野生大豆（Glycine soja）居群取样策略及其遗传基础

摘要

一年生野生大豆在系统分类学上属于豆科、蝶形花亚科、大豆属中的黄豆亚属，是栽培大豆的野生祖先种，包含丰富的遗传多样性以及未被开发和充分利用的有益基因资源。在我国，除了西藏、海南和新疆，其他各省区均发现有野生大豆的分布，我国是野生大豆的起源和遗传多样性分化中心。然而，由于近年来经济的迅速发展，自然生境遭到破坏以及受到人为因素的干扰，野生大豆自然居群的生存受到了严重的威胁，其分布区域也大规模缩小，对于野生大豆的保护迫在眉睫。本文通过简单重复序列(SSR)的分子标记检测手段，结合遗传多样性分析与空间自相关方法，利用计算机模拟取样与实际分子试验数据相结合的方法来分析野生大豆居群的遗传多样性水平和空间遗传结构，旨在了解野生大豆居群内的遗传基础并在此基础上探讨合理野生大豆居群内取样策略的制定，以促进野生大豆的保护和利用。 利用17对筛选出的SSR共显性分子标记，在位于山东垦利黄河口自然保护区内一片居群存在历史较长、微环境均质、植株分布连续密集的野生大豆居群内选取了892个个体进行了检测，发现该居群的平均每位点的等位基因数(A)为2．88，预期杂合度(He)为0．431，Shannon多样性指数(I)为O．699，多态位点比率(P)为100％，拥有较丰富的遗传变异。 制定保护策略时要考虑到居群内存在的变异，每一个居群内要有一定的样本量以包含该居群尽可能多的遗传变异。本文以计算机模拟方法随机在该居群中抽取不同个体组成的抽样样本，并计算各样本的遗传多样性指数随样本量变化的回归关系，发现上述四种遗传多样性参数均随样本量增加而增加，迅速接近居群遗传多样性水平，但达到一定数值后，增加趋势非常缓慢，即52个样本即可达到居群总体多样性水平的95％。因此这一样本量可以作为今后制定野生大豆居群取样策略的参考。 通过空间自相关分析，发现垦利居群具有明显的空间遗传结构，遗传变异在一定距离内表现出显著相关性，遗传斑块大小约为18m。本文推测形成这种结构的原因是由于野生大豆繁育系统的特征限制了基因流所导致的。 本研究还设计了集中取样、随机取样以及根据其空间遗传结构分散取样3种不同空间取样模式，设定不同的样本量梯度，比较了这三种空间取样模式下，样本间遗传多样性水平的高低，为野生大豆居群的合理取样提供了科学依据。

目录

摘要

1. 前言

2. 实验设计和方法

3. 实验结果

4. 讨论

5. 参考文献

6. 致谢

7. 硕士期间撰写的相关论文

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