论文摘要
第四纪冰期时,气候和环境的剧烈变化,对现今物种的分布格局产生了深远的影响。随着亲缘地理学的兴起和发展,为物种的谱系发育、冰期避难所等相关研究提供了更加便捷、高效的方法,对揭示现存物种的空间分布格局、群体遗传结构、多样性的形成机制等问题提供了新的手段,开启了崭新的研究领域。矮鸢尾(Iris kobayashii Kitagawa)是隶属于鸢尾科(Iridaceae)鸢尾属(Iris)的多年生草本植物,为我国特有物种,主要分布在松嫩草原、辽东半岛南端、山东半岛等地区。为了解第四纪气候波动对矮鸢尾种群进化历史的影响,本研究基于10个叶绿体DNA(cpDNA)片段和11个核微卫星(nSSR)位点,对采集于主要分布区的6个居群、65个矮鸢尾个体,开展了亲缘地理学研究,以期揭示矮鸢尾的亲缘地理模式、可能的遗传多样性中心,探究矮鸢尾的遗传多样性和种群遗传结构,进而揭示不同分布区矮鸢尾的起源。cpDNA遗传多样性分析和基于nSSR数据的分析表明,在区域水平上,大连南关岭地区的矮鸢尾居群具有最高的遗传多样性(NG:H_d=0.591,π=0.00086),所拥有的单倍型最多(H3、H4、H5),且都为特有单倍型;针对nSSR的遗传多样性分析也表明:大连南关岭地区居群的遗传多样性最高(NG:Na=76,Ne=1.1101,PPL=44.64%)。基于cpDNA分析绘制的单倍型地理分布图及单倍型网络图分析表明,矮鸢尾的各主要分布区都拥有其特有单倍型,且分布在山东半岛(AQ、JN、LX)和大连地区(NG)的居群亲缘关系较近,而分布在松嫩草原(ZL)和内蒙(SY)地区的居群亲缘关系较近;同时,基于cpDNA数据的SAMOVA分析、构建的NJ树,以及nSSR数据进行的STRUCTURE分析和构建的NJ树结果均表明,分布在山东半岛(AQ、JN、LX)和大连地区(NG)的居群聚为一组,而分布在松嫩草原(ZL)和内蒙(SY)地区的居群聚为另一组。此外,基于nSSR数据进行的AMOVA分析显示,矮鸢尾的遗传变异主要来源于居群内。本研究结果表明,矮鸢尾各自拥有独立的遗传多样性中心,其分布的地理距离和遗传变异之间为正相关关系,地理隔离造成了各主要分布区不同居群之间的遗传分化;矮鸢尾在第四纪冰期时可能存在多个避难所,符合北方避难所模型;而辽东半岛南端的大连南关岭地区可能是矮鸢尾最主要的冰期避难所。本文对鸢尾属植物的物种形成、谱系发育等相关研究提供了参考和科学依据。
论文目录
文章来源
类型: 硕士论文
作者: 杨悦
导师: 肖洪兴
关键词: 矮鸢尾,亲缘地理学,避难所,遗传多样性,遗传结构
来源: 东北师范大学
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 生物学
单位: 东北师范大学
分类号: Q948
总页数: 48
文件大小: 885K
下载量: 97