滇龙胆居群遗传多样性和遗传结构分析

摘要：

目的 揭示不同分布区滇龙胆Gentiana rigescens的遗传多样性与遗传结构.方法 基于GBS(genotyping-by-sequencing)简化基因组(reduced-representation genome sequencing,RRGS)技术对采自云南、四川和贵州的19个居群147株滇龙胆进行测序;利用样本SNPs数据集结合聚类树分析、主成分分析、遗传结构分析、Mantel检验等方法,从基因组水平研究滇龙胆居群的遗传多样性与遗传结构;结果 聚类树分析、主成分分析及遗传结构分析显示,不同分布区采集的样品有明显的基因型差异;依据样品地理来源,19个居群大致可分为横断山区(分布于滇西北和川西南的居群)及云贵高原(分布于滇西、滇中、滇东南及贵州的居群)2个亚群.通过观测观测杂合度(observed heterozygosity,Ho)、期望杂合度(expected heterozygosity,He)、多态信息含量(polymorphic information,PIC)、Shannon 多样性指数(shannon's diversity index,Ⅰ)、Nei's多样性指数(Nei's gene diversity,Nei's)、核苷酸多样性(nucleotide diversity,π)比较,发现云贵高原的居群遗传多样性高于横断山区的居群(云贵高原居群遗传多样性参数均值:Ho=0.052,He=0.110,PIC=0.088,I=0.164,Nei's=0.127,π=1.677 10-3;横断山区居群遗传多样性参数均值:Ho=0.051,He=0.098,PIC=0.077,I=0.144,Nei's=0.114,π=1.175 10-3);居群遗传分化系数(genetic differentiation index,FsT)和基因流(gene flow,Mm)分析显示,滇龙胆居群间存在一定的遗传分化和基因流;.遗传变异分析(AMOVA)显示滇龙胆种内变异主要来自居群内;基于23个环境变量的环境差异分析显示,横断山亚群与云贵高原亚群生境的热量与UV-B辐射存在差异;Mantel检验显示,居群间的遗传分化主要由环境差异导致,其中UV-B辐射与居群FST呈极显著正相关(P＜0.01).结论 横断山区与云贵高原滇龙胆居群遗传结构和遗传多样性具有差异,分布区UV-B辐射变化可能是驱动滇龙胆居群遗传分化的重要因素.

关键词：滇龙胆、遗传多样性、遗传结构、简化基因组测序、资源评价

所属期刊栏目：54

分类号：R286(中药学)

资助基金：国家自然科学基金;云南省中青年学术;技术带头人后备人才项目

在线出版日期：2023-03-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：926-938