三葉半夏遺傳多樣性研究.pdf

1、半夏是一種傳統(tǒng)中藥，在我國(guó)已有2000多年的藥用歷史。近年來(lái)由于過(guò)度采挖和環(huán)境污染等原因，半夏的野生資源日趨枯竭，種群數(shù)目銳減，在部分地區(qū)瀕臨絕跡。遺傳多樣性的研究有助于充分開(kāi)發(fā)基因資源的利用潛力，也是收集和保護(hù)稀有基因資源的重要條件。DNA分子標(biāo)記的發(fā)展為深入系統(tǒng)研究物種遺傳多樣性提供了更有利的手段。本研究采用熒光標(biāo)記引物的AFLP分子標(biāo)記對(duì)我國(guó)半夏種質(zhì)資源進(jìn)行了DNA指紋圖譜構(gòu)建、遺傳多樣性和群體遺傳分化特征分析，這對(duì)半夏種質(zhì)資源的

2、鑒別、研究、保護(hù)和利用具有重要的實(shí)用價(jià)值和理論意義。 一、半夏種質(zhì)資源的AFLP指紋圖譜構(gòu)建和遺傳多樣性分析從64對(duì)“ E+3/M+3”AFLP引物組合中篩選出了16對(duì)多態(tài)性位點(diǎn)豐富、擴(kuò)增產(chǎn)物清晰、重復(fù)性好的引物組合，對(duì)來(lái)源于10個(gè)省152份半夏樣品進(jìn)行了AFLP分析。16對(duì)引物共擴(kuò)增出了1175條DNA譜帶，所有譜帶的分子量在75-600 bp之間，其中693條為多態(tài)性條帶，多態(tài)性位點(diǎn)百分率為58.9﹪，平均每對(duì)引物擴(kuò)增出73

3、.4條總帶和43.3條多態(tài)性條帶。不同引物組合擴(kuò)增的多態(tài)性條帶數(shù)和鑒別效率差異較大，其中引物組合E-ACG/M-CAA和E-AGG/M-CTT可將152份樣品區(qū)分開(kāi)來(lái)。152份半夏樣品的AFLP指紋各不相同，表明半夏遺傳多樣性程度較為豐富，也證實(shí)了AFLP指紋圖譜用于半夏種質(zhì)鑒別是十分有效的。 二、半夏野生品和栽培品之間的遺傳變異分析16對(duì)AFLP引物在80份半夏野生品中共擴(kuò)增出1108條帶，其中654條為多態(tài)性條帶(59.0﹪

4、)，Shannon指數(shù)為0.409，引物平均鑒別效率達(dá)92.8﹪，E-ACG/M-CAA、E-AGG/M-CTA、E-AGG/M-CTG和E-AGG/M-CTT可以將所有野生品100﹪區(qū)分開(kāi)；72份栽培半夏樣品中共擴(kuò)增出1092條帶，其中596條多態(tài)性條帶(53.6﹪)，Shannon指數(shù)為0.378，引物平均鑒別效率為84.5﹪。僅E-ACG/M-CAA和E-AGG/M：-CTT能將所有栽培品區(qū)分開(kāi)。以上研究表明半夏野生品的遺傳多樣性

5、要明顯高于栽培品，且栽培品的遺傳基礎(chǔ)較為相似。 三、我國(guó)半夏不同地區(qū)群體之間的遺傳分化特征UPGMA聚類分析和主坐標(biāo)分析(PCoA)結(jié)果均顯示：不同地區(qū)半夏的親緣關(guān)系存在一定的地域相關(guān)性，來(lái)源于同一地區(qū)的半夏遺傳背景較為相似。四川和貴州省的半夏遺傳變異最為豐富，浙江和江蘇地區(qū)的半夏遺傳特性則相對(duì)獨(dú)立。同時(shí)，基于Nei氏遺傳距離和遺傳一致度構(gòu)建的不同地區(qū)半夏遺傳距離圖與上述結(jié)果基本一致。分子方差分析顯示70.4﹪的遺傳變異存在于地

6、區(qū)群體之間，29.6﹪存在于地區(qū)群體之內(nèi)，表明我國(guó)半夏不同地區(qū)群體已經(jīng)發(fā)生了明顯的遺傳分化。 四、半夏三種葉形群體的遺傳變異分析對(duì)半夏三種葉形，即芍藥葉形、桃葉形和披針葉形的遺傳變異分析表明，芍藥葉形多態(tài)性百分率最高，為287﹪；桃葉形多態(tài)性百分率最低，為24.7﹪。三種葉形群體之間平均遺傳相似性高達(dá)0.837，而Shannon指數(shù)僅為0.187，顯示半夏葉形的變異與其基因型密切相關(guān)?；贜ei氏遺傳距離和遺傳一致性矩陣結(jié)果表明