Page 77 - 《广西植物》2021年第3期
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࿗ ԡ ԡ 广জ 西জ 植জ 物 ࿗ϟ 卷
ᡓᓣᡙዶ 和 ᡓᤇ᥋ᡓᤇ᧧ 进行扩增测序的结果显示᧥ሕ 个 ྉᡷၤᔀ ዶʢᔀᑕ ВႿʛᔀʢ ᡷၤᔀ ऊࣼʢᔀɯ 值ྉ ᢦ ԡँँጢɯ 的支持ᤥ
片段各出现 ϟ 个ܦ࿗ 个ܦϟ 个变异位点ྉ表 ሕɯᤥ 经过 蕤核 ࿗ 个时期的潜在分布预测图中清晰地展现了
序列比对后的 ᡓᤇዶ᥋ᡙʗႥ̀ܦᡓᤇȮ᥋ᡓᓣᡙዶ 和 ᡓᤇ᥋ᡓᤇ᧧ሕ 该物种在不同气候背景下的分布格局ᤥ 与现在
对引物片段长度分别为 ࿗ँጢܦऐԡϟܦ࿗࿗ ᤦᡱᖔ这 ሕ 套 ྉ۪ʢᔀ༁ᔀႿᡷɯ的分布范围相比ᖔᓂ᧧᥈ 和 ᓂ᥈ᥘ 时种群范
叶绿体 ᧕શዶ 片段的序列拼接在一起可得到ϟ ጢ࿗ԡ 围并没有出现较大的变化ᖔ其分布的核心区均在
ᤦᡱ 的长度ᖔ一共识别出 Ꭾ 种叶绿体单倍型 ̀ྉϟ ͱ 黄土高原ᖔ只是在最后一次冰期后出现了小幅度
Ꭾɯᖔ存在 ጢ 个点突变和 ࿗ 处插入缺失ᤥ 的适生区扩大ᤥ 然而在未来ྉԡᎮԡ 年ɯ 蕤核的分
从蕤核叶绿体单倍型的分布图ྉ 图 ϟɯ 可以看 布范围将会缩小ྉ图 ሕɯᤥ
出ᖔ共计 ऐ 个种群只存在 ϟ 种单倍型ᖔ另外有 ँ 个 气候因子 ାᔽᆍᤃྉ最冷月最低温ɯ和 ାᔽᆍϟጢྉ降水
种群有 种单倍型ᖔ仅在 ϟ 个种群中存在 ሕ 种单倍 季节变化ɯ在生态位建模的 ࿗ 个时期ᖔ都表现出较
型 ᓂᣮᣮྉ̀࿗ܦ̀ጢܦ̀ᤃɯᤥ 单倍型 ̀࿗ 出现的频率最 高的贡献率ᖔ尤其是 ᓂ᧧᥈ᖔାᔽᆍϟጢ 的贡献百分比达到
高ᤥ 单倍型网状图显示蕤核的单倍型成多元扩张 了 ሕᎮ࿗ᠮྉ图 ࿗ɯᤥ 此外ᖔାᔽᆍϟᤃྉ最湿季节降水量ɯܦ
分布ᖔ主要是以单倍型 ̀࿗ 和 ̀ጢ 为中心ᖔ由单倍型 ାᔽᆍϟሕྉ最湿月降水量ɯ和 ାᔽᆍϟ࿗ྉ最干月降水量ɯ 在
̀࿗ 和 ̀ጢ 向四周发散ᖔ然后衍生出单倍型 ̀ܦ ̀ሕ 现在和未来ྉ èࣼᡷࣼʢᔀɯ 蕤核分布区模拟中占有较高
这 个大的分布类型ᖔ并且多数单倍型之间仅有 的贡献百分比ྉ图 ࿗ɯᤥ
一步的变异ྉ图 ϟɯᤥ
ԣॹԣ 蕤核遗传多样性和遗传结构分析 ሕজ 讨论与结论
从表 ࿗ 可以看出ᖔ蕤核种群内遗传变异百分比
为 ሕ ጢँᠮᖔ 种 群 间遗传变异量占总变异量的 本研究发现蕤核具有明显的谱系地理结构
