隨州古銀杏遺傳多樣性的RAPD及ISSR分析.pdf

1、銀杏(GinkgobilobaL)屬銀杏科銀杏屬，為中生代第四紀冰川期的孓遺植物，有“活化石”之稱。我國是銀杏的原產(chǎn)地，許多地方有規(guī)模不等的銀杏古樹，湖北隨州就是我國主要的銀杏古樹集中分布區(qū)之一。本研究采集隨州121株古銀杏的葉片樣品和30株古銀杏的種子樣品為研究樣本，利用RAPD和ISSR分子標記技術，從群體和個體2個層次，對隨州古銀杏的遺傳多樣性進行了分析研究。主要結果如下： (1)用9條RAPD引物和9條ISSR引物分別對

2、隨州大洪山區(qū)7個群體共121株古銀杏的葉片DNA進行擴增，分別得到104條和107條清晰的擴增譜帶，其中多態(tài)性帶分別為103條和105條，多態(tài)性條帶百分率(PPB)分別為99.04％和98.13％。RAPD所揭示的古銀杏遺傳多樣性無論是物種水平(HE=0.3241，HO=0.4887)還是群體水平(HE=0.2302，HO=0.3440)均與ISSR分析所得的結果(物種水平：HE=0.2516，HO=0.3913；群體水平：HE=0.1

3、775，HO=0.2697)相近。由RAPD所得的遺傳一致度和由ISSR所得的遺傳一致度之間的相關系數(shù)r=0.6932＞r0.01(P=99.65％)，兩者的相關性達到極顯著水平。 (2)依據(jù)RAPD和ISSR實驗數(shù)據(jù)，對古銀杏群體進行Nei's遺傳多樣性分析和AMOVA分析，揭示出隨州古銀杏群體間遺傳分化水平。RAPD結果揭示出大洪山區(qū)7個群體的GST=0.2896，φST=24.22％；ISSR結果揭示出這7個群體的GST=

4、0.2944，φST=23.12％。將桐柏山區(qū)的草店群體考慮在內(nèi)，則遺傳分化值更高，GST=0.3380，φST=32.05％。 (3)分別依據(jù)古銀杏葉片樣品的RAPD和ISSR標記數(shù)據(jù)，進行了群體和單株聚類分析。8個群體共129個單株的UPGMA聚類分析顯示，來自同一群體的個體基本上都能各自聚在一起，表明各銀杏群體間已有相當程度的遺傳分化，特別是草店群體，與其它7個群體之間的分化程度最高，表現(xiàn)出明顯的地區(qū)性差異，而群體聚類結果

5、并沒有表現(xiàn)出地域差異。群體間一定程度的遺傳分化可能是人類生產(chǎn)活動和基因流障礙引起的。 (4)從選出的9條ISSR引物中，再次挑選6條擴增譜帶較多的ISSR引物，對30株古銀杏的150粒種子的胚乳DNA進行ISSR分析，以分析隨州古銀杏在個體水平上的遺傳多樣性。共擴增出91條ISSR譜帶，從單倍體水平和二倍體水平統(tǒng)計的多態(tài)性條帶分別為90條和64條，多態(tài)性條帶百分率分別為98.90％和70.33％。檢測出的平均雜合位點有39個，平

6、均雜合率為43.53％，雜合率最高的古銀杏個體達到54.95％，最低的也有34.07％，顯示出該地銀杏古樹的雜合程度都比較高。古銀杏在個體水平的平均遺傳多樣性為HE=0.1617、HO=0.2393。古銀杏單株間的遺傳分化值為GST=0.4111、φST=25.65％；3種種核類型古銀杏之間的遺傳分化值為GST=0.0674、φST=4.82％。 (5)根據(jù)6條ISSR引物的擴增結果，對30個古銀杏單株分別從單倍體水平和二倍體水