《鵝掌楸屬種間遺傳分化及其與適應性分歧之間的關係》是依託南京林業大學,由李火根擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:鵝掌楸屬種間遺傳分化及其與適應性分歧之間的關係
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李火根
- 依託單位:南京林業大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
種間遺傳分化與物種適應性機制是當代進化生物學重大科學問題之一。雖然近年來該領域研究取得了較大進展,但對於近緣姊妹種間遺傳分化的定量研究仍較少,更缺乏基因分化模式與適應性進化之間關係信息。鵝掌楸與北美鵝掌楸為典型的東亞-北美間斷分布樹種,是種間遺傳分化及適應性進化分歧研究的理想材料。本項目利用鵝掌楸、北美鵝掌楸全分布區採集的自然群體樣本,選取與林木耐寒、耐旱相關的候選基因進行克隆測序與序列分析,結合葉綠體基因及核糖體DNA序列信息,分析鵝掌楸種間及種內不同種群間的核苷酸多態性類型與頻率,連鎖不平衡程度,單倍型及地理分布;同時,比較鵝掌楸屬樹種不同遺傳體系基因進化速率差異與基因進化模式,定量分析種內群體遺傳結構及種間遺傳分化,推測鵝掌楸屬樹種的譜系地理,檢測核苷酸突變位點的正選擇作用。在此基礎上,探討基因分化與鵝掌楸種間適應性進化之間的關係。此外,研究結果也可為鵝掌楸育種群體的組建提供參考。
結題摘要
種間遺傳分化與物種適應性機制是當代進化生物學重大科學問題之一。鵝掌楸屬為典型的東亞-北美間斷分布樹種,是種間遺傳分化及適應性進化分歧研究的理想材料。本項目利用鵝掌楸、北美鵝掌楸29個自然群體材料,從鵝掌楸屬轉錄組資料庫中篩選出多個與適應性相關的低拷貝基因,通過克隆測序與序列分析,利用基因序列變異信息系統研究了鵝掌楸屬的單倍型地理分布、種群歷史與譜系地理;定量分析了鵝掌楸屬群體遺傳結構與基因流;檢測出正向選擇基因及核苷酸突變位點。在此基礎上,探討了鵝掌楸種間遺傳分化及其與適應性進化之間的關係。研究結果為鵝掌楸種間遺傳分化機理研究提供了直接的分子證據,同時,也可為重塑東亞-北美植物區系的形成歷史提供基礎信息。