基于DNA条形码和微卫星标记对安徽省华重楼形态及遗传学分析.pdf

基于DNA 条形码和微卫星标记对安徽省华重楼 形态及遗传学分析 摘 要 华重楼[Paris polyphylla Smith var.chinensis(Franch.)Hara] 为藜芦科( 黑药花科) (Melanthiaceae)重楼属(Paris)多年生宿草本植物，主要分布在我国江浙皖、云贵川、 两湖、两广和福建等地区。其地下干燥根茎为中药材“重楼”两大基原植物之一，具 有抗肿瘤、止血、消炎抑菌、抑制精子等药理作用，是季德胜蛇药、云南白药等常用 中草药的主要原料，其药用价值越来越受到重视。华重楼自然繁殖率低且生长周期长 导致其根茎药材极度紧缺。因此，通过开展华重楼种质资源遗传多样性研究，选择优 良品质及适宜产区，有效保护华重楼的野生资源，使有限的资源得以延续利用。 本研究采用形态学性状、分子遗传标记技术 （SSR、DNA 条形码），以七叶一 枝花(Paris polyphylla)和北重楼(Paris verticillata)为参照，通过研究安徽省华重楼主 要产地野生居群的群体遗传结构及种质资源鉴定，对安徽省华重楼的遗传资源保 护、遗传改良和栽培育种提供理论参考。本研究的主要内容及结果如下： （1）对不同产地安徽省的华重楼（4 个居群）、浙江省的七叶一枝花（2 个居 群）共115 个个体的13 个表型性状进行调查分析，遗传变异程度表明华重楼与七 叶一枝花居群在形态特征上具有明显差异，已经有了明显的分化。6 个居群13 个性 状的总体平均变异系数不尽相同，范围在17.03% ~ 25.43%之间，各组间总平均变 异系数由大到小的排序为：GNJ YLP QLF HS QLFS HSQ 。其中4 个居群 每个性状的总体平均变异系数具有相似性。除GNJ 居群外（形态数据测量较少、生 长年限差异大），总体平均变异度最大的是YLP 居群，最小的是HSQ 居群。 （2 ）本研究共采集9 个野生居群，其中华重楼野生居群5 个，共95 个个体。 另采集七叶一枝花（2 个居群，共30 个个体）和北重楼（2 个居群，共48 个个 体）作为参照。利用两种一变种共173 个个体对9 对扩增稳定且多态性较好的SSR 引物进行多态性验证，结果表明：这9 对SSR 引物表现出较高的多态性水平 （NA =16.222 ，H = 0.374，H = 0.751 ，PIC = 0.726 ，G = 0.348，H = 0.487 ）。 O E ST S （3 ）从已发表的华重楼及其近缘种滇重楼微卫星引物中筛选出9 对多态性较 高的SSR 引物，对9 个居群 （173 个个体）进行群体遗传多样性分析。结果表明： 重楼属9 个居群植物的平均遗传多样性水平中等（NA = 4.580 ，NE = 2.656 ，HO = 0.349，H = 0.455 ）。在华重楼5 个居群中，平均遗传多样性水平中等（H E O 0.316，H 0.430 ），与七叶一枝花（H 0.336，H 0.562 ）和北重楼（H E O E O I 0.444 ，H 0.412 ）的平均遗传多样性水平相似。本研究中的三个华重楼居群相对 E 具有较高的遗传多样性，分别为YLP （N = 7.000 ，N = 3.988 ，H 0.469 ，H A E O E 0.633 ），HS （N = 4.556 ，N = 2.597 ，H 0.361，H 0.459 ），HSQ （N = A