發(fā)布時(shí)間：2020-05-05 03:03

【摘要】：丹霞梧桐(Firmianadanxiaensis)是我國(guó)特有珍稀瀕危樹種,種群數(shù)量稀少,分布地域狹窄,觀賞利用價(jià)值高。本研究以丹霞梧桐轉(zhuǎn)錄組序列為基礎(chǔ),開發(fā)得到多個(gè)EST-SSR標(biāo)記位點(diǎn),并將其應(yīng)用于丹霞梧桐遺傳多樣性檢測(cè)和群體遺傳結(jié)構(gòu)分析。相關(guān)研究結(jié)果對(duì)于該物種的科學(xué)保護(hù)具有重要意義,主要研究結(jié)果如下:1.丹霞梧桐EST-SSR標(biāo)記位點(diǎn)的開發(fā)利用高通量測(cè)序技術(shù)得到海量丹霞梧桐EST序列,從79 920個(gè)unigene中挖掘到17 858個(gè)SSR位點(diǎn),分布于12 103個(gè)unigene上,SSR發(fā)生率為15.14%。優(yōu)勢(shì)重復(fù)基序類型(motif)為三核苷酸,有7 794個(gè),占總重復(fù)類型的43.60%,SSR出現(xiàn)頻率為1/4.78 kb。以重復(fù)基元最小重復(fù)次數(shù)9為標(biāo)準(zhǔn),篩選88個(gè)SSR位點(diǎn)合成引物,其中73對(duì)成功擴(kuò)增,16個(gè)位點(diǎn)具有多態(tài)性,多態(tài)性位點(diǎn)比例為21.91%。不同位點(diǎn)等位基因數(shù)(Na)從3到10個(gè)不等,位點(diǎn)多態(tài)信息含量(PIC)平均為0.361。有10個(gè)位點(diǎn)偏離HWE平衡,6個(gè)位點(diǎn)可能存在無(wú)效等位基因。PCA分析結(jié)果表明,所開發(fā)的EST-SSR位點(diǎn)具有鑒別辨不同群體樣本,甚至不同單株的能力,可用于丹霞梧桐分子遺傳學(xué)研究。2.丹霞梧桐遺傳多樣性與遺傳結(jié)構(gòu)分析丹霞梧桐9個(gè)群體(213個(gè)單株)的遺傳分析結(jié)果表明,18個(gè)EST-SSR共檢測(cè)到131個(gè)等位基因。在物種的水平上,丹霞梧桐呈中等程度的遺傳多樣性水平,期望雜合度(He)為0.536,平均等位基因豐富度(AR)為3.642。丹霞山群體的Shannon's信息指數(shù)(Ⅰ)高于南雄群體,分別為0.974和0.917。AMOVA分析結(jié)果表明,群體內(nèi)個(gè)體間的遺傳變異為79.66%(p0.01),組群內(nèi)群體之間的遺傳變異為5.28%(p0.01),而組群之間的遺傳變異為15.06%(p0.01)。丹霞梧桐的遺傳變異主要存在于種群內(nèi)的個(gè)體之間,而兩組群間(丹霞山和南雄)也存在較大的遺傳變異,同一組群內(nèi)群體間遺傳變異則相對(duì)較小。群體間遺傳分化系數(shù)Fst和Gst值分別為0.147和0.135,說(shuō)明丹霞梧桐群體間,特別是地區(qū)的群體間存在較為顯著的遺傳分化。Structure分析結(jié)果顯示,當(dāng)k=2時(shí),△K出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)且取得最大值,說(shuō)明研究群體最有可能劃分為兩基因庫(kù),與兩個(gè)采樣群體的地區(qū)來(lái)源(丹霞山和南雄)相一致。隨著K值的增加(K=3,K=4),丹霞山群體中出現(xiàn)了新的基因庫(kù),而南雄群體沒(méi)有繼續(xù)分化。Mantel檢驗(yàn)顯示丹霞梧桐群體間遺傳距離與地理距離呈現(xiàn)顯著正相關(guān)(r=0.833,P=0.01),由Bottleneck結(jié)果推測(cè)部分群體經(jīng)歷了近期瓶頸事件。利用DIYABC軟件推測(cè)不同群體的分化時(shí)間,以評(píng)估遺傳結(jié)構(gòu)可能的形成歷史過(guò)程�，F(xiàn)存的丹霞山和南雄群體應(yīng)是同時(shí)分化,分化時(shí)間約為距今86 100～143 500年以前,其有效群體的大小分別約為7 290和5 550。新生代第四紀(jì)地殼新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和新生代后的人為干擾是造成現(xiàn)有丹霞梧桐群體遺傳結(jié)構(gòu)的主要原因。3.提出保護(hù)策略對(duì)于遺傳多樣性和私有等位基因豐富度較高的群體(丹霞山)設(shè)立自然保護(hù)區(qū)并加以人工管理?yè)嵊?對(duì)于遺傳多樣性較低的群體(南雄),進(jìn)行人工保育并擴(kuò)大地區(qū)間基因流;加強(qiáng)對(duì)野生種群其它方面研究,如種子生物學(xué)、生理生態(tài)以及丹霞梧桐的繁育系統(tǒng)和繁育機(jī)制等問(wèn)題,這些研究對(duì)于科學(xué)合理的保護(hù)措施的制定都具有重要的指導(dǎo)意義。
【圖文】：

