（植物学专业论文）江浙莼菜群落物种多样性和遗传多样性的研究.pdf

摘要 江浙莼菜群落物种多样性和遗传多样性的研究 摘要 莼菜( b r a s e n i as c h r e b e r ij f _ g m e l i n ) 为多年生水生革本，属于睡莲科 ( n y m p h a e a c e a e ) 或莼菜科( c a b o m b a c e a e ) ，是重要的野生经济植物。由于人 类经济活动导致的野生生境破坏，莼菜的分布面积急剧减小，目前莼菜已被列为 国家一级重点保护野生植物。为此，本研究从莼菜群落的物种多样性和莼菜的遗 传多样性两个方面进行研究。 采用b r a u n b l a n q u e t 多盖度等级法，对苏州东山镇和杭州转塘镇不同生境下 莼菜群落的物种多样性进行研究，主要得到以下几点结论： 1 两地半自然莼菜群落的物种组成均较为简单，其物种多样性指数均较低， 反映了强烈的人为干扰。 2 随着从水体中央向岸边生境过渡，莼菜群落的物种多样性指数均有显著 提高，东山镇两类生境的莼菜群落间的差异性较转塘镇更大。 3 聚类分析显示，不同地点同类生境中样方的物种组成较为相似，且以水 体中央的样方问的相似性程度较高。 采用i s s r 分子标记技术研究苏州东山镇和杭州转塘镇半自然莼菜种群的遗 传多样性和遗传结构，主要得到以下几点结论： 1 筛选出的1 2 个引物在3 个莼菜种群5 4 个个体的基因组d n a 中共检测 到1 0 1 条扩增带，平均每个引物扩增的条带数为8 4 条。1 0 1 条扩增带中，多态 性条带1 6 条，多态位点百分率( p p b ) 为1 5 8 4 。 2 n e i s 基因多样性在o 0 2 8 2 - - 9 0 4 7 6 之间，平均为o 0 3 3 5 ：s h a n n o n s 信息 指数反映的遗传多样性比n e i s 基因多样性高，在0 0 4 3 6 0 0 7 1 8 之间，平均为 o 0 5 1 8 。多态位点百分率、n e i s 基因多样性和s h a n n o n s 信息指数反映莼菜处 于较低的遗传多样性水平，反映其属于濒危保护植物的特性。 3 种群间的遗传分化表明，莼菜所有种群n e i s 总基因多样性( h t ) 为0 0 3 9 1 ， 种群内基因多样性( h s ) 为0 0 3 3 5 。种群间遗传分化系数( g s t ) 为0 1 4 2 1 ，即 莼菜遗传多样性的大部分( 8 5 7 9 ) 存在于种群内，只有非常少的部分( 1 4 2 1 ) 存在于种群间。种群间的基因流( n m ) 为3 0 1 9 9 。 摘要 4 遗传_ 致度值的变化范围为0 9 8 7 9 0 9 9 3 4 ，平均为0 9 9 1 4 ，这与n e i s 遗传分化指数( g s t ) 值低是相吻合。 5 种群间的基因流较大，反映了强烈的人为干扰，对于相互隔离的种群， 基因流不应成为种群保护的一个片面参考。 为更好地保护濒危植物莼菜，应该进一步扩大研究范围，获得对莼菜遗传多 样性和遗传结构更加全面的了解，选择遗传多样性高的种群就地加以特别保护。 同时应当加强当地人民对莼菜的保护意识，限制莼菜自然分布地湖泊和池塘的经 济开发活动，保护莼菜的自然生境。 。 关键词：濒危植物：莼菜；物种多样性；遗传多样性；遗传结构；保护建议 s t u d yo nt h ec o m m u n i t ys p e c i e sd i v e r s i t ya n dp o p u l a t i o n g e n e t i cd i v e r s i t yo fb r a s e n i as c h r e b e r i3 f g m e l i n a b s t r a c t b r a s e n i as c h r e b e r ij f g m e l i ni sap e r e n n i a l ，a q u a t i ch e r b a c e o u ss p e c i e so f n y m p h a e a c e a eo rc a b o m b a c e a e ，a sa l li m p o r t a n tw i l dp l a n ts p e c i e so fe c o n o m i c v a l u e d u et oh a b i t a td e s t r u c t i o nb ye x c e s s i v ee c o n o m i ce x p l o i t a t i o n ，t h ed i s t r i b u t i o n a r e ao fb r a s e n i as c h r e b e r id e c r e a s e dd r a m a t i c a l l y , a n db r a s e n i as c h r e b e r ih a sb e e n t a k e na sa ne n d a n g e r e ds p e c i e so fil e v e ls i n c e19 9 9 t h e r e f o r e ，t h i ss t u d yf o c u s e do n c o m m u n i t ys p e c i e sd i v e r s i t ya n dp o p u l a t i o ng e n e t i cd i v e r s i t yo f t h i ss p e c i e s w i t hb r a u n b l a n q u e tc o v e ra b u n d a n c es c a l em e t h o dt o s a m p l e ，t h es p e c i e s d