基于SSR分子标记的兴安杜鹃群体遗传结构研究

物种的遗传多样性和遗传结构是在漫长的进化过程中形成的,可以揭示物种的遗传背景、进化潜力、利用价值,对保护和利用优良物种具有重要的意义。兴安杜鹃(Rhododendron dauricum L.)是广泛分布于我国东北地区的一种半常绿灌木。因其具有良好的药用价值,目前对它的研究多集中在化学成分和药理研究等方面。然而关于其遗传结构的研究报道却很少。本文采用7对SSR(Simple sequence repeats)分子标记对分布在我国大兴安岭、小兴安岭、长白山以及辽东半岛的21个兴安杜鹃自然居群共153个个体进行遗传多样性和遗传结构分析,进而从分子水平评估其遗传多样性水平和群体间的分化程度;了解各个居群的亲缘关系;讨论地理隔离、繁育系统等因素对遗传结构的影响。结果显示,7对微卫星位点共检测到104个等位基因,其中包含20个特有等位基因。多态信息含量PIC值处于0.2246-0.8879之间,平均多态位点百分率为85.71%,观测杂合度平均值为0.4507,表明兴安杜鹃在物种水平上遗传多样性较丰富;居群间的遗传分化系数Fst为0.2089,说明兴安杜鹃居群间在分子水平上出现了较高的遗传分化;AMOVA分析结果显示,遗传变异主要分布于群体内,占78.44%,群体间的基因流Nm较小,为0.6314。根据结果推测,高山阻隔、气候差异、虫媒授粉、较小的基因流等因素都有可能导致兴安杜鹃群体间遗传分化增大;Mantel检验表明遗传距离和地理距离存在显著的相关性﹙r=0.2635,p<0.0500﹚;STRUCTURE分析结果以及聚类分析得到的系统树,显示地理距离较近的群体首先聚为一支,进一步证实了地理隔离对于兴安杜鹃群体间遗传分化的影响;瓶颈效应分析显示,有40%的群体(BY、WL、KD、LJ、SJ、HS、JH、TP)经历了近期的遗传瓶颈事件。基于上述结果有助于初步了解兴安杜鹃群体的遗传结构和动态过程,同时对杜鹃属种质资源保护具有重要意义。