閩臺杉木種質資源親緣關系的比較研究.pdf

1、杉木(Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook.),為杉科(Taxodiaceae)杉木屬(Cunninghamia)是我國南方林區(qū)重要的經濟用材樹種。上新世晚期至更新世初期,臺灣海峽的陷落,致使臺灣與大陸分離,導致杉木的間斷分布,大陸杉木和臺灣杉木發(fā)生了一些分化,關于閩臺杉木種質資源的親緣關系,不同學者持不同的觀點,對其可能的起源地和演化遷移路線看法不同。
　　本研究通過開展閩臺杉木野生種質資源的調查,

2、從各分布區(qū)收集了225份種質材料,其中福建包括泉州德化、龍巖連城、南平武夷山、寧德壽寧、南平延平、福州閩侯6個居群180份種質材料,臺灣包括宜蘭、臺中、苗栗、花蓮、南投5個居群45份種質材料;采用ISSR分子標記方法,對閩臺杉木種質資源進行遺傳多樣性和親緣關系分析,初步揭示其起源和演化歷史。主要研究結果和結論如下:
　　(1)成功提取質量較好的杉木總DNA;采用單因素法,建立了適合閩臺杉木種質材料的ISSR-PCR最佳反應體系,即

3、:
　　在20μL反應體系中,含模板DNA40ng、25mMMg2+2.0μL、10mMdNTP0.20μL、TaqDNA聚合酶0.5U、10μM引物1.2μL。
　　(2)從60條ISSR引物中篩選出18條引物對閩臺杉木種質資源進行PCR擴增,共擴增出了266條清晰、具多態(tài)性、且重復性較好的條帶,各居群平均多態(tài)比率由高到低依次是:寧德壽寧(97.37％)>南平延平(93.23%)>南平武夷山(91.35%)>龍巖連城(88

4、.72%)>福州閩侯(85.71%)>泉州德化(78.95)>臺灣苗栗(78.57%)>臺灣宜蘭(69.92%)>臺灣臺中(63.16%)>臺灣花蓮(56.77%)>臺灣南投(42.11%),閩臺居群間多態(tài)比率達100%。這為分析閩臺居群杉木之間的親緣關系提供了可能性,同時也說明閩臺杉木種質資源之間具有較高的遺傳變異性。計算得到等位基因平均數Na、有效等位基因Ne、基因多樣性指數He、Shannon信息指數值,變化規(guī)律略有差異,總體上呈

5、一致性變化。說明不論是居群內,還是居群間都存在著較豐富的遺傳多樣性。寧德壽寧居群在11個參試居群中遺傳變異能力最強,臺灣南投居群最弱。
　　(3)居群間平均遺傳距離為0.60545,德化和延平的遺傳距離最遠,為0.7739;宜蘭和臺中的遺傳距離最小,為0.2923,多數集中在0.6~0.7之間。說明閩臺杉木種質資源具有較高的差異性,遺傳多樣性豐富。
　　通過聚類分析可知,當相似系數為0.616時,該居群可分為6個類群,第一類

6、群含德化和連城2個居群;第二類群含宜蘭、臺中、苗栗、花蓮、南投5個居群;第三類群含壽寧和延平2個居群;第四類群僅武夷山1個居群;第五類群含福州、苗栗(3個樣本)、花蓮(1個樣本)。
　　(4)閩臺杉木居群間的平均進化時間從大到小依次是:壽寧>延平>花蓮>武夷山>連城>德化>宜蘭>臺中>福州>苗栗。認為,壽寧、延平可能是福建地區(qū)杉木居群的起源地,甚至可能是閩臺地區(qū)杉木居群的起源地;花蓮可能是臺灣地區(qū)杉木居群的最早起源地。