包文泉,烏云塔娜*,王 淋,趙 罕,杜紅巖
(1 國家林業(yè)局泡桐研究開發(fā)中心,鄭州450003;2 中國林業(yè)科學(xué)研究院經(jīng)濟(jì)林研究開發(fā)中心,鄭州450003)
內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)分析
包文泉1,2,烏云塔娜1,2*,王 淋1,2,趙 罕1,2,杜紅巖1,2
(1 國家林業(yè)局泡桐研究開發(fā)中心,鄭州450003;2 中國林業(yè)科學(xué)研究院經(jīng)濟(jì)林研究開發(fā)中心,鄭州450003)
利用27對SSR分子標(biāo)記對內(nèi)蒙古地區(qū)13個西伯利亞杏群體的遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,評價其遺傳多樣性水平和分化程度,為內(nèi)蒙古西伯利亞杏資源的合理保護(hù)與利用提供理論依據(jù)。結(jié)果顯示:(1)27對SSR引物共檢測到512個等位基因(Na),各位點(diǎn)平均等位基因數(shù)(Na)和多態(tài)性信息含量(PIC)分別為19和0.84;物種水平上Shannon’s信息指數(shù)(I)和期望雜合度(He)分別為2.25和0.73。(2)群體水平上的等位基因(Na)、有效等位基因(Ne)、Shannon’s信息指數(shù)(I)、期望雜合度(He)和觀察雜合度(Ho)分別為6.95、4.48、1.60、0.76和0.56;其中科左后旗群體遺傳多樣性最豐富,克什克騰旗群體遺傳多樣性最低。(3)基于F統(tǒng)計量分析的遺傳分化系數(shù)(Fst)為0.12,基因流(Nm)為1.86;分子方差分析顯示內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體大部分遺傳變異來自群體內(nèi)(92%),群體間的遺傳變異僅占8%。(4)內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳距離為0.04~0.67,遺傳相似度為0.33~0.83;遺傳相似度的聚類分析、遺傳距離的主坐標(biāo)分析和遺傳結(jié)構(gòu)分析(Structure)均將供試13個群體劃分為4組。Mantel檢測顯示,內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳距離與地理距離呈顯著相關(guān)關(guān)系(r=0.453,P<0.01)。研究表明,內(nèi)蒙古西伯利亞杏資源具有豐富的遺傳多樣性,這一特性與其群體的大小、悠久的演化歷史以及自身生物學(xué)特性相關(guān);內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體間存在中等程度的遺傳分化,這可能源于自然地理隔離以及近期人類活動引起的生境片段化。
西伯利亞杏;SSR;遺傳多樣性;遺傳結(jié)構(gòu)
遺傳多樣性是物種鑒別、進(jìn)化及合理保護(hù)利用的核心基礎(chǔ)[1]。隨著分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和不斷完善,SSR(simple sequence repeat)分子標(biāo)記已被普遍應(yīng)用于群體遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)研究中[2-3],它具有共顯性、重復(fù)性好和遺傳信息量大等特點(diǎn),能夠很好地滿足遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)等研究要求,是目前大家所用最多并且較為理想的分子標(biāo)記[4]。
西伯利亞杏(ArmeniacasibiricaL.)又稱山杏,屬于薔薇科(Rosaceae)杏屬(Armeniaca),多年生落葉小喬木或灌木,自交不親和,廣泛分布于中國北方地區(qū)[5]。西伯利亞杏抗寒、抗旱能力極強(qiáng),其核仁富含蛋白質(zhì)、脂肪、糖以及微量苦杏仁苷,是食品、化妝品和制藥工業(yè)等的重要原料[6],具有很高的開發(fā)利用前景。然而,目前西伯利亞杏遺傳多樣性研究多以中國東北、華北地區(qū)為研究對象[7-8],對其分布最為集中的內(nèi)蒙古地區(qū)研究較少[9]。內(nèi)蒙古位于中國北部邊疆,地域遼闊,日照充足,土壤肥沃,其獨(dú)特的自然地理環(huán)境為西伯利亞杏的分布演化提供了極有利的生態(tài)條件,孕育著豐富的西伯利亞杏資源,可為中國杏資源的改良及其新品種選育提供重要的遺傳基礎(chǔ)[10]。已有學(xué)者基于葉片、果實(shí)、果核和核仁等重要性狀指標(biāo),分析內(nèi)蒙古西伯利亞杏遺傳變異特征[11]。但形態(tài)指標(biāo)易受環(huán)境影響,因此,本研究利用27對SSR分子標(biāo)記,對內(nèi)蒙古地區(qū)野生西伯利亞杏13個群體的141份種質(zhì)進(jìn)行研究,揭示內(nèi)蒙古西伯利亞杏遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu),為西伯利亞杏種質(zhì)資源的有效保存及合理利用提供理論依據(jù)。
