景观破碎化对狗尾草遗传多样性影响研究

发布时间：2020-11-16 15:25

　　 景观破碎化是导致生物多样性丧失和物种灭绝的主要因素,也是威胁自然界生物生存的重要因素之一。城市中一般具有较多的绿地斑块,但城市基质对植物遗传多样性的影响如何仍然不是十分清楚。为探究上述问题,本研究从20对狗尾草分子标记中筛选出12对标记,对来自长沙及周边地区的45个群体,共计209个野生狗尾草样本进行遗传多样性和遗传结构分析。通过遗传格局与景观或环境特征的相关性分析,确定植物种群空间遗传结构与城市景观之间有无关系,景观破碎化对植物种群遗传多样性有无显著的影响。该研究结果能通过对长沙及周边地区野生狗尾草资源遗传多样性和遗传结构为研究植物遗传多样性与城市景观的关系提供依据,同时也能够基于理论数据,更好的为城市规划提供参考和理论依据。主要研究结果如下:(1)筛选了 12对扩增条带较多、信号强、背景清晰的引物用于SSR-PCR扩增反应,并确定了 12对引物的适宜的退火温度。(2)12个微卫星位点显示野生狗尾草种群有效等位基因数Ne为6.920、Shannon信息指数I为2.075、观测杂合度Ho为0.705、等位基因丰富度AR=7.27、近交系数Fis为0.152,AMOVA分析显示狗尾草群体组间变异百分率为17%,群体间和群体内变异百分率为12%和71%。(3)在最佳反应体系基础上,利用筛选的引物对野生狗尾草种群的遗传多样性及遗传结构进行了分析,结果显示狗尾草野生种群在物种水平和种群水平均表现出较高水平的遗传多样性。狗尾草群体在破碎化程度较高的群体的遗传多样性高于破碎化程度较低的群体。狗尾草群体对景观破碎化带来的隔离作用有一定的抵抗力。(4)狗尾草群体的地理距离和遗传距离之间存在不显著的相关关系,说明狗尾草群体地理距离和遗传距离之间的关系并不显著,所选区域内群体与群体之间不存在地理隔离。狗尾草群体的地理距离和基因流之间存在不显著的相关关系,说明地理距离和基因流之间的相关关系并不显著,在本研究中地理距离并不是造成狗尾草基因流变化的主要原因。(5)破碎化程度对狗尾草基因流具有影响。破碎化程度较高的群体的基因流低于破碎化程度较低的群体,破碎化程度高的种群受到自然因素(地形地貌、风速)或人为干扰(道路)的影响,种群间的交流弱于破碎化程度较低的种群。河流同侧的种群间基因流效应高于河流异侧的种群间基因流,河流对狗尾草种群已产生微弱隔离效应。结合研究区域相邻斑块周围的景观特征和低水平基因流,排除地理距离和物理隔离(包括相关地形地貌的因素),城市基质对狗尾草种群的基因流有影响作用。由于所选区域范围较小,本区域内狗尾草群体的遗传分化是物理隔离(河流、山脉、道路)和城市基质的耦合作用。(6)狗尾草总个体群在空间距离0-18m内存在显著空间遗传结构,18-24m存在极弱的空间遗传结构,大于24m空间遗传结构消失。狗尾草群体在短距离内有着显著的空间遗传结构的存在,景观破碎化对基因流有阻碍作用,可能是导致空间遗传结构距离变小的原因之一。
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S688.4;TU984
【部分图文】：

业科桔大学硕七学术学位论文?景观破碎化对狗尾草遗传多样性影响研值区交错分布，中心城区和东部以及河西岳麓片区用地相对规整，而北部东南部较大地区被低值区覆盖，景观破碎化非常强烈。因而是研究城市化的绝佳场地。??研宄以长沙城区及周边地区（包括株洲、湘潭、宁乡、浏阳等地区）的草为研究对象，具体采样点见（图２－１狗尾草采样点区域图、图２－２狗点位置图及附录Ａ狗尾草采样点地理位置）在长沙（ＣＳ）及周边区域湘）、株洲（ＺＺ）、浏阳（ＬＹ）、宁乡（ＮＸ）分别设置随机采样点。对采样地区的用相同的采样方法，基于ＳＳＲ的分子标记方法，获取样本的遗传学数据

注：＊Ｐ＜０．０５，＊＊Ｐ＜０．０１，＊＊＊Ｐ＜０．００１??３．６主成分分析（ＰＣｏＡ）??主成分分析（ＰＣｏＡ）结果见图３－５?（狗尾草群体主成分分析图），主成分分??析图结果显示狗尾草各群体重叠度较高且群体遗传距离都较小，但部分种群与种??群之间仍然可以看出有一定的区分度。??３０??

中南林、Ｉｋ科桔大学硕士学术学位论文?景观破碎化对狗尾草遗传多样忡影响研究??体遗传结构明显不同，４５个狗尾草群体有不明显的类群归属特性，存在一定程度??的谱系混杂现象，各个居群之间有基因交流，这与ＰＣＡ主成分分析结果一致。??ｌｉＫＪ?（ｍｅａｎ?？?ＳＤ）??＝?ｆｒ？ｍ｜Ｌ＇?（Ｋ）｜｜?／?ｗｌ（Ｌ（Ｋ））??？〇?－９０００?？??
【参考文献】

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本文编号：2886389