i v e r s i t yo fb r a s e n i as c h r e b e r ic o m m u n i t i e si nd o n g s h a nt o w n ( s u z h o u ) a n d z h u a n t a n gt o w n ( h a n g z h o u ) w a ss t u d i e d ，a n dt h ec o n c l u s i o n sa r ea sf o l l o w s ： 1 b r a s e n i as c h r e b e r ic o m m u n i t i e s ，b o t ho ft h et w op l a c e s ，w e r eo fs i m p l e s p e c i e sc o m p o s i t i o na n dr e l a t i v e l yl o ws p e c i e sd i v e r s i t yi n d i c e s ，i n d i c a t i n gi n t e n s i v e h u m a nd i s t u r b a n c e 2 w h e nt h eh a b i t a t s h i f t e df r o mt h ep o n dc e n t e rt ob a n kn e a r b y , s p e c i e s d i v e r s i t yi n d i c e so ft h et w op l a c e sb o t hi n c r e a s e do b v i o u s l y t h eb r a s e n i as c h r e b e r i c o m m u n i t i e so f t h et w oh a b i t a t sa r eo f m o r ed i f f e r e n c e si nd o n g s h a nt o w n 3 c l u s t e ra n a l y s i si n d i c a t e dt h a tc o m p a r e dw i t ht h o s eo fb a n kn e a r b y , b r a s e n i a s c h r e b e r ic o m m u n i t i e so ft h ep o n dc e n t e rw e r eo fm u c hm o r es i m i l a r i t yw i t h i no r b e t w e e nt h et w op l a c e s g e n e t i cd i v e r s i t ya n d g e n e t i c s t r u c t u r eo ft h r e ep o p u l a t i o n so fb r a s e n i a s c h r e b e r if r o md o n g s h a n ( s u z h o u ) a n dz h u a n g t a n g ( h a n g z h o u ) w e r ed e t e r m i n e d u s i n gi n t e r - s i m p l es e q u e n c e sr e p e a t so s s r l t h ec o n c l u s i o n so r ea sf o l l o w s ： i t w e l v es e l e c t e dp r i m e r sp r o d u c e d1 0 1b a n d sa c r o s sat o t a lo f5 4i n d i v i d u a l s ， w i t ha na v e r a g eo f8 4f r a g m e n t sp e rp r i m e r t h e r ew e r e16p o l y m o r p h i cl o c i i nt h e t o t a lf r a g m e n t sa m o n gt h et h r e eb r a s e n i as c h r e b e r ip o p u l a t i o n s ，a c c o u n t i n gf o r 1 5 8 4 。 2 n e i sg e n ed i v e r s i t yr a n g e df r o mo 0 2 8 2t oo 0 4 7 6 ，w i t ha na v e r a g eo fo 0 3 3 5 s h a n n o n si n f o r m a t i o ni n d e xw a sh i g h e rt h a nn e i sg e n ed i v e r s i t y , r a n g e df r o m i i i 0 0 4 3 6t o0 0 7 1 8 w i t ha na v e r a g eo fo 0 5 1 8 t h ep e r c e n t a g eo f p o l y m o r p h i cb a n d s ( p p b ) ，n e i sg e n ed i v e r s i t ya n ds h a n n o n 。