1.1 材料來源
2013年6~7月期間對內(nèi)蒙古地區(qū)野生西伯利亞杏進(jìn)行野外調(diào)查,采集到13個群體,共141個個體(表1,圖1),每個群體隨機(jī)選擇7~16個單株,相鄰株間至少相距50 m左右,選取當(dāng)年生無病蟲害的新鮮嫩葉,采集后迅速放入液氮,置于-80 ℃保存。
1.2 SSR分析
采用改良CTAB法[12],提取基因組DNA,用1%瓊脂糖凝膠電泳及分光光度計檢測含量及純度后,將濃度調(diào)至50 ng·μL-1,保存于-80 ℃度低溫冷藏冰箱備用。
根據(jù)已報道的桃屬植物SSR引物,篩選出多態(tài)性高、重復(fù)性好的27對用于本研究(表2);PCR擴(kuò)增反應(yīng)體系為20 μL混合體系,由1 μL DNA模板(10~20 ng·μL-1),0.2 μL 2×Tab Master Mix,2 μL 10×buffer,0.5 μL dNTP(2.5 mmol·L-1)、DMSO(10%)、熒光正向引物和反向引物(0.8 μmol·L-1),14.8 μL無菌去離子水(ddH2O);反應(yīng)條件如下:95 ℃預(yù)變性5 min,30次循環(huán)的95 ℃變性30 s,55 ℃退火30 s和72 ℃延伸30 s,15次循環(huán)的95 ℃變性30 s,54 ℃退火30 s和72 ℃延伸30 s,72 ℃終延伸5 min。SSR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)由DNA分析儀(ABI 3500XL,Applied Biosystems,USA)進(jìn)行檢測,利用Gene-Marker軟件(Soft Genetics LLC,USA)讀取結(jié)果,并記錄每個位點(diǎn)的片段大小。
表1 內(nèi)蒙古13個野生西伯利亞杏群體地理位置及采樣信息
圖中字母代表居群編號,同表1,下圖同圖1 內(nèi)蒙古地區(qū)13個西伯利亞杏群體的地理位置Letters in figure one are population codes are consistent with those in Table 1, the same as followsFig.1 Geographic distribution of the thirteen populations of Siberian apricot in Inner Mongolia
1.3 數(shù)據(jù)分析
表2 SSR引物信息
2.1 SSR位點(diǎn)遺傳多樣性
SSR位點(diǎn)遺傳多樣性檢測(表3)可知,內(nèi)蒙古西伯利亞杏具有豐富的遺傳多樣性;27個SSR位點(diǎn)共檢測到512個等位基因(Na),各位點(diǎn)從12個(BPPCT023)到28個(BPPCT004和pchgms5),平均每位點(diǎn)為19個;Shannon’s 信息指數(shù)(I)在1.29~2.73之間,均值為2.25;期望雜合度(He)在0.31~0.85之間,平均為0.73;觀察雜合度(Ho)在0.07~0.88之間,平均為0.56。供試27個SSR位點(diǎn)中,絕大數(shù)位點(diǎn)(24)近交系數(shù)(Fis)為正值,說明絕大數(shù)位點(diǎn)表現(xiàn)雜合子缺失。各位點(diǎn)多態(tài)信息含量指數(shù)(PIC)為0.53~0.92,平均為0.84;表明所選引物均為高度多態(tài)性引物(PIC>0.5),故較適于對供試材料進(jìn)行遺傳多樣性等分析。
表3 27個SSR位點(diǎn)的遺傳分析結(jié)果
注:Na. 等位基因;Ne. 有效等位基因;I. Shannon’s 信息指數(shù);He. 期望雜合度;Ho. 觀察雜合度;PIC. 多樣性信息指數(shù);Fis. 居群內(nèi)近交系數(shù);Fst. 遺傳分化系數(shù);Nm. 基因流
Notes:Na. Number of alleles;Ne. Effective number of alleles;I. Shannon’s information index;He. Expected heterozygosity;Ho. Observed heterozygosity;PIC. Polymorphism information content;Fis. Inbreeding coefficient at the population level;Fst. Proportion of differentiation among populations;Nm. Gene flow
2.2 群體遺傳多樣性和遺傳分化
