滇西北纳西族传统庭园对三种药用植物遗传多样性的影响

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纳西族主要居住于云南省西北部的丽江市及其周边地区,纳西东巴文化认为“人与自然是兄弟”,要崇尚自然,善待自然。庭园是人类住所附近集中管理的土地,纳西族庭园文化源远流长,他们在庭园中种植多种食用及药用植物以满足家庭日常生活的需要。为了更加深入地理解纳西族传统庭园对植物遗传多样性的影响,本研究在对滇西北纳西族庭园植物快速编目的基础上,以当地常用的三种药用植物青羊参(Cynanchum otophyllumSchneid.)、益母草(Leonurus artemisia(Laur.)S.Y.Hu)和大头续断(Dipsacus chinensis Bat.)为对象,从表型性状和DNA水平上分析三种庭园植物与其对应的逸生及野生居群的遗传多样性,初步得出以下结果:  (1)对190个纳西族庭园的植物进行快速编目,共调查到庭园植物989份,含185个物种,分别属于69科,148属。出现频率最高的5种食用植物为:核桃(Juglans regia)、苹果(Malus pumila Mill.)、桃(Amygdahts persica L.)、向日葵(Helianthus annuus L.)和梨(Pyrus spp.)。出现频率最高的5种药用植物为:青羊参、大头续断、益母草、通脱木(Tetrapanax papyrifer)和卫矛(Euonymus sp.)。185种植物中食用植物74种,占总种数的40%,观赏植物75种,占总种数的40.54%,药用植物24种,占12.97%。庭园物种在不同类型的庭园农户间存在差异,90.52%的庭园中有1-9个庭园植物物种,多样性指数较高,对物种多样性的贡献较大。因庭园管理者自身需要和管理经验的不同,不同庭园中的植物物种类型和物种丰富度也不一样。  (2)对表型性状遗传多样性分析表明:77份青羊参的表型性状变异程度高,差异性较大,平均变异系数为31.99%,其中庭园型居群的表型性状变异系数在三个居群中最大;青羊参具有较高的表型多样性,多样性指数平均值为1.656。60份益母草的表型性状变异程度高,平均变异系数为32.78%,其中庭园型居群的表型性状变异系数在三个居群中较小;益母草具有较高的表型多样性,多样性指数平均值为1.840。60份大头续断的表型性状变异程度高,变异系数平均值为28.23%,其中庭园型居群的表型性状变异系数在三个居群中较小;大头续断具有较高的表型多样性,多样性指数平均值为1.894。三种植物表型性状的聚类结果分别在欧式距离12.5、11.5、10.4处被划分为三大类群,聚类结果没有把庭园、逸生、野生居群明显分开。  (3)采用ISSR和SRAP分子标记技术对三种药用植物在DNA水平上的遗传多样性进行分析。青阳参筛选出10个具有多态性的ISSR引物和10对SRAP引物,分析77份青羊参三个居群材料,筛选出10个具有多态性的ISSR引物和10对SRAP引物,多态性位点比例分别为92.56%和77.05%。青羊参的庭园居群的遗传多样性最低,野生居群遗传多样性最高。两种标记均指出青羊参在物种水平上有较高遗传多样性,而在居群水平上遗传多样性较低。两种标记AMOVA分析表明居群内部的总遗传多样性高于居群间。利用两种分子标记对青羊参进行聚类分析,均在0.72处可分为三类。益母革筛选出6个具有多态性的ISSR引物和8对SRAP引物,多态性位点比例分别为82.35%和61.37%。益母革的庭园居群的遗传多样性最低,野生居群遗传多样性最高。两种标记均指出益母革在物种水平上有较高遗传多样性,而在居群水平上遗传多样性较低。两种标记AMOVA分析表明居群内部的总遗传多样性高于居群间。利用两种分子标记对益母草进行聚类,在0.76和0.82处可分为三类。大头续断筛选出6个具有多态性的ISSR引物和8对SRAP引物,多态性位点比例分别为91.67%和79.30%。大头续断的庭园居群的遗传多样性最高,逸生居群遗传多样性最低。两种标记均指出大头续断在物种水平上有较高遗传多样性,而在居群水平上遗传多样性较低。两种标记AMOVA分析表明大头续断居群内部的总遗传多样性高于居群间。利用两种分子标记对益母草进行聚类,在0.643和0.735处可分为三类。
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