圖３．Ｕｎｉｇｅｎｅ長(zhǎng)度分布圖逡逑Ｆｉｇ３．Ｌｅｎｇｔｈ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｕｎｉｇｅｎｅｓ逡逑２．３＿２邋ＳＳＲ序歹ｌｊ的數(shù)量與特征逡逑從７９邋９２０個(gè)ｕｎｉｇｅｎｅ中挖掘得到１７邋８５８?jìng)�(gè)ＳＳＲ位點(diǎn)，分布于１２邋１０３個(gè)ｕｎｉｇｅｎｅ逡逑上，其中４邋３９３個(gè)ｕｎｉｇｅｎｅ包含１個(gè)以上ＳＳＲ位點(diǎn)，復(fù)合型ＳＳＲ位點(diǎn)１邋７３０個(gè)。逡逑丹霞梧桐轉(zhuǎn)錄組序列中平均每４．７８ｋｂ出現(xiàn)一個(gè)ＳＳＲ位點(diǎn)。ＳＳＲ類型豐富，二堿逡逑基至六堿基重復(fù)類型均存在（表２．３）。逡逑表２．３丹霞梧桐ＳＳＲ重復(fù)類型及其分布逡逑Ｔａｂｌｅ２．３邋ＳＳＲ邋ｍｏｔｉｆ邋ｔｙｐｅｓ邋ａｎｄ邋ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ邋ｏｆ邋Ｆｉｒｍｉａｎａ邋ｄａｎｘｉａｅｎｓｉｓ逡逑重復(fù)類型邐二核苷酸三核苷酸四核苷酸五核苷酸六核苷酸邐總數(shù)逡逑－邐－邐３邋５０６邋ｆｍ邋１邋１４０邐５邋７６７逡逑４邐－邐４邋７２０邐４５７邐３０４邐４２７邐５邋９０８逡逑５邐－邐１邋４３７邐１７０邐４４邐１５邐１邋６６６逡逑６邐８１９邐７６９邐５５邐９邐１１邐１邋６６３逡逑７邐４６９邐７６４邐２邐４邐１０邐１邋２４９逡逑８邐３３９邐９６邐４邐０邐１邐４４０逡逑

邐丹霞梧桐ＥＳＴ－ＳＳＲ標(biāo)記位點(diǎn)開發(fā)及其群體遺傳結(jié)構(gòu)分析逡逑丹霞梧桐ＳＳＲ不同重復(fù)類型數(shù)量與分布比例見(jiàn)圖４，優(yōu)勢(shì)重復(fù)基序?yàn)槿塑斟义纤幔校峰澹罚梗磦�(gè)，占總重復(fù)類型的４３．６４％。其次是四核苷酸和二核苷酸，分別為逡逑４邋２００個(gè)和２邋７７６個(gè)，占總重復(fù)類型的２３．５１％和１５．５４％。五核苷酸和六核苷酸重逡逑復(fù)類型數(shù)量較少，分別為１邋４８４個(gè)和１邋６０４個(gè)，占總數(shù)的８．３１％和８．９８％。在ＳＳＲ逡逑重復(fù)類型中，以重復(fù)數(shù)為４的ＳＳＲ最多，有５邋９０８?jìng)�(gè)，占３３．０８％，重復(fù)數(shù)為５逡逑的有５邋７６７個(gè)，占３２．２９％，重復(fù)數(shù)為５和重復(fù)數(shù)為６的ＳＳＲ位點(diǎn)分別有１邋６６６逡逑個(gè)和１邋６６３個(gè)，，占９．３３％和９．３１％。丹霞梧桐轉(zhuǎn)錄組ＳＳＲ重復(fù)單元次數(shù)在３￣２５逡逑次之間，二核苷酸主要分布在６？１１次，三核苷酸主要分布在４？７次，四核苷酸逡逑主要分布在３－５次
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S792.37

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本文編號(hào)：2649431