群體遺傳多樣性分析結(jié)果顯示(表4),13個西伯利亞杏群體中的有效等位基因數(shù)(Ne)為3.17~5.22,平均為4.48。期望雜合度(He)和觀察雜合度(Ho)分別在0.66~0.81和0.48~0.62之間,平均值分別為0.76和0.56。Shannons信息指數(shù)(I)在1.24~1.74范圍內(nèi),平均值為1.60。由Ne、He、I可知,內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳多樣性水平較高,其中,科左后旗群體遺傳多樣性最高,扎魯特旗次之,克什克騰旗群體遺傳多樣性最低。除萬家溝(WJG)群體外,其余12個群體均有特有等位基因(2~8),其中克什克騰旗(KSK)和呼和浩特(HH)群體較特殊,兩個群體遺傳多樣性最低,然而持有的特有等位基因卻最多,分別為6和8。
表4 內(nèi)蒙古13個西伯利亞杏群體的遺傳多樣性
注:F. 近交系數(shù);HWE. 哈代-溫伯格平衡;PAS. 特有等位基因
Notes:F. Inbreeding coefficient;HWE. Hardy-Weinberg Equilibrium;PAS. Private alleles
表5 內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體的分子方差分析
F統(tǒng)計量結(jié)果顯示,內(nèi)蒙古西伯利亞杏在不同SSR位點(diǎn)遺傳分化(Fst)存在差異(表3),遺傳分化系數(shù)范圍為0.08~0.17,均值為0.12,說明12%的遺傳變異存在于群體間,絕大部分遺傳變異存在于群體內(nèi)部。AMOVA分析結(jié)果也顯示(表5),內(nèi)蒙古西伯利亞杏遺傳變異主要存在于群體內(nèi)(92%),群體間的遺傳變異僅占8%。通過Hardy-Weinbery檢測顯示,內(nèi)蒙古13個西伯利亞杏群體均處于平衡狀態(tài)(表4)。近交系數(shù)是評價群體偏離哈迪-溫伯格平衡的程度,通過對內(nèi)蒙古西伯利亞杏近親繁殖檢測可知(表4),13個群體近交系數(shù)(F)均大于0(0.16~0.33),平均為0.25,表明內(nèi)蒙古西伯利杏群體均表現(xiàn)雜合子不足,群體內(nèi)部存在一定程度的近交。群體總基因流(Nm)為1.86,其中,扎魯特旗與科左后旗群體間遺傳分化最小(Fst=0.01),基因流最大(Nm=24.21);呼和浩特與克什克騰旗群體遺傳分化最大(Fst=0.21),基因流最小(Nm=0.97)。表明內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體間存在中等程度的遺傳分化,群體間可能通過雜交或基因滲透存在一定的基因交流。
2.3 群體遺傳結(jié)構(gòu)
根據(jù)Nei’s遺傳距離和遺傳相似度(表6)可知,內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳距離為0.04~0.67,遺傳相似度為0.33~0.83,其中科左后旗群體與呼和浩特群體遺傳距離最大,遺傳相似度最?。豢谱蠛笃炫c扎魯特旗群體遺傳距離最小,遺傳相似度最大。遺傳相似系數(shù)的UPGMA聚類分析(圖2)和遺傳距離的主坐標(biāo)分析(PCoA)(圖3),均將供試13個群體劃分為4組,其中第Ⅰ組包括扎賚特旗(ZLA)、烏蘭浩特察爾森(CRS)、敖漢旗(AHQ)、巴林右旗(BLY)、克什克騰旗(KSK)、萬家溝(WJG)和涼城(LC)等7個群體;第Ⅱ組包括科右中旗(KYZ)、扎魯特旗(ZLT)、阿魯科爾沁旗(ALU)和科左后旗(KZH)等4個群體;第Ⅲ組包括呼和浩特群體(HH);第Ⅳ組包括烏拉山(WLS)群體。大部分地理位置較近的群體都劃分至相同類組中,這與Mantel檢測結(jié)果相吻合,即遺傳距離與地理距離呈顯著相關(guān)(r=0.453,P<0.01)。
表6 群體間遺傳相似度(對角線上方)和遺傳距離(對角線下方)
圖2 遺傳相似度的UPGMA聚類分析Fig.2 UPGMA dendrogram based on genetic identity
圖3 遺傳距離的主坐標(biāo)分析Fig.3 Principal coordinates analysis based on genetic distance
圖4 利用 △K值推斷參試材料的合理組群數(shù)劃分Fig.4 Reasonable groups number of tested apricot germplasms infered by △K
為了進(jìn)一步探討內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體間的遺傳關(guān)系,利用Structure軟件進(jìn)行群體遺傳結(jié)構(gòu)分析,結(jié)果表明,△K在K=4時具有明顯的峰值(圖4),因此,將內(nèi)蒙古西伯利亞杏劃分為4個類群(圖5),劃分結(jié)果與上述聚類分析和主坐標(biāo)分析結(jié)果一致,第Ⅰ組包括ZLA、CRS、AHQ、BLY、KSK、WJG和LC等7個群體;第Ⅱ組包括KYZ、ZLT、ALU和KZH等4個群體;第Ⅲ組包括HH群體的9個單株;第Ⅳ組包括WLS群體的16個單株。對141份杏個體的Q值進(jìn)行統(tǒng)計分析,其中有131個(占92.9%)單株遺傳組分相對單一(Q>0.6),并被劃分到相應(yīng)的4個類群中。
