论文部分内容阅读
银叶树是一种既能生长在潮间带,也能在陆地上生长的半红树植物,其种内系统地理分布的形成机制、系统进化关系及适应异质性生境的种群分化机制对探讨红树植物及半红树植物的起源与进化有重要意义。本研究采用AFLP标记对分布于中国、泰国、越南和澳大利亚的8个地点,共13个种群进行谱系地理学研究。通过分析不同生态环境与地理分布的银叶树种群遗传变异水平及遗传结构,探讨银叶树种内系统地理分布格局的形成机制及系统进化关系,同进结合生物地理分布状况、地质历史事件及化石证据等资料,推测和解释银叶树在历史上可能的冰期避难所及进化历程。主要研究结果如下:
1、5对.AFLP选择性扩增引物对13个银叶树种群的104个体共扩增出197条峰值清晰、稳定、可判读的条带,其中152条为多态带,多态位点百分率为77.16％。在物种水平上,银叶树的基因多样性指数(He)和Shannon指数(Ⅰ)分别为0.192和0.307,表明银叶树有较高的遗传变异,这与银叶树为以异交为主的广布长命多年生木本植物,生长环境较复杂(潮间带和陆地),种子可随海水远距离传播等生活史特性有关。在种群水平上,泰国khlung种群遗传多样性水平最高,其次为中国广西防城港海生种群,广东香坑种群最低。
2、AFLP分析的银叶树遗传分化系数Fst=0.292,基因流Nm=1.26,表明银叶树种群间有较高的遗传分化,种群间存在一定的基因交流,这与银叶树种群间的地理隔离及繁殖体可随海水及洋流传播特性有关。
3、NJ分析、PCoA分析、UPGMA分析、Structure及BAPS分析表明13个银叶树种群形成三个独立进化的谱系:澳大利亚群体、泰国群体和南中国海北部群体,这三个群体分别有4、2和7条特有条带。澳大利亚银叶树种群为一个独立的进化来源,在历史上可能经历了瓶颈效应或奠基者效应。南中国海北部地区银叶树种群与泰国银叶树种群的亲缘关系较近,前者可能是由后者向北迁移扩散过程中独立进化形成。
4、马来半岛(泰国)是银叶树历史上的一个可能冰期避难所,中国和越南的银叶树可能是历史上由泰国种群向北迁移而来。中国广西防城港种群和越南种群的亲缘关系较近,且遗传多样性较高,广西防城港和越南东北部地区可能是历史上银叶树的另一个冰期避难所。
5、银叶树的保护策略应以就地保护为主,建立保护区以保护尽可能多的银叶树种群及其生境。泰国种群位于红树植物的起源和进化中心,且是银叶树历史上可能的冰期避难所,澳大利亚种群作为另一起源中心,这两个地方的种群应该给予优先保护。中国银叶树种群中,广西防城港种群有较高遗传差异,可能是历史上银叶树的另一个冰期避难所,应重点保护；深圳盐灶种群因其古老性,海南清澜种群因其地理位置和岛屿环境的特殊性,也要加强保护。