Page 74 - 《广西植物》2021年第3期
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ሕ 期 刘家奇等᧥ 基于叶绿体 ᧕શዶ 的黄土高原特有植物蕤核的谱系地理学 ሕ ँ Ꭾ
͐ࣼᑕᡷᔀʢႿᑕʢᢃ ዹᔽቝᑕᡷᔽዹ ࣼዹᡷࣼᑕᡷᔽᆍႿ༁ ᤦᢃ ᡷᑕҴᔽႿ੫ ʢᔀࣼ੫ᔀ Ⴟᔀᑕʢᤦᢃ ᆍʢ ᔽႿ ༁ᔽᡷࣼ ʛࣼʢᔽႿ੫ ᡷၤᔀ ੫ᑕዹᔽᑕ ᡱᔀʢᔽᆍʛ ᑕႿʛ ᆍዹᑕᢃ ʢᔀዹᆍᆍႿᔽझᔽႿ੫ ᔽႿ
ᆍᆍऔᔽႿ੫ ᡱᆍ༁ᡷ᥋੫ᑕዹᔽᑕ ᡱᔀʢᔽᆍʛ
ᣞᓣᡥ ँᅳʗʐ᧥ ۗʗᔠႥᓣᡓᔠᐹ ࣩႥᔠஏᤀᅳʗᐹᖔ ᓂᆍᔀ༁༁ ۪ᑕᡷᔀᑕࣼᖔ ዹၤᆍʢᆍᡱᑕ༁ᡷ ᧕શዶᖔ ᡱၤᢃᆍ੫ᔀᆍ੫ʢᑕᡱၤᢃ
জজ 伴随地质历史事件的生物类群群体历史动态 西ܦ青海ᖔ共采集蕤核 ϟऐ 个种群 ϟ࿗࿗ 个个体ྉ表 ϟᖔ
变化对理解现今的生物分布和多样性格局ᖔ以及预 图 ϟɯᤥ 每个种群随机采集 ࿗ጲϟሕ 个个体ᖔ个体之间
测未来气候变化条件下的物种响应有着非常重要 相隔至少 ϟԡԡ ቝ 以上ᤥ 采集生长良好植株的新鲜嫩
的意义ྉ ᧕ᑕᔽ༁ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡጢɯᤥ 第四纪ྉ 约 ԡԡ 万年 叶后立即用硅胶干燥ᖔ带回实验室存放于ͱԡ ቩ 冰
前ɯ以来ᖔ全球范围内出现了多次气候的周期性波 箱备用ᤥ 凭证标本贮藏于西南林业大学标本馆ᤥ
动ᖔ其典型事件是冰期和间冰期交替出现ᖔ对植物 ϓॹԣ ᦵટዛ 提取与 ۗࣷቴ 扩增
类群现今的地理分布和种群遗传格局造成了深刻影 采用改良的 ऊఋዶା 法 ྉ ᧕ᆍᢃᔀ ȮȮ ᪲ ᧕ᆍᢃᔀ Ȯᓂᖔ
响ྉऊᆍቝᔀ༁ ᪲ ᑕʛᔀʢᔀᔽᡷᖔϟँँऐଫ۪ʢᆍᑕႿ ᪲ ାᔀႿႿᔀᡷᡷᖔԡԡऐɯᤥ ϟँँԡɯ提取所有采集样本叶片的总 ᧕શዶᤥ 从候选
越来越多的证据表明ᖔ尽管以黄土高原为代 的 ϟԡ 对 ዹᡱ᧕શዶ 通用引物筛选出具有多态性的引
表的中国北部没有像欧洲和北美那样大规模冰川
物ᖔ最终甄选出 ሕ 对 ዹᡱ᧕શዶ 引物ྉ ᡓᤇዶ᥋ᡙʗႥ̀ܦᡓᤇȮ᥋
发育的自然地理条件ᖔ但是第四纪气候的反复变
ᡓᓣᡙዶܦᡙʗႥᓂ᥋ᡙʗႥèɯ进行 ۪ऊ 扩增ᖔ引物序列见表 ᤥ
化ᖔ也对分布在这一地区的植物地理分布格局和
۪ऊ 扩增反应体系为 ጢ ဂᓂᖔ内含 ఋᑕी ᥘᑕ༁ᡷᔀʢᥘᔽ
群体遗传结构产生了一定影响ྉ ͐ᔽࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟϟଫ
ྉ୩ᑕႿ੫ᆍႿ ାᔽᆍᡷᔀዹၤɯϟጢ ဂᓂܦ正反向引物各 ϟဂᓂྉ 浓
ᓂᔽࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟɯᤥ 其具体表现为种群内遗传多样