圖中藍(lán)、黃、橙和紅色分別代表類群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ;相同的顏色代表一個類群圖5 基于 Structure 分析的內(nèi)蒙古西伯利亞杏13個野生群體的遺傳結(jié)構(gòu)Blue, yellow, orange and red color in figure five represent groupⅠ,Ⅱ,Ⅲ and Ⅳ; The same color indicates the same groupFig.5 Genetic structural map of 13 wild populations of Siberian apricot in Inner Mongolia based on structure analysis
3.1 群體遺傳多樣性
遺傳多樣性是物種進(jìn)化的本質(zhì),遺傳多樣性高的物種,進(jìn)化潛力大,可更好地適應(yīng)環(huán)境;相反,則更容易受環(huán)境影響甚至可能滅絕[27]。本研究結(jié)果顯示,內(nèi)蒙古西伯利亞杏在物種水平上的遺傳多樣性(Ne=7.58,I=2.25,He=0.73,Ho=0.56),高于此前利用SSR分析新疆普通杏的遺傳多樣性[28](He=0.29,I=0.43)、華北生態(tài)區(qū)普通杏的遺傳多樣性[29](He=0.67,I=1.44)以及新疆野杏的遺傳多樣性[30](He=0.30,I=0.44),表明內(nèi)蒙古西伯利亞杏具有豐富的遺傳多樣性,與包文泉等[11]及劉華波等[7]研究中國西伯利亞杏的結(jié)果相吻合;相比于其他野生資源,如新疆野生蘋果(MaluspumilaMill.)[31](He=0.262,I=0.408)、中國野生核桃(JuglansregiaLinn.)[32](Ne=2.81、He=0.61)及四川野生櫻桃(Padusbuergeriana)[33](He=0.695,I=1.526),內(nèi)蒙古西伯利亞杏仍表現(xiàn)出較高的遺傳多樣性。究其原因,一方面可能研究的天然群體大小及生態(tài)類型不同所致,西伯利亞杏在內(nèi)蒙古分布廣泛,能夠適應(yīng)各種環(huán)境,群體面積較大。同時,作為多年生野生資源,長期的演化和擴(kuò)散,使其累積了豐富的遺傳變異。另一方面,西伯利亞杏自交不親和、蟲媒花等繁育特征與物種遺傳多樣性較高的特點(diǎn)相契合[34-35]。因此,居群面積大、悠久的演化歷史以及自身生物學(xué)特征是內(nèi)蒙古西伯利亞杏遺傳多樣性高的主要原因。
3.2 群體遺傳分化和遺傳結(jié)構(gòu)
群體遺傳分化系數(shù)(Fst)是反映群體遺傳結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)[36],Wright[37]指出,F(xiàn)st值在0~0.05時,群體間的遺傳分化很??;Fst為0.05~0.15,群體間存在中等程度的遺傳分化;Fst為0.15~0.25,群體間遺傳分化較大;Fst大于0.25,群體間有很大的遺傳分化。本研究F統(tǒng)計量(Fst=0.12)和AMOVA分析(Fst=0.08)結(jié)果顯示,內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體間存在中等程度的遺傳分化,此結(jié)果高于劉華波等[7]利用SSR標(biāo)記分析燕山山脈西伯利亞杏群體遺傳分化(Fst=0.044),相比于其他一些近緣種的豆梨(P.calleryana)[38](Fst=0.088)和秋子梨(P.ussuriensis)[39](Fst=0.072)等,內(nèi)蒙古西伯利亞杏仍表現(xiàn)較高的遺傳分化。造成這一結(jié)果的可能原因如下:首先,基因流(Nm)是影響群體遺傳分化的重要因素,其強(qiáng)弱對群體遺傳分化具有重要影響,Nm大于1時能有效阻止遺傳漂變引起的遺傳分化,反之,則難以抵制群體內(nèi)遺傳漂變引起的遺傳分化[37]。內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體總基因流(Nm)為1.86,表明各個居群間存在一定的基因交流,但Nm強(qiáng)度相對而言不高,并且各群體個體間存在著近交(F>0),因此群體間的基因流程度也有限。一般情況下,自交不親和植物,會拒絕自花授粉或近親交配;但因地理隔離或生境片段化,花粉傳播被限制,隨機(jī)交配系統(tǒng)被打破,群體中會發(fā)生一定的近親繁殖[7,39]。內(nèi)蒙古橫跨東北、華北、西北地區(qū),境內(nèi)高山眾多,峽谷深切,地形地貌十分復(fù)雜,使得物種區(qū)域分布的山脈阻隔特點(diǎn)突出,對物種不同的居群具有天然的隔離作用。本研究中,聚類分析、主坐標(biāo)分析和群體遺傳結(jié)構(gòu)分析結(jié)果顯示,大部分群體均按地理分布優(yōu)先聚為一類,這與Mantel檢測結(jié)果一致,即內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體遺傳距離與地理距離呈顯著相關(guān)(r=0.453,P<0.01)。