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濒危物种太行菊属植物的遗传多样性与保护策略

作　者: 高亚卉
导　师: 王祎玲
学　校: 山西师范大学
专　业: 植物学
关键词: 太行菊属遗传多样性遗传结构 cpSSR SRAP 保护策略
分类号: S682.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

太行菊属(Opisthopappus Shih)归为菊科菊蒿亚族，多年生宿根草本植物，太行山特有属，仅有2种，太行菊和长裂太行菊。现处于濒危状态，已被列为国家珍稀保护植物及河南省重点保护植物。主要分布在河北、山西、河南3省交界处，分布范围十分狭窄,多生于海拔1000m左右的山坡上以及悬崖峭壁的石缝中，生境险峻。耐旱、耐荫、耐寒，适于家养和园艺栽培，具有很高的观赏价值和经济价值，为了探讨太行菊属的致危机理、制定有针对性的保护措施，本文选择太行山太行菊属植物为研究对象，以cpSSR和SRAP分子标记对13个居群的遗传多样性和遗传结构进行研究，得到以下结论：1.cpSSR分子标记表明，太行菊属植物在物种水平上遗传多样性低。在物种水平上，ne为1.267；He为0.163；I为0.087；Ht为0.156，在居群水平，ne为1.033；He为0.024；I为0.042；PPB为15.39%，种群遗传多样性己经受到生境片段化及人为活动的影响。2．据cpSSR特征共定义出13种叶绿体单倍型，单倍型H1在所有居群中都存在，占所有类型的75.8%，共享率最高。单倍型H3、H7-H13这8种单倍型仅存在于某一特定的居群中，（H3、H7、H8为WDS特有，H9、H10为SHS特有，H11为WWS特有，H12为SNS特有，H13为SBY特有）称为该居群特有单倍型。长裂太行菊的4个居群的单倍型杂合度普遍高于太行菊的9个居群的杂合度，说明长裂太行菊居群间的分化较太行菊居群的丰富。3.SRAP分子标记方法揭示太行菊属植物物种水平等位基因观察数(Na)1.862，有效等位基因数ne为1.620、Shannon多样性指数(I)值为0.486，Nei’s基因多样性指数(H)为0.397，多态性位点百分率（PPB）为63.72%。在居群水平上ne为1.329，na为1.472，I和H分别为0.148和0.188，PPB为40.69%。同样表明太行菊属植物的遗传多样性在物种水平上较居群水平上高。4.cpSSR和SRAP两种标记均表明太行菊属遗传变异主要存在于居群间，AMOVA分析表明有89%的变异存在于居群间，居群内的变异为11%，cpSSR太行菊属植物天然居群的基因流Nm=0.123，SRAP揭示的居群间基因流Nm=0.36，Nm<1表明居群间基因交流受阻，太行菊属植物居群间的遗传分化较大，基因流就不足以抵制因遗传漂变而引起的居群分化。综上，对太行菊属植物以就地保护为主，迁地保护为辅，保护好居群内的所有个体，同时要重视分布地区全面的保护工作。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
1. 前言  10-22
  1.1 太行菊属概况  10-13
    1.1.1 太行菊属的生物学特征  10
    1.1.2 太行菊属分布区的自然地理条件  10-12
    1.1.3 太行菊属的研究现状  12-13
  1.2 遗传多样性与保护遗传学  13-17
    1.2.1 遗传多样性的概念及来源  13-14
    1.2.2 遗传多样性的研究意义及方法  14-16
    1.2.3 保护遗传学的产生  16-17
    1.2.4 保护遗传学在濒危物种研究中的应用  17
  1.3 本研究所用的 DNA 分子标记  17-20
    1.3.1 叶绿体 SSR 分子标记简介及在植物研究中的应用  17-19
    1.3.2 SRAP 分子标记的研究进展及其应用  19-20
  1.4 本研究的目的与意义  20-22
2. 实验材料与方法  22-32
  2.1 材料采集  22-24
  2.2 太行菊属植物总的提取及纯度检测 DNA  24-25
    2.2.1 试剂及配方  24
    2.2.2 太行菊总 DNA 的提取步骤  24-25
    2.2.3 DNA 纯度的检测  25
  2.3 PCR 扩增及产物检测  25-29
    2.3.1 PCR-cpSSR  25-28
    2.3.2 SRAP-PCR 扩增  28-29
  2.4 数据统计与分析  29-32
    2.4.1 cpSSR 数据统计  29
    2.4.2 SRAP 数据统计分析  29-32
3 结果与分析  32-47
  3.1 cpSSR 结果与分析  32-41
    3.1.1 太行菊属植物的遗传多样性  32-33
    3.1.2 太行菊属植物居群的遗传结构  33
    3.1.3 太行菊属植物天然居群中的 cpSSR 单倍型分布  33-41
  3.2 SRAP 结果与分析  41-47
    3.2.1 太行菊属植物的遗传多样性  41-43
    3.2.2 太行菊属植物的居群遗传分化  43
    3.2.3 各天然居群间的遗传关系  43-45
    3.2.4 两种分子标记的数据比较  45-47
4  47-51
  4.1 太行菊属植物种群的遗传多样性  47-48
  4.2 太行菊属植物的遗传结构  48-49
  4.3 太行菊属植物的保护策略  49-51
致谢  51-52
参考文献  52-60
附录  60

濒危物种太行菊属植物的遗传多样性与保护策略

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