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五脉绿绒蒿是罂粟科绿绒蒿属植物,为常用藏药资源种类之一,也是藏药中应用广泛的天然药材,属于具有较高药用价值和经济价值的药材资源种类之一。本论文借鉴药用植物资源遗传多样性研究的成功经验和方法,选取青海省分布范围内的五脉绿绒蒿的15个居群和甘肃南部的一个居群,采用RAPD分子标记方法,探讨其遗传多样性。研究结果可为科学地保护和利用五绿绒蒿种质资源、揭示五脉绿绒蒿的地域遗传性分布规律以及五脉绿绒蒿资源的育种提供理论依据,并对藏药产业的发展具有十分重要的意义。通过研究,取得以下主要研究结果:
1、筛选出的17个引物中,共扩增出225个清晰的条带,其中192条具有多态性,达85.33％,遗传多样性指数Ht为0.2954,Shannon指数I为0.4317,揭示了五脉绿绒蒿在物种水平上具有较高的遗传多样性。在居群内部也反映出较高的变异水平,P=70.5%,He=0.2408,I=0.3347。
2、AMOVA分析结果表明,78.3%的分化存在于居群内部,其余来自与局群之间。造成这个分化格局的原因,可能是居群间隔离较少的缘故。聚类分析结果表明,16个五脉绿绒蒿居群可以划分为2～4个居群组,并且在遗传多样性方面表现出明显的地域性差异。
3、通过对16个居群240份样品材料的RAPD分析结果表明,五脉绿绒蒿的遗传多样性较高:在16个居群中,门源居群、班玛居群与其他居群之间的遗传距离较大,遗传多样性较高,居群间存在较大的遗传分化:在居群间,平安居群与湟中居群的平均遗传距离相对最小,表明两个居群间的亲缘关系较近;而平安居群和门源居群的平均遗传距离相对较远,说明两个居群间差异较大,亲缘关系较远。居群间的遗传分化与居群问地理距离大致呈正相关。但以单匹配相似系数(SM)为基础对240份五脉绿绒蒿样品材料进行UPGMA聚类分析,认为其居群间遗传距离和地理距离之间不存在明显的相关性。虽然湟中居群与平安居群的距离比门源县域内的两个居群距离更大,但其亲缘关系却更近。16个居群240个样品并未以各自居群为中心聚为一类,交叉较严重,说明居群内分化较严重,各居群间分化程度也不一样,且居群内存在一定程度的遗传漂变。不同生境及生态地理区域对五脉绿绒蒿遗传多样性的影响较大,发育良好的生境有利于提高五脉绿绒蓠的遗传多样性;同一区域内高水平、稳定的基因流有利于使五脉绿绒篱居群趋于一致。
4、分析五脉绿绒蒿遗传多样性与环境因子相关性时发现,五脉绿绒蒿的遗传多样性水平与土壤有效钾呈显著正相关。另外,五脉绿绒蒿遗传多样性与土壤总氮、总磷、总钾、有效氮以及有效磷呈一定的正相关,与海拔呈一定的正相关,与土壤有机质、土壤pH值以及纬度呈一定的负相关,但相关性均不显著。