ᤃᎮ࿗ϟᠮᖔ 种群间发生显著的遗 传 分 化ᖔ Þ ᢉ ྉટ ᢉ ԡऐሕ࿗ ᢦᤩ ᢉ ԡᤃጢ࿗ᖔ ۗ ጐԡԡϟɯᖔ并且有显
୩ఋ ୩ఋ ୩ఋ
ԡᤃᎮ࿗ ϟྉ表 ࿗ᖔۗጐԡԡԡϟɯᤥ 通过 ۪ጶᥘВఋ 程序计 著的遗传分化ྉ Þ ᢉ ԡᤃᎮ࿗ ϟᖔ ۗ ጐ ԡԡԡϟɯ 和较低
୩ఋ
算得出其自然种群间遗传多样性 ̵ ྉԡᎮँᤃɯ 高于 的种群内遗传多样性ྉ ̵ ᢉ ԡᎮᤃɯᤥ 分子变异遗
ఋ ୩
种群内的遗传多样性 ̵ ྉԡᎮᤃɯᤥ 从所有的 ϟऐ 个 传方差分析ྉዶᥘᨃዶɯ 的结果显示ᖔ蕤核遗传变异
୩
种群地理单元间遗传变异性和分化系数显示出 主要以种群间的变异为主ᖔ 占 ᤃᎮ ࿗ϟᠮᤥ 总的来
ટ ྉԡऐሕ࿗ɯ显著高于 ᤩ ྉԡᤃጢ࿗ɯྉ ۗጐԡԡϟɯᤥ 结果 说ᖔ植物种群的遗传结构受到地质历史气候变迁ܦ
୩ఋ ୩ఋ
显示ᖔ蕤 核 叶 绿 体 单倍型有明显的谱系地理学 环境因素ྉ 如地势条件ܦ生境异质性ɯ 以及种子基
结构ᤥ 因交流程度等诸多因素的影响ᤥ 已有的研究表
ԣॹᇺ 蕤核种群历史分析 明ᖔ我国北方分布的植物类群由于第四纪冰期与
叶绿体单倍型的种群错配的分布显示单峰型 间冰期的反复交替造成不同避难所之间的种群产
ྉ图 ɯᖔ表明了蕤核种群经历了种群的急速扩张 生强烈的遗传分化ᖔ并且降低了种群内的遗传多
性事件ᤥ 基于计算所得的 ە 值为 ԡጢϟᤃᖔ根据 ە ᢉ 样性ྉ ͐ᔽᑕႿ ᪲ ᔽዹҴᔀ༁ᖔԡԡԡଫऊၤᔀႿ ᔀᡷ ᑕᖔԡԡऐଫ͐ᔽࣼ
ࣩᡙ 计算扩张经历世代数 ᡙᖔ其中 ࣩ ᢉ ҧᤥ 通过野 ᔀᡷ ᑕᖔԡϟϟଫԻᔀႿ੫ ᔀᡷ ᑕᖔԡϟጢɯᤥ 此外ᖔ我们在野外
外观察ᖔ我们设定世代长度 为 ሕᑕᖔ 代表 ᧕શዶ 采样过程中发现ᖔ蕤核现存的自然种群大多零星
平均变异速率ᖔ采用木本植物的进化速率ᖔ取已发 分布在黄土高原的中高海拔地区ᖔ种群规模相对
表的平均变异速率的较高值᧥ሕ ጲ ँ ġ ϟԡ 变异 ᣰ 位 较小ᤥ 黄土高原沟壑纵横的地貌和严重的水土流
᥋ँ
点 ᣰ 年ྉ༁ࣼᤦ༁ᡷᔽᡷࣼᡷᔽᆍႿ ᣰ ༁ᔽᡷᔀ ᣰ ᢃᔀᑕʢɯᤥ ҧ 表示序列总长度 失可能加剧了蕤核不同种群之间的基因交流困难
为ϟ ጢ࿗ԡᤥ 计算得到扩张时 间 为 ϟऐ ᤃϟ࿗ ጲ ऐ Ꭾ 性ᖔ使得种群之间具有较大的遗传分化ᤥ 黄土高
年前ᤥ 原地区长期而剧烈的人类活动可能是造成上述结
ԣॹ 生态位模拟分析 果的另一重要原因ᤥ
生态位模型创建结果获得了非常高的 ዶВऊ 从蕤核单倍型的 ႿᔀᡷऔᆍʢҴ 分析和地理分布来