Page 128 - 《广西植物》2020年第10期

１０ 期 李歌等: 昌化江河谷隔离对海南岛特有植物盾叶苣苔遗传多样性的影响 １ ５ １ １

表 ２ 盾叶苣苔 ＡＭＯＶＡ 分析结果
Ｔａｂｌｅ ２ Ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆ ａｎａｌｙｓｅｓ ｏｆ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｖａｒｉａｎｃｅ (ＡＭＯＶＡ) ｆｏｒ Ｍｅｔａｐｅｔｒｏｃｏｓｍｅａ ｐｅｌｔａｔａ

变异来源 自由度 平方和 均方 估测变异 百分比 Ｐ 值
Ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｄｆ ＳＳ ＭＳ Ｅｓｔｉｍａｔｅｄ ｖａｒｉａｔｉｏｎ Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ (％) Ｐ ｖａｌｕｅ

地区间∗ ５ １ １２９.１７８ ２２５.８３６ ６.７５８ ６７ ０.００１
Ａｍｏｎｇ ｒｅｇｉｏｎｓ
种群间 ５ ２０９.９９３ ４１.９９９ ２.７３９ ２７ ０.００１
Ａｍｏｎｇ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ
种群内 １６１ ９０.８９９ ０.５６５ ０.５６５ ６ ０.００１
Ｗｉｔｈｉｎ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ
总计 １７１ １ ４３０.０７０ － １０.０６２ １００
Ｔｏｔａｌ

注: ∗表示以 Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ 分析确定的 ６ 种遗传成分所在地区作为地区层次进行 ＡＭＯＶＡ 分析ꎮ
Ｎｏｔｅ: ∗ ｍｅａｎｓ ＡＭＯＶＡ ａｎａｌｙｓｉｓ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ａｔ ｔｈｅ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｌｅｖｅｌ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｘ ｇｅｎｅｔｉｃ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂｙ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎａｌｙｓｉｓ.

海南岛中南部山地的隔离样式大致吻合ꎬ进一步 较高( Ｈ ＝ ０.６３２) ( 王爱兰和李维卫ꎬ ２０１７)ꎮ 唐
Ｔ
证实海南岛昌化江河谷造成的地理隔离是导致盾 古特大黄经历了漫长的种群分化ꎬ不同地理种群
叶苣苔遗传分化的重要原因ꎮ 邢婀娜等(２０１８) 利 的遗传分歧很大ꎬ导致物种水平的遗传多样性较
用 ＩＴＳ 序列变异研究海南 特 有 种 毛 花 马 铃 苣 苔 高ꎬ同时唐古特大黄异交的繁育系统也使得遗传
(Ｏｒｅｏｃｈａｒｉｓ ｄａｓｙａｎｔｈａ) 遗传变异的水平与地理分 变异能长期维持在种群中ꎮ 使用 ＩＴＳ 序列估计盾
布ꎬ结果发现毛花马铃苣苔在昌化江河谷两侧有 叶苣苔物种 水 平 的 遗 传 多 样 性 ( Ｈ ＝ ０. ９９８ꎬπ ＝
Ｔ
较明显的分化ꎬ推测隔离是河谷两侧种群遗传趋 ０.０２３ ５)远高于单个种群的变异( 种群内平均遗
异的主要原因ꎮ 苦苣苔科植物受到地理隔离的影 传变异 Ｈ ＝ ０.６２４ꎬπ ＝ ０ ~ ０.００４ ６)ꎮ 海南岛中南
Ｓ
响容易发生明显的遗传分化ꎬ如报春苣苔属中国 部山地被昌化江河谷及山谷分割ꎬ导致盾叶苣苔
特有种牛耳朵(Ｐｒｉｍｕｌｉｎａ ｅｂｕｒｎｅａ)生长在中国西南 种群显著分化ꎬ在物种水平上具有较丰富的遗传
部的石灰岩地区ꎬ有东西两个主要分布区ꎬ间隔距 变异ꎮ Ｓｏｎｇ ＆ Ｔｈｏｍａｓ (２００７) 研究多年生草本植
离大约 ２００ ｋｍꎮ Ｇａｏ ｅｔ ａｌ. (２０１５) 发现西部与东 物 Ｂｏｅｃｈｅｒａ ｆｅｃｕｎｄａ 发现ꎬ该种遗传结构受地理隔
部的牛耳朵种群存在明显分化( Ｆ ＝ ０.６６５)ꎬ认为 离影 响ꎬ 基 因 流 被 阻 断ꎬ 种 群 显 著 分 化 ( Ｆ ＝
ＳＴ ＳＴ
地理隔离是导致东西两地种群出现遗传分化的重 ０.５７)ꎬ导致物种整体维持较高水平的遗传变异
要因素ꎮ 综上所述ꎬ本研究揭示盾叶苣苔遗传变 (Ｈ ＝ ０.４６)ꎮ 与盾叶苣苔地理分布和繁育系统类
Ｔ
异的地理分布与海南山地的隔离样式基本一致ꎬ 似的 Ｅｌｙｍｕｓ ｇｌａｕｃｕｓꎬ 岛 屿 特 有 多 年 生 草 本 植 物
表明地理隔离是促使盾叶苣苔遗传分化格局形成 Ｌｉｔｈｏｐｈｒａｇｍａ ｍａｘｉｍｕｍꎬ以及海南岛特有植物毛花
的重要因素ꎮ 马铃苣苔ꎬ均因地理隔离引起种群强烈分化ꎬ使得
３.２ 盾叶苣苔的遗传多样性 物种的遗传多态性水平较高(Ｆｕｒｃｈｅｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００８ꎻ
一般认为特有种、狭域种或濒危种的遗传多 Ｈｕｆｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３ꎻ 邢婀娜等ꎬ ２０１８)ꎮ 物种维持

样 性 较 低 ( Ｅｌｌｓｔｒａｎｄ ＆ Ｅｌａｍꎬ １９９３ꎻ Ｈａｍｒｉｃｋ ＆ 高水平遗传变异的另一原因是祖先多态性没有发
Ｇｏｄｔꎬ １９９６)ꎬ也有研究显示这些物种仍能维持较 生显著丧失(Ｆｒａｎｋｈａｍ ＆ Ｂｒｉｓｃｏｅꎬ ２００５)ꎮ 苦苣苔

高水平的遗传变异ꎮ 这可能是由于种群间发生了 科报春苣苔( Ｐｒｉｍｕｌｉｎａ ｔａｂａｃｕｍ) 是我国华南石灰
剧烈遗传分化ꎬ虽然单个种群的多样性不高ꎬ但整 岩地区的特有种ꎬ仅分布在湖南和广东交界的狭
个物种却具有较高水平的遗传变异( Ｄｉｘｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 窄地区ꎬ但 物 种 水 平 的 遗 传 多 样 性 较 高 ( ＰＰＢ ＝
２００９)ꎮ 例 如ꎬ 青 藏 高 原 濒 危 植 物 唐 古 特 大 黄 ８５.６％ꎬＨ ＝ ０. ３３９ꎬＩ ＝ ０. ４９５) ( Ｎｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００６)ꎮ
Ｅ
(Ｒｈｅｕｍ ｔａｎｇｕｔｉｃｕｍ)的种群稀少ꎬ但总遗传多样性 Ｎｉ ｅｔ ａｌ. (２００６)认为报春苣苔在冰期通过避难所