si n f o r m a t i o ni n d e xr e f l e c t e dr e l a t i v e l yl o w g e n e t i cd i v e r s i t yo f b r a s e n i as c h r e b e r i ，a sac h a r a c t e r i s t i co fe n d a n g e r e ds p e c i e s 3 t h er e s u l t so fg e n e t i cd i f f e r e n t i a t i o na n a l y s i ss h o w e dt h a t ，t h et o t a ln e i sg e n e d i v e r s i t y ( h t ) w a so 0 3 9 1 ，a n dt h eg e n ed i v e r s i t yw i t h i np o p u l a t i o n ( h s ) i so 0 3 3 5 t h ec o e f f i c i e n to fg e n e t i cd i f f e r e n t i a t i o nb e t w e e np o p u l a t i o n s ( g s t ) w a s0 1 4 2 1 ，t h a t m e a n tt h el a r g e rp a r to fg e n e t i cv a r i a t i o n ( 8 5 7 9 ) r e s i d e dw i t h i np o p u l a t i o n s ，a n d l e s s ( 1 4 2 1 ) p r e s e n t e dd i f f e r e n c e sa m o n gp o p u l a t i o n s t h el e v e lo f g e n ef l o w ( n m ) w a se s t i m a t e dt ob e3 0 19 9 4 g e n e t i ci d e n t i t y ( dv a l u e sa m o n gp o p u l a t i o n sr a n g e df r o m0 9 8 7 9t o0 9 9 3 4 ， w i t ha na v e r a g eo f0 9 9 1 4 g e n e t i c i d e n t i t yw a sa c c o r d a n tw i t ht h ev a l u eo f c o e f f i c i e n to fg e n e t i cd i f f e r e n t i a t i o n ( g s t ) 5 t h el e v e lo fg e n ef l o w ( n m ) w a sr e l a t i v e l yh i g hb e t w e e ni s o l a t e dp o p u l a t i o n s ， w h i c hi n d i c a t e di n t e n s i v eh u m a nd i s t u r b a n c e t h el e v e lo fg e n ef l o ws h o u l db e c a r e f u l l yt r e a t e dw h e ni tw a su s e di np o p u l a t i o nc o n s e r v a t i o n i no r d e rt oc o n s e r v et h i se n d a n g e rs p e c i e s ，t h er e s e a r c ha r e as h o u l db e b r o a d e n e dt ou n d e r s t a n dm o r ea b o u tt h es t a t u so fg e n e t i cd i v e r s i t ya n dg e n e t i c s t r u c t u r eo fb r a s e n h 2s c h r e b e r ii nt h ew h o l ec o u n t r y p o p u l a t i o n so fr e l a t i v e l yh i g h g e n e t i cd i v e r s i t ys h o u l d b ep a i dm o r ea t t e n t i o nt op r o t e c t m e a n w h i l e ，i t s a l s o i m p o r t a n tt o r e i n f o r c ep r o p a g a n d i z et h ei m p o r t a n c et op r o t e c tb r a s e n i as c h r e b e r i ， c o n s t r a i ne c o n o m i ce x p l o i t a t i o ni nt h en a t u r a ld i s t r i b u t i o np l a c e s o fb r a s e n i a s c h r e b e r i k e yw o r d s ：e n d a n g e r e ds p e c i e s ；b r a s e n i as c h r e b e r ij eg m e l i n ；s p e c i e sd i v e r s i t y ； g e n e t i cd i v e r s i t y ；g e n e t i cs t r u c t u r e ；c o n s e r v m i o ns u g g e s t i o n 学位论文独创性声明 本人郑重声明 1 、坚持以“求实、创新”的科学精神从事研究工作。 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究 成果。 3 、本论文中除引文外，所有实验、数据和有关材料均是真实的。 