论文部分内容阅读
海草床是全球三大海洋生态系统之一,具有重要的生态系统服务功能。然而受人为干扰和自然环境恶化的影响,海草床正面临全球性的衰退,因此对于海草床的保护和恢复刻不容缓。日本大叶藻是亚洲温带和热带地区广泛分布的海草优势种,在海草床生态系统服务功能中发挥着重要作用,本论文开发并筛选出适用的特异性微卫星引物,对华南沿海的日本大叶藻种群遗传结构进行研究,阐明克隆性和基因流在海草遗传多样性维持中的影响。主要研究结果及结论如下:1.利用生物素链霉亲和素捕获法在日本大叶藻中筛选出12对多态微卫星引物,且PCR扩增重复性和稳定性很好,能够用于该物种种群遗传学研究。这12个位点在海南2个日本大叶藻种群57个样品中分别有2~10个等位基因,2个种群的平均等位基因数分别为4.1(BG)和4.4(DJ),观察和期望杂合度的范围分别为0.0000~1.0000、0.0000~0.7983(BG)和0.0000~1.00、0.0000~0.8542(DJ)。2.在12个位点中,有2个位点(ZJ48和ZJ1368)受分化选择作用。利用其余10个中性位点对华南沿海8个日本大叶藻种群251个样品进行分析,结果表明8个种群中克隆丰富度最小为YT种群(0.742),最大为SX种群(0.980);期望杂合度为0.373(YT)~0.621(DJ),显示出高的遗传多样性。种群间标准化的遗传分化系数F’ST为0.354。Structure、PCoA和AMOVA分析结果显示8个种群可聚成2个类群:广西的4个种群(SX、DC、GS和JD)聚为西部类群,海南(BG和DJ)和广东(YT和SZ)4个种群聚为东部类群,同时发现种群间存在距离隔离格局(IBD)。此外,类群内的基因流大于类群间,并且西部类群内的基因流大于东部类群。而广东的YT和SZ种群间存在遗传间断。3.日本大叶藻种群克隆丰富度较高,种群内不存在自交情况,克隆子界为5.1m。通过对日本大叶藻种群10m×10m空间自相关分析表明,分株和中心基株水平在第一距离级内(0~1m)均存在显著的空间遗传结构(p<0.001),并且分株水平的空间遗传结构显著强于基株水平(co=17.373,p=0.023);但随着距离的增加,分株和基株水平空间遗传结构之间的差异逐渐减小。这表明克隆性在较短距离内对空间遗传结果存在显著的影响。另外,有性繁殖的扩散方差(δ=3.18)远大于克隆扩散方差(δ=0.18),表明克隆生长在日本大叶藻种群内受到限制,较长距离的扩散仍依赖于有性繁殖。