黑龙江省外来入侵植物分布及假苍耳(Iva xanthifolia)DNA甲基化的研究

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:seayi
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外来植物的入侵已在世界范围内造成严重危害,它不仅导致生物多样性的减少和丧失,而且威胁着全球的生态环境和经济发展。控制外来植物的蔓延,首先要探明黑龙江省外来入侵植物的分布状况,以便于进行相应控制措施的研究。DNA甲基化是生物表观遗传修饰方式之一,即不改变基因序列就可以使基因表达发生可遗传变异,因此研究植物DNA甲基化对了解入侵植物是否通过表观遗传修饰来提高其适应环境的能力具有重要意义。本研究通过野外采样及查阅文献的方法调查黑龙江省外来入侵植物种类和数目,利用ArcGIS软件绘制黑龙江省外来入侵植物分布图,为研究者提供黑龙江省外来入侵植物分布状况;本研究还采用MSAP分子标记技术对哈尔滨和大庆两地假苍耳植株居群的甲基化程度进行分析,为探讨假苍耳入侵机理的研究提供依据。试验结果表明:(1)黑龙江省外来入侵植物为52种,分属于17科38属,菊科植物12种,苋科植物8种,茄科植物5种,石竹科植物4种,禾本科植物4种,旋花科植物2种,大戟科、锦葵科、柳叶菜科、葡萄科、漆树科、桑科、十字花科、藜科、紫草科和蓼科各1种。其中进境植物检疫潜在危险性杂草5种,分别是豚草、三裂叶豚草、意大利苍耳、假苍耳和毒麦。(2)黑龙江省外来入侵植物的原产地主要来自北美洲、非洲、南美洲、欧洲和亚洲,其中来源于北美洲和欧洲的入侵植物占了主要成分。北美洲传入的入侵植物占入侵植物总数的38.4%,共20种,欧洲传入的入侵植物占入侵植物总数的30.7%,共16种。外来入侵植物主要分布在我省的南部、东南部。分布的种类数量由南部和东南部逐渐向内递减。(3)HebS DNA的“CCGG”位点上,其未甲基化的总体水平为64.38%,甲基化的总体水平为29.40%,其中半甲基化位点水平为12.30%,全甲基化位点水平为17.10%。DqS DNA的“CCGG”位点上,其未甲基化的总体水平为65.21%,甲基化的总体水平为27.90%,其中半甲基化位点水平为7.55%,全甲基化位点水平为20.34%。哈尔滨地区假苍耳植株与大庆地区假苍耳植株DNA的“CCGG”位点总体未甲基化与甲基化差异不大。两地植株DNA总体甲基化的CCGG位点的半甲基化位点和全甲基化位点差异显著。可以判断,哈尔滨和大庆两地假苍耳DNA的“CCGG”位点甲基化存在差异,甲基化的改变在增强了假苍耳对环境的适应性起到了一定的作用。
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