山东银莲花的遗传多样性研究

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山东银莲花(Anemone shikokiana (Makino) Makino)是毛茛科(Ranunculaceae)银莲花属(Anemone L.)的多年生草本植物。产于我国山东半岛和日本的四国岛,且间断分布。目前已对山东银莲花的资源分布、种子萌发等方面已经进行了初步研究,但遗传多样性的研究尚未见报道。本研究主要通过SSR和ISSR分子标记技术对山东省昆嵛山和崂山的五个居群进行遗传多样性和遗传结构的研究,同时运用ITS分子鉴定方法对其序列进行DNA测序,通过比对测序结果的差异,验证其遗传多样性水平,揭示其遗传变异和遗传结构。本研究主要从多态性位点所占比例(P)、Shannon多样性指数(I)、平均期望杂合度(He)三方面综合分析山东银莲花的基因分化水平,研究结果如下:1.利用ISSR分子标记技术对山东银莲花的5个居群进行分析,结果表明:多态性位点所占比例(P)、Shannon多样性指数(I)、平均期望杂合度(He)分别为96.83%,0.4992,0.3339;AMOVA分析所得Gst值是0.3493,Nm值是0.9315;UPGMA聚类分析显示昆嵛山四个居群的30个个体为一个大分支,崂山的30个个体为另一大分支。2.利用SSR分子标记技术对山东银莲花的5个居群进行分析,结果表明:多态性位点所占比例(P)、Shannon多样性指数(I)、平均期望杂合度(He)分别为92.42%,0.5356,0.3766;AMOVA分析所得Gst值是0.3572,Nm值是0.4500;UPGMA聚类分析同样显示昆嵛山四个居群的30个个体为一个大分支,崂山的30个个体为另一大分支。3. ITS测序结果表明,山东银莲花的聚类图被分为两个大支,昆嵛山4个居群内的6个样本聚合,崂山居群内的11个样本聚合,山东银莲花的遗传多样性显示是居群间较低,居群内较高的水平。4.这两种分子标记方法及ITS测序都将山东银莲花60个样本划分为昆嵛山和崂山两个大分支,且ISSR与SSR分析方法所得的遗传多样性指数相近,说明山东银莲花这5个居群具有较高水平的遗传多样性。Gst与Nm值表明山东银莲花有遗传变异,两个居群间的基因交流频率不频繁,居群内的遗传变异更为明显,基因交流频率频繁。
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