Page 74 - 《广西植物》2025年第12期
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2 2 1 6                                广  西  植  物                                         45 卷
            经历扩张和收缩事件ꎻ(3) 甘草居群可能存在的冰                           利用 Editseq 软件对序列进行 GC 含量计算ꎻ利用
            期避难所和起源中心ꎮ 本研究以期为甘草种质资                             MEGA 7.0 软件对序列进行对比ꎮ 选择蓝花棘豆
            源的保护与利用、物种形成机制的研究提供理论                              (Oxytropis caerulea)和苦马豆(Sphaerophysa salsula)

            依据ꎮ                                                为外 类 群 ( GenBank 登 录 号 分 别 为 LR898460. 1、
                                                               MH714120.1、LR898270.1、LR898427.1 和 MT923650.1、
            1  材料与方法                                           MT918251.1、KP338474.1、KX942294.1)ꎮ 利用最

                                                               大似然法( maximum likelihoodꎬ ML) 分别构建 ITS
            1.1 材料                                             和 cpDNA 的单倍型系统发育树ꎻ利用 DnaSP 5.0

                 甘草样本采自中国西北和华北地区的宁夏、                           软件统计 ITS 序列和拼接后 cpDNA 序列的长度、
            青海、山西、陕西、甘肃、新疆及内蒙古 7 个省( 区)                        变异位点、居 群 单 倍 型 数 量 ( h)、 单 倍 型 多 样 性
            20 个居群ꎬ个体叶样分别保存于变色硅胶中带回                            ( haplotype diversityꎬ H )、 核 苷 酸 多 样 性
                                                                                      d
            实验室ꎮ 各居群随机选择 5 份叶样用于基因组                            (nucleotide diversityꎬ P )、中性检验 Tajima’ s D 和
                                                                                    i
            DNA 的提取(表 1)ꎮ 植物样本由山西农业大学生                         Fu’s Fs 值ꎬ并进行失配分析以检测甘草居群是否
            命科 学 学 院 刘 亚 令 教 授 鉴 定 为 甘 草 ( Glycyrrhiza         经历扩张事件ꎻ利用 PermutCpSSR 软件计算甘草
            uralensis)ꎬ凭证标本保存于山西农业大学生命科                        总 遗 传 多 样 性 ( total genetic diversity for speciesꎬ
            学学院中药标本室ꎮ                                          H )、居群内平均遗传多样性( mean heterozygosity
                                                                t
            1.2 甘草基因组 DNA 提取                                   within populationsꎬ H )、遗传分化系数( coefficient
                                                                                 s
                 将干燥的甘草叶片放入高通量组织研磨仪中                           of gene differentiationꎬN 和 G )ꎬ判断甘草居群间
                                                                                    st   st
            进行研 磨ꎬ 采 用 改 良 的 十 六 烷 基 三 甲 基 溴 化 铵               是否存在明显的谱系地理结构ꎻ利用 Arlequin 软件
            ( hexadecyltrime ̄thylammonium bromideꎬ CTAB ) 法    进行分子方差分析( analysis of molecular varianceꎬ
            (Cai et al.ꎬ 2021)提取基因组 DNAꎬ利用核酸蛋白                 AMOVA)ꎬ检测甘草居群间及居群内变异ꎬ计算居
            仪检测 DNA 样本浓度ꎬ测定 A             / A  值ꎮ 利用 1%        群间遗 传 分 化 系 数 ( F ) 及 基 因 流 ( gene flowꎬ
                                        260  280                                     st
            琼脂糖凝胶电泳检测 DNA 样本质量ꎮ                                N )ꎻ利用 Network 软件基于 Median ̄Joining 绘制单
                                                                m
            1.3 PCR 扩增及检测                                      倍型网络图ꎻ利用 ArcGIS 10.8 软件绘制甘草各居
                 依据相关文献资料(陈士林等ꎬ2013)ꎬ本研究                       群单倍型地理分布图ꎻ利用 GenALEx 6.503 软件对
            选取在遗传多样性和谱系地理学研究中应用较多                              甘草居群的地理距离和遗传距离进行 Mantel 相关
            的 7 对 通 用 引 物 进 行 筛 选ꎬ 分 别 为 ITS、 matK、            性分析ꎮ
            rbcL、psbA-trnH、trnS -trnG、rps16、trnL-trnFꎬ引物
            由生工生物工程(上海) 股份有限公司合成ꎮ 随机                           2  结果与分析
            选取不同省( 区) 2 个甘草样本进行扩增ꎬPCR 扩

            增反应体系的总体积为 25 μLꎬ包含 DNA 模板 1                       2.1 ITS 与 cpDNA 序列特征
                                                        2+
            μL、正反引物各 0.5 μL、10×PCR Buffer( 含 Mg )                  对所有甘草样本的 ITS、matK、psbA - trnH 和
                                 ̄1
            2.5 μL、2.5 mmolL dNTPs 0.5 μL、ddH O 19.5         trnS-trnG 的 片 段 分 别 进 行 测 序 和 比 对ꎬ 并 利 用
                                                   2
            μL、5 UμL Taq 酶 0.5 μLꎮ 反应程序为 95 ℃ 预              Editseq 软件计算序列的 GC 含量( 表 3)ꎮ 结果得
                         ̄1
            变性 5 minꎻ95 ℃ 变性 5 minꎬ55 ℃ 退火 30 sꎬ72 ℃           到 98 条 ITS 序列ꎬ平均长度为 691 bpꎬ包含 605 个
            延伸 40 sꎬ35 个循环ꎻ72 ℃ 再延伸 7 minꎮ 扩增产                 保守位点、63 个变异位点、6 个简约信息位点ꎬ平

            物经 1% 琼 脂 糖 凝 胶 电 泳 检 测ꎬ 发 现 ITS、 matK、            均 GC 含 量 为 54. 43%ꎻ对 matK ( 862 bp)、 psbA -
            psbA-trnH 和 trnS-trnG 4 对引物可扩增出单一稳                 trnH(356 bp)、trnS-trnG(758 bp)进行拼接后得到
            定、清晰明亮的条带ꎬ用于后续实验ꎮ 序列信息见                            96 条 cpDNA 序列ꎬ比对排列后的长度为 1 976 bpꎬ
            表 2ꎮ PCR 扩增产物送至南京派森诺基因科技有                          共包含 926 个保守位点、740 个变异位点、418 个

            限公司进行测序ꎮ                                           简约信息位点ꎬ平均 GC 含量为 28.51%ꎮ
            1.4 数据分析                                           2.2 甘草居群单倍型信息
                 利用 CExpress 软件对序列进行手动拼接校对ꎻ                        利用 DnaSP 5.0 软件对不同甘草居群单倍型
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