《中國特有珍稀植物青檀的保育遺傳學研究》是依託南京林業大學，由李雪霞擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：中國特有珍稀植物青檀的保育遺傳學研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李雪霞
- 依託單位：南京林業大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
青檀為中國特有的榆科青檀屬單種屬植物，被列為國家三級保護植物。關於青檀的保育遺傳學研究將有助於制定出切實可行的保護策略。影響遺傳多樣性格局的因素主要有兩個方面：一個是歷史繼承性的譜系關係的影響，一個是現有居群間的基因交流。因此，本項目擬採用三種分子標記包括AFLP、cpSSR和cpDNA非編碼區直接測序法，將雙親遺傳的核基因組信息和單親遺傳的葉綠體基因組信息結合起來，進行居群遺傳學和親緣地理學的研究。旨在探明青檀的遺傳多樣性和遺傳結構，推測其冰期避難所及冰期後遷居路線，尋找多樣性分布中心，從而為重點保護區域的劃分或遷地保護取樣策略的制定提供依據。
結題摘要
青檀是榆科青檀屬落葉喬木，是我國特有的單種屬樹種，對榆科的系統發育研究有著較高的學術價值，被列為國家三級珍稀瀕危保護植物，本課題針對青檀野生資源目前的稀有現狀，利用了螢光標記擴增片段長度多態性 (Amplified Fragment Length Polymorphism, AFLP)和相關序列擴增多態性(Sequence-Related Amplified Polymorphism, SRAP)兩種分子標記技術對11個青檀野生居群的遺傳多樣性和遺傳結構展開了研究。兩種方法成功提取了總基因組並最終擴增成功的個體數是165個，每個居群為15個。AFLP擴增共得到159條條帶，其中有142條為多態性條帶。SRAP擴增共獲得125條條帶，其中113條帶多態性條帶。 首先對這兩種標記獲得的數據進行STRUCTURE聚類分析，兩種結果都支持將所有居群分成A，B兩組。第二步進行的是遺傳多樣性分析，結果顯示：在居群水平上，安徽宿州和湖北隨州的遺傳多樣性水平最高，而貴州貴陽和湖南永州居群的遺傳多樣性水平最低；在組的水平上，B組要比A組的遺傳多樣性水平偏高；在物種水平上，青檀的遺傳多樣性水平較高。第三步是分析居群間遺傳分化，由AFLP數據計算的Nei’s基因分化係數Gst是0.2073, 由SRAP數據計算的分化指數Gst是0.2607，然後通過分子方差(AMOVA)分析，計算所得遺傳分化指數Phist分別為0.181和0.264。表明青檀野生居群間的分化處於中等水平。在組的水平上，A組(南方居群)居群間的分化程度要高於B組(北方居群)居群之間的分化，推測可能是由於南方地形條件複雜，阻礙了居群之間花粉和種子的傳播，導致居群間的基因交流不如北方充分所致。第四，Mantel test表明地理距離和遺傳距離之間缺乏顯著的正相關，說明青檀居群之間的遺傳分化不是由地理距離隔離導致的。最後，建議對安徽宿州和湖北隨州兩個居群展開積極的就地保護，另外貴州貴陽居群由於具有與其他居群最大的遺傳距離，且遺傳多樣性水平較低，也是保護時優先考慮的對象。同理，湖南永州居群也因為遺傳多樣性水平偏低所以比其他居群更容易受到不良環境的影響而發生滅亡。為了防止現有野生居群消失，這兩個居群也應該引起重視。
