在全球氣候快速變化條件下,現(xiàn)有森林樹種的生存面臨極大的挑戰(zhàn)。為了預(yù)測森林對氣候變化的響應(yīng),提高森林的適應(yīng)能力,研究者們需要了解森林樹種的進化歷史和適應(yīng)性的遺傳基礎(chǔ)。但是人們對森林樹種尤其是針葉樹種的遺傳分化和適應(yīng)性機制的研究遠遠落后于草本植物。本研究選取中國北方的主要針葉林樹種-油松（Pinus tabuliformis Carr.）為對象,以研究該樹種的遺傳多樣性和適應(yīng)性進化機制。在覆蓋油松全分布區(qū)采樣的基礎(chǔ)上,本研究通過簡化基因組測序技術(shù)（genotyping by sequencing,GBS）尋找覆蓋全基因組的多態(tài)性（SNP）位點,然后結(jié)合細胞質(zhì)基因組標(biāo)記共同分析油松遺傳變異的空間分布格局;并運用溯祖模擬探討油松的分化歷史;最后利用基因型-環(huán)境相關(guān)方法解析油松的生態(tài)位分化,挖掘發(fā)生適應(yīng)性分化的位點,定量中性因素和自然選擇在油松遺傳分化中的作用。本研究的主要研究結(jié)果如下:（1）分析了油松核基因群體結(jié)構(gòu)和遺傳變異模式。在油松全分布區(qū)一共采集了17個群體,利用簡化基因組測序技術(shù)GBS,得到393,488個SNPs,通過嚴(yán)格地過濾最終保留了 4077個高質(zhì)量的SNPs用于后續(xù)分析。結(jié)果... 

【文章來源】：北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

GBS數(shù)據(jù)質(zhì)量統(tǒng)計

￣Ｆｉｇ．２－４?ＰＣＡ?ｐｌｏｔｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＧＢＳ?ｖａｒｉａｔｉｏｎ?ｉｎ?１７?ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ?ｏｆ?Ｐ．?ｔａｂｕｌｉｆｏｒｍｉｓ??注：如圖給出了從ＰＣＩ到ＰＣ４的遺傳變異模式??Ｎｏｔｅ：?Ｐａｔｔｅｒｎｓ?ｏｆ?ｇｅｎｅｔｉｃ?ｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅ?ａｌｏｎｇ?ＰＣ１－ＰＣ４?ａｒｅ?ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．??油松群體間分化程度普遍較低。三個大組（北部、西部和南部）之間的群體分??化系數(shù)（Ｆｓｔ）為０．００６－０．０３２，其中南部組與其它兩個組間的分化系數(shù)較高??（Ｆ＝０．０３０－０．０３２）（Ｆ＝０．００６２－３。

異一共得到１０９個葉綠體單倍型，總的雜合度是０．９８６?（表３－１和３－５）。油松中所有??的葉綠體單倍型發(fā)生的頻率都小于５％，其中有８３個單倍型在所有樣本中只出現(xiàn)過??一次，最常見的單倍型Ｃ３也只在１２個體（覆蓋９個群體）中出現(xiàn)（圖３－１）。因此??每個油松群體含有不同的葉綠體單倍型成分（圖３－１）。去除僅出現(xiàn)一次的單倍型后，??我們對剩下的３９個單倍型構(gòu)建ｎｅｔｗｏｒｋ，結(jié)果顯示這些單倍型表現(xiàn)出復(fù)雜的網(wǎng)狀關(guān)??系（圖３－１）。??叫?ｆｃ?ｍｏ＊?ｂ?ｉ２ｙ?ｅ??二：廠??一，＇?ｓｓ?癱??ｚｗ?，?—ｌｋ?？＿：：ｔ?＾??ｆ?ｌｃｖａｉｉｏｎ?ｇｒａｄｉｅｎｔ?ｂａｒ?Ｓｃａｌｅ?ｂａｒ??ａ?７Ｍ?ＩＫＡ?Ｉ７Ｕ＞?ＭＵＯ?ｎｆｌＵ４４ａｉＭＵＵｍ?ｌ？＜?４＜ｋｌｌｃｉ？??圖３－１葉綠體單倍型網(wǎng)絡(luò)圖和油松每個群體的葉綠體組成??Ｆｉｇ．?３－１?Ｎｅｔｗｏｒｋ?ｏｆ?ｃｈｒｏｌｏｐｌａｓｔ?ｈｙｐｌｏｔｙｐｅ?ａｎｄ?ｐｉｅ?ｃｈａｒｔｓ??３．２．２線粒體遺傳變異模式??線粒體三個片段聯(lián)合的長度在個體間差異較小，為１４４３到１４６８ｂｐ不等。ｍ？／ｌ－??２、ｍ＾４－３與ｍ＾５－ｌ三個片段在２１６個個體中分別得到２個、３個和４個單倍型（表??３－１），合并３個位點上的變異共獲得１０個單倍型（表３－５），總的雜合度是０．８３８。??線粒體片段的單倍型在油松中呈現(xiàn)出清晰的地區(qū)特異分布模式（圖３－２）。三個??西部群體由Ｍ１０主導(dǎo)，三個南部群體由Ｍ８主導(dǎo)（包括兩個南方群體和ＺＷ子午??嶺）

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3349260