蓬主要分布在沿海岸上,仅有少数分布在内陆地区。人类活动(城市扩张、道路、堤坝及鱼塘修建等)造成了自然盐地碱蓬景观破碎和隔离,可能会引起种碱蓬群体遗传多样性的减少和种群间遗传分化增加。因此,本研究以盘锦辽河口盐地碱蓬为材料,采用SSR分子标记技术,对盘锦不同生境的9个居群,102个个体研究盐浓度、自然景观以及景观破碎化对盘锦碱蓬群体遗传多样性和遗传结构的影响。实验从12对微卫星引物中筛选出10对引物进行PCR扩增,得到了44个基因位点。经PopGene3.2、Arlequin3.11、 GENALEX6.1及Structure2.2统计软件分析实验数据,得到以下结果:(1)盐地碱蓬居群遗传多样性的研究遗传多样性指标分析显示,盘锦9个盐地碱蓬居群总的多态性位点比(P)为91.11%,等位基(Na)为2.96,有效等位基因(Ne)为2.09, Nei’s基因多样性指数(h)为0.437, Shannon信息指数(I)为0.769,等位基因丰富度(Ar)为2.59。(2)盐地碱蓬种群遗传分化的研究AMOVA检测结果为,9个群体的种间遗传变异为1.65%,有79.43%遗传变异存在于居群内,组间遗传变异为18.92%,两个组间遗传分化(FST)为0.206。盐地碱蓬遗传变异主要产生在种群内部,两组间存在显著的分化。沿海和内陆种群间(除LD1)发生了一定的隔离。由遗传分化系数(Fst)估算盐地碱蓬种群间的基因流为1.330,表明群体间的存在一定的基因交流。(3)盐地碱蓬的遗传结构的研究。基于STRUCTURE结果显示,将盘锦盐地碱蓬群体分成为两大遗传群组,一个组群包括所有的沿海岸居群和一个内陆居群LD1,另一群组包括LD2、LD3和LD4群体,该结果基本与主成分分析(POCA)结果一致;(4)盐地碱蓬遗传多样性与土壤盐浓度关系盐地碱蓬种群遗传多样性指数与土壤盐浓度的相关性分析显示:不同碱蓬居群的遗传多样性与盐度呈不显著负相关(p>0.05),利用Neighbour-Joning法构建的聚类图显示9个盐地碱蓬居群亲缘关系与其土壤盐度有一定关系,类相近的居群,土壤盐度越相近。(5)遗传距离和地理空间距离相关性的研究。Mantel检验结果说明,盐地碱蓬群体的遗传结构与地理距离有一定的关联(r=0.449,P=0.032),地理距离与遗传距离呈正相关,遵循距离隔离模型(IBD),地理分布最近的两个群体,遗传距离并不是最近,说明群体遗传结构还受其他因素影响。
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