内蒙古高原小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿遗传多样性研究

摘要

小叶锦鸡儿（Caragana microphylla Lam.）与中间锦鸡儿(Caragana intermedia Kuang etH.C.Fu)为锦鸡儿属植物，其中，小叶锦鸡儿为典型草原及荒漠草原的旱生灌木，而中间锦鸡儿为典型草原、荒漠草原及草原化荒漠的沙生旱生灌木。小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿的亲缘关系仍是锦鸡儿属植物的研究热点之一，随着草原类型的递变，这两种植物在形态及分子水平上均表现出多样性特点。本研究在内蒙古高原选取7个小叶锦鸡儿天然种群、8个中间锦鸡儿天然种群，分析其表型特征，应用ISSR分子标记技术，分析其遗传多样性，并结合气象因子、土壤因子分析环境对遗传多样性的影响及其相互关系。
　　本研究主要内容包括：⑴15个锦鸡儿种群的形态特征:高度、盖度及冠幅在15个种群间的差异显著，且差异程度为:冠幅＞高度＞盖度。形态特征与气象、土壤因子的相关性分析显示，冠幅与年降水量这一气象因子显著相关，高度与10-20cm土壤全氮与0-10cm土壤全磷显著相关，冠幅与20-30cm土壤全碳显著相关。由此可知，除遗传因素外，各种群间形态特征的差异是气象因子与土壤因子共同作用的结果。⑵ISSR遗传多样性分析:Nei's遗传多样性指数与Shannon信息指数均表明，小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿具有丰富的遗传多样性;居群间遗传分化系数Gst分别为小叶锦鸡儿0.1190，中间锦鸡儿0.1881，表明居群内的遗传变异是小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿遗传变异的主要来源;居群间基因流较大，且居群间的遗传分化并非由遗传漂变所致。中间锦鸡儿比小叶锦鸡儿具有更为丰富的遗传多样性及更高的遗传分化，这也是中间锦鸡儿更能适应不良环境，扩展其分布范围的遗传学基础。⑶遗传多样性的影响因素:Mantel检验结果显示，地理阻隔与锦鸡儿种群的遗传分化无显著相关关系;平均气温这一热量条件是造成锦鸡儿种群遗传分化的影响因素。⑷聚类分析结果:对小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿种群总体进行聚类分析的结果显示，小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿分别聚为两大类，能够明显区分，说明分属于不同的物种。但二者存在交叉现象，表明两者的亲缘关系较近。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1 遗传多样性概述

1．1 遗传多样性概念与基本原理

1．2 遗传多样性的检测方法

2 小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿的研究进展

2．1 植物学分类及其地理分布

2．2 植物学特征

2．3 在细胞学方面的研究进展

2．4 在解剖学方面的研究进展

2．5 在生理生态学方面的研究进展

2．6 生态意义及经济价值

3 研究目的与内容

3．1 研究目的

3．2 研究内容

3．3 研究路线

第二章 小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿种群的形态特征及其与生境的相关性分析

1 前言

2 研究方法

2．1 样地选择

2．2 样品采集

2．3 搜集气象数据

2．4 土壤指标测定

2．5 数据处理

3 结果与分析

3．1 形态特征及单因素方差分析

3．2 小叶锦鸡儿及中间锦鸡儿种群土壤养分分析

3．3 小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿形态特征与气象因子及土壤因子之间的相关性分析

4．小结

第三章 内蒙古高原小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿ISSR遗传多样性研究

1 材料与方法

1．1 野外取样

1．2 研究方法

2 结果与分析

2．1 小叶锦鸡儿遗传多样性分析

2．2 中间锦鸡儿遗传多样性分析

2．3 小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿遗传多样性比较分析

3 小结

第四章 小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿总体遗传多样性分析及其与生境的相关性分析

1 遗传多样性分析

1．1 ISSR扩增产物的多态性

1．2 ISSR遗传多样性分析

1．3 居群遗传结构与基因流

1．4 遗传一致度和遗传距离

1．5 聚类分析

2 遗传距离和地理距离的相关性

3 ISSR遗传多样性各指数与气象因子及土壤因子之间的相关性分析

4 小结

第五章 讨论与结论

1 讨论

1．1 锦鸡儿属两种植物的形态特征及土壤养分

1．2 锦鸡儿属两种植物的遗传多样性

1．3 遗传多样性的影响因素

2 结论

参考文献

致谢

攻读硕士期间发表的论文

附录