秦岭蕙兰种群遗传结构与基因流研究OA

蕙兰(Cymbidium faberi)属兰科兰属植物,野生蕙兰被列入联合国《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录Ⅱ和中国珍稀濒危植物信息系统保护范围。秦岭是我国南北气候的地理分界线和重要的生态安全屏障。为了解秦岭野生蕙兰的遗传背景,该研究利用筛选出的2对叶绿体DNA引物psbA-trnH和rpl14-rpl36,对秦岭蕙兰15个种群271个个体进行序列扩增和测序,分析其遗传多样性,检测遗传结构并估算种群间基因流。结果表明:(1)秦岭蕙兰种群平均单倍型多样性为0.725,平均核苷酸多态性为3.1×10^(-3),具有较高遗传多样性水平。(2)分子方差分析(AMOVA)结果表明,秦岭蕙兰遗传变异主要发生在种群内(88.84%),种群间遗传变异仅占11.16%,种群间遗传分化水平较低(ΦST=0.112,P<0.01),没有形成明显谱系地理结构。(3)基因流估算结果显示,除3个种群存在不对称双向基因流(迁出的基因流较强,迁入的基因流较弱)以外,其余种群间基因流强度(Nm)均大于1,表明秦岭蕙兰种群间种子介导的基因交流频繁。综上认为,蕙兰种子长距离传播和扩散能力可能是该遗传结构形成的原因,建议就地保护时优先保护单倍型多样性较高的LSZ和NCZ种群。该研究可为该物种种质资源保护提供理论依据。