表明內(nèi)蒙古西伯利亞杏群體間存在地理隔離效應(yīng),削弱了群體間的基因交流機(jī)會,引起了居群間遺傳分化的加劇。其次,生境片斷化是影響生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)及物種遺傳結(jié)構(gòu)的重要因素[40];作者在野外調(diào)查研究中發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古地區(qū)西伯利亞杏生活環(huán)境差異很大,部分群體形成優(yōu)勢種(如WJG和AHQ群體),而部分群體則遭人為破壞或生境退化,使群體分布呈片段化(如WLS和ALU群體),后者必然會限制群體間和群體內(nèi)部的基因流,引起遺傳分化。因此,內(nèi)蒙古西伯利亞杏在自然地理隔離、人類活動以及生境片段化等多重因素的共同作用下,表現(xiàn)出中等程度的遺傳分化。
本研究利用27對SSR分子標(biāo)記對內(nèi)蒙古地區(qū)13個西伯利亞杏群體遺傳多樣性及遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,內(nèi)蒙古西伯利亞杏具有豐富的遺傳多樣性,這與內(nèi)蒙古西伯利亞杏居群面積大、悠久的演化歷史以及自身生物學(xué)特征等相關(guān)。內(nèi)蒙古西伯利亞杏遺傳變異主要來自群體內(nèi)部,然而,在自然地理隔離、人類活動以及生境片段化等因素的作用下,使其群體之間已呈現(xiàn)中等程度的遺傳分化(Fst=0.12)。UPGMA聚類分析、主坐標(biāo)分析和遺傳結(jié)構(gòu)分析均將13個群體劃分為4大類,表明內(nèi)蒙古西伯利亞杏可分為4個保護(hù)單元(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ),因此,對4個保護(hù)單元中的少數(shù)地區(qū)遺傳多樣性高的群體進(jìn)行優(yōu)先就地保護(hù),即可代表大部分地區(qū)的遺傳變異,但每個群體應(yīng)采集盡可能多的植株,以涵蓋該物種的基因庫,如Ⅰ組中的敖漢旗(AHQ),Ⅱ組中的科左后旗(KZH),Ⅲ組的呼和浩特(HH),Ⅳ租的烏拉山(WLS)。另外,烏拉山(WLS)和阿魯科爾沁(ALU)群體受人為干擾較明顯,這些群體在遺傳保護(hù)中需要給予相應(yīng)的重視;建議應(yīng)限制人為活動對其破壞,盡可能地保持其原有的生境,讓其自我恢復(fù),恢復(fù)其連續(xù)分布狀態(tài);并在生境破碎區(qū)補(bǔ)植幼苗,加強(qiáng)撫育管理。同時也要遷地保護(hù)一些特異群體,避免一些特殊基因的消失,如克什克騰(KSK)和呼和浩特(HH)2個群體遺傳多樣性低卻含有較多的特異等位基因,這些特有等位基因的出現(xiàn)可能是西伯利亞杏適應(yīng)局部環(huán)境變化的結(jié)果,對維持群體遺傳結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性的保持十分重要。并建議在其遺傳多樣性水平較高的地區(qū)建立西伯利亞杏種質(zhì)資源庫,收集各地區(qū)的西伯利亞杏個體、花粉等種質(zhì)材料進(jìn)行混合繁殖,促進(jìn)不同居群之間的基因交流,最大限度地保護(hù)西伯利亞杏的遺傳多樣性,對培育或改良新杏品種具有重要意義。
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(編輯:宋亞珍)
Genetic Diversity and Population Genetic Structure of Siberian Apricot in Inner Mongolia
BAO Wenquan1,2, WUYUN Tana1,2*, WANG Lin1,2, ZHAO Han1,2, DU Hongyan1,2
(1 China Paulownia Research Center, State Forestry Administration, Zhengzhou 450003, China;2 Non-Timber Forest Research and Development Center, Chinese Academy of Forestry, Zhengzhou 450003, China)
In order to provide theoretical support for reasonable protection and utilization of Siberian apricot resources, we analyzed the genetic diversity and population structure of 13 Siberian apricot populations in Inner Mongolia through twenty-seven pairs of SSR markers. The results showed that: (1) a total of 512 alleles (Na) were identified based on 27 SSR molecular