度为 ጢဂቝᆍኼᓂ ɯܦ植物总 ᧕શዶ 模板 ϟဂᓂ 以及双
᥋ϟ
性降低ᖔ以及分布范围的反复扩张ܦ收缩或生境破
蒸水 ँጢ ဂᓂᤥ ۪ऊ 扩增反应程序为 ँ࿗ ቩ 预变性 ࿗
碎化ᤥ 并且多数研究表明中国北方现存的植物物
ቝᔽႿଫँ࿗ ቩ 变性 ሕԡ ༁ᖔጢ ቩ 退火 ࿗ጢ ༁ᖔᎮ ቩ 延伸 ᤃԡ
种在冰期存在多个避难所ᖔ冰期结束后也仅仅是
༁ᖔ循环 ሕጢ 次ଫᎮ ቩ 延伸 ᎮቝᔽႿ 结束ᖔ࿗ ቩ 保存ᤥ 多
在局部范围内回迁ྉ ऊၤᔀႿ ᔀᡷᑕᖔԡԡऐଫఋᔽᑕႿ ᔀᡷᑕᖔ
次实验筛选出 ሕ 对引物最佳的退火温度均为 ጢ
ԡԡँଫèࣼ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟ࿗ଫԻᔀႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟጢɯᤥ
ቩᤥ ۪ऊ 产物用 ϟᠮ琼脂糖凝胶电泳检测后送测
蕤核ྉۗʗᔠႥᓣᡓᔠᐹ ࣩႥᔠஏᤀᅳʗᐹɯ 隶属于蔷薇科李亚科
序公司进行双向测序ᤥ
扁核木属ᖔ为中国的特有植物类群ᤥ 在山西ܦ内蒙
ϓॹᇺ 数据分析
古ܦ陕西ܦ甘肃ܦ宁夏等黄土高原地区广泛分布ᤥ 该
经测序后得到的数据使用 ऊࣼ༁ᡷᑕᣮ ϟ ऐሕ
物种主要生于山坡ܦ河谷等稀疏灌丛或干旱沙丘ᖔ
ྉఋၤᆍቝᡱ༁ᆍႿ ᔀᡷ ᑕᖔϟँँᎮɯ以及 ᥘጶ᥈ዶ Ꭾԡᤃ ྉࣼቝᑕʢ
海拔 ँԡԡጲϟ ϟԡԡ ቝྉ᥈ࣼ ᪲ ାᑕʢᡷၤᆍᆍቝᔀऔᖔԡԡሕɯᤥ 由于
ᔀᡷ ᑕᖔԡϟᤃɯ 进行序列的多重比对ᖔ同时将原始峰
该物种具有一定的药用和食用价值ᖔ加之黄土高原
图作为参照进行手工校对ᤥ 所有的序列完全校对
地区频繁人类活动的影响ᖔ使其生存受到了严重的
威胁ᤥ 我们的野外调查发现ᖔ目前该物种自然群体 正确后ᖔ再用 ᧕Ⴟᑕ୩۪ ጢϟԡ ྉ ᓂᔽᤦʢᑕʛᆍ ᪲ ᆍझᑕ༁ᖔԡԡँɯ
片段化分布ᖔ并且种群内的植株数量非常有限ᤥ 本 程序来统计叶绿体 ᧕શዶ 单倍型ᤥ
研究拟利用 ሕ 套叶绿体 ᧕શዶ 片段去构建黄土高原 叶绿体 ᧕શዶ 单 倍 型 的关系通过 શጶఋۼᨃ
࿗ϟᤃሕ ྉାᑕႿʛᔀᡷ ᔀᡷ ᑕᖔϟँँँɯ软件来检测ᤥ 我们选
特有种蕤核的谱系地理结构ᖔ结合生态位模拟的方
择最大简约法以最小生成树为基础构建单倍型中
法ᖔ试图为黄土高原地区植被的历史动态提供线
央连接网状图ᤥ 在分析过程中点突变和缺失被平
索ᖔ并对该物种的有效保护提供理论支持ᤥ
等处理ᖔ并且假设每个突变之间是相对独立的ᤥ
ϟজ 材料与方法 种群内遗传多样性ྉ ̵ ɯܦ总遗传多样性ྉ ̵ ɯ 和物
୩
ఋ
种层 面上的种群分化水 平 ᤩ 和 ટ 值均使用
୩ఋ ୩ఋ
ϓॹϓ 材料 ۪ጶᥘВఋ ྉ۪ᆍႿ༁ ᪲ ۪ᔀᡷᔽᡷᖔϟँँᤃɯ 软件来估测和观察
研究材料于 ԡϟԡᗵԡϟᎮ 年采自陕西ܦ甘肃ܦ山 叶绿体的变异情况ᤥ ᤩ 值计算只使用了单倍型频
୩ఋ