摘要: 盐芥(Thellungiella salsuginea(pall.)o.e.schulz)，十字花科，盐芥属，一年生草本植物，与拟南芥的亲缘关系较近，基因组很小(n=7)，生长周期较短(3-4个月)，为自花授粉植物，性状相对固定，一次可以产生大量的种子。同时，与拟南芥相比，盐芥具有较... 展开 盐芥(Thellungiella salsuginea(pall.)o.e.schulz)，十字花科，盐芥属，一年生草本植物，与拟南芥的亲缘关系较近，基因组很小(n=7)，生长周期较短(3-4个月)，为自花授粉植物，性状相对固定，一次可以产生大量的种子。同时，与拟南芥相比，盐芥具有较高程度的抗盐性，即使在100mMNaCl盐浓度条件下也能完成其生活史。因此，盐芥适合作为抗盐研究的模式植物。虽然目前已经开展了多项以盐芥为材料进行的抗盐机制，抗盐基因的研究，但是对盐芥的遗传多样性的研究仍未引起重视。本实验采用核SSR，叶绿体DNA(cpDNA)和核糖体DNA(rDNA)三种分子标记，对盐芥自然取样居群进行了遗传多样性方面的研究，主要结果如下： 对盐芥18个自然居群共167个个体进行了SSR标记分析，从15对SSR引物中筛选出了5对多态性引物。结果显示盐芥居群不同位点间有效等位基因数变化很小，其变化范围为1.037～1.997，平均等位基因数为1.249个。所有位点上的观察杂合度均为0，说明居群中未出现杂合子。基因分化系数(FsT)的平均值为0.671，显示盐芥居群间的遗传分化极高，基因多样性存在于居群间。而基因流(Nm)的平均值仅为0.122，显示了居群间低水平的基因流。基于STRUCTURE分析结果，将盐芥居群分为中国东部(1-16)，新疆玛纳斯和加拿大(17、18)两个组，使用AMOVA分析计算了两个区域组间、组内居群间和居群内个体间的遗传差异。结果表明大部分的遗传差异存在于组间(81.89％)，而组内居群间的变异量仅占总变异的8.71％。 我们对盐芥居群10套cpDNA片段和rDNAITS区进行了扩增测序。结果仅在一套叶绿体psbA-trnH片段中鉴定到了3种单倍型(H1-H3)，在rDNAITS中未检测出单倍型。 通过对12个核基因的扩增和序列测定后，只在7个基因座位中发现了1个或2个多态性位点，与其他植物物种进行比对的结果表明，盐芥的单核苷酸多态性(πs=0.00048)明显低于其它植物。使用Paml42软件计算了盐芥核基因片段的非同义替换率dN和同义替换率dS，并根据ω=dN/dS计算相应的ω值后发现各个基因片段上ω值均小于1。将12个核基因片段连接后共得到9种基因型，通过Network分析发现，中国东部盐芥基因型与中国新疆和加拿大育空盐芥基因型差异较大。 研究结果较好地揭示了盐芥的进化历程。作为一种独特的耐盐植物，盐芥的群体遗传结构整体上相对简单，同时由于历史上发生的长距离扩散作用，导致整个盐芥群体可以明显分为两个组，同时，由于盐芥在中国东部地区短时间内经历了快速扩张，使该物种在此地遗传多样性偏低同时遗传结构较为复杂。 收起