markers, the average number of alleles (Na) per locus and polymorphism information content (PIC) per locus were 19 and 0.84, respectively. A high level of genetic diversity was revealed by Shannon’s information index (I, 2.25) and expected heterozygosity (He, 0.73) at species level. (2) The average number of alleles (Na), number of effective alleles (Ne), Shannon’s information index (I), expected heterozygosity (He) and observed heterozygosity (Ho) were 6.95, 4.48, 1.60, 0.76 and 0.56, respectively at population level. Comprehensive analysis suggested that Kezuohouqi population exhibits the highest level of genetic diversity, whereas the population of Keshiketengqi exhibits the lowest level of genetic diversity. (3) The genetic differentiation coefficient (Fst) based onF-statistic and gene flow (Nm) were 0.12 and 1.86, respectively; Analysis of molecular variance showed that the most of the genetic variation within population (92%), more than that among populations (8%). (4) The genetic distance among populations in Inner Mongolia Siberian apricot ranged from 0.04 to 0.67, the genetic identity among populations in Inner Mongolia Siberian apricot ranged from 0.33 to 0.83. UPGMA cluster analysis, principal coordinates analysis (PCoA) and structure analysis showed that 13 populations could be divided into four clusters. The Mantel test showed that the genetic distance among the populations was significantly correlated with geographic distance (r=0.453,P< 0.01). All the results supported that the genetic diversity of Siberian apricot in Inner Mongolia was relatively abundant, which was related to its size of population, long historical evolution and biological characteristics. There was a moderate genetic differentiation among populations, which resulted from the geographical isolation and fragmented environments caused by current human influences.
Siberian apricot; SSR; genetic diversity; genetic structure
1000-4025(2016)11-2182-10
10.7606/j.issn.1000-4025.2016.11.2182
2016-09-26;修改稿收到日期:2016-11-16
國家十二五課題支撐(2013BAD14B02)
包文泉(1988-),男,在讀博士,主要從事經(jīng)濟(jì)林育種方面的研究。E-mail: 48369742@qq.com
*通信作者:烏云塔娜,教授,博士生導(dǎo)師。主要從事經(jīng)濟(jì)林育種和林業(yè)生物技術(shù)方面的研究。E-mail:tanatanann@163.com
Q346+.5;Q789
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