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构 已经发表或撰写过的研究成果。 5 、其他同忐对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示 了谢意。 作者签名： 日 期： 学位论文使用授权声明 蔷陶 ! 兰堑：! 望 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在 解密后适用本规定。 作者签名： 日期： 鬲手f ；积 7 - o d 6 51 工 第一章前言 1 引言 第一章前言 2 0 世纪以来，随着世界人口的激增和科学技术的巨大进步，人类的经济活 动不断加剧，以前所未有的规模和速度改变着生存环境。由于人类对自然资源不 合理的利用，经济活动对生态环境的影响从区域扩展到全球，引发了日益严重的 生态危机。地球上的生物多样性正在急剧下斛”，特别是在生物多样性十分丰富 的热带和亚热带发展中国家，大量的物种已经处于灭绝或濒危状态，许多物种的 种群规模锐减，种内遗传多样性急剧丧失【2 ，3 ，”。以中国的高等植物为例，其中濒 危物种约为4 0 0 0 5 0 0 0 种，占总数的1 5 - 2 0 。因此，濒危植物的保护工作受 到人们的普遍关注 5 1 。人类的生存和发展依赖于自然界中生物的多样性和进化潜 力，因此保护物种及其所蕴藏的遗传多样性就是保护生物多样性，就是保护人类 赖以生存的资源，就是保护人类自己【4 ，6 j 。 保护生物学( c o n s e r v a t i o nb i o l o g y ) 产生于2 0 世纪7 0 年代末，其研究内容 主要有两个方面：一方面研究人类对生物多样性的影响，另一方面研究防止物种 灭绝的有效途径7 1 。简单地说，生物多样性( b i o d i v e r s i t y ) 就是生命有机体及其 赖以生存的生态复合体的多样性( v a r i e t y ) 和变异性( v a r i a b i l i t y ) 【8 】。生物多样 性包括三个基本层次，即遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性1 6 j 。 生境片断化是指大而连续的生境变成空间隔离的小种群的现象【9 】。生境片断 化在种群、群落、生态系统及景观生态等多个层次上发挥作用，影响生物的多样 性。生境片断化对植物种群遗传效应包括生境片断化过程中的取样效应及其后的 小种群效应9 1 。理论研究表明，生境片断化后，植物种群的遗传变异程度将降低， 而残留小种群间的遗传分化程度将升高 9 1 。生境片断化对植物种群的遗传效应要 受植物的世代长度、片断化时间、片断化种群的大小和基因流等因素的影响一j 。 遗传多样性( g e n e t i cd i v e r s i t y ) 是指地球上所有生物携带的遗传信息的总和， 是生物多样性的重要组成部分。只有遗传的变异才能在世代间传递，才具有 进化的意义【“】，遗传多样性是生物多样性最基本的层次。保护生物学的目标之一 就是保护物种的遗传多样性l l 。 植物的生活史特性、古环境的变迁及人类的活动都会对植物种群的遗传多样 第章前言 性和遗传结构造成一定的影响1 3 1 4 。目前对于濒危植物、孓遗植物、具有经济和 环境保护价值的植物已有较多研究m 2 甜。研究植物种群的遗传多样性和遗传结 构对于阐明其致濒机制、地理系统发生历史及指导其就地与迁地保护工作的策略 具有重要的意义。 莼菜的分类地位及一般特征 莼菜( b r a s e n i as c h r e b e r ij eg m e l i n ) ，为多年生水生草本植物，属于睡莲科 ( n y m p h a e a c e a e ) 2 3 , 2 4 】或莼菜科( c a b o m b a c e a e ) 2 5 】。 莼菜叶浮水，盾形，全缘，横径5 1 1 c m ，直径3 - 6 c m ，表面绿色，背面蓝绿 色或紫色；叶柄长2 5 4 0 c m ，花柄长达1 0 c m ；花径约2 5 c m ；萼片线形，长约 1 c m ：花瓣紫红色，较萼片略长；心皮分离，成熟时为坚果并聚为头状。坚果长 约1 c m ，顶部有弯刺。花果期7 8 月 2 3 , 2 4 。 莼菜在我国分布于江苏、浙江、安徽、江西、湖南、四川、云南和台湾等省 份2 5 1 。莼菜含有酸性多糖、蛋白质、氨基酸和维生素等化学成分，有抗肿瘤、抗 溃疡、抗菌消炎和促进免疫等生物活性，具有营养、医疗和保健功效。莼菜的嫩 叶可作蔬菜，柔滑可口，为江浙名产，莼菜是重要的野生经济植物。 1 9 9 9 年，目前莼菜已被我国林业部和农业部列为国家一级重点保护野生植 物2 6 1 。莼菜生长于浅水湖泊和池塘，种群间的隔离现象突出。由于野生生境破 坏，莼菜的分布范围和分布面积急剧减小。根据实地调查，莼菜在江苏的宝应湖、 太湖和浙江杭州的西湖等地均未见到野生种群。莼菜在云南省也有分布，然而根 据云南大学胡志浩近年的野外调查，曾有莼菜分布的思茅地区现已难觅踪迹。 3 关于莼菜的研究进展 莼菜是重要的野生经济植物，其分类地位也存在争议。目前对于莼菜已有多 个方面的研究工作，然而有关莼菜保护生物学方面的研究较少。目前对莼菜的研 究主要集中在分类地位、重金属污染与栽培技术等方面。 3 1 分类地位的研究 对于莼菜的分类地位，不同的学者持有不同的意见。探讨莼菜的分类学位置， 对于研究原始被子植物的系统演化和单子叶植物起源有一定的意义幽j 。前人己 第一章前言 从形态学、解剖学、胚胎学和花粉学等方面做了大量的工作，但至今仍未取得一 致的意见【2 7 1 。c a s p a r y 把莼菜的分类位置定为睡莲科的莼菜亚科( 2 8 1 。b e s s e y 2 9 1 和 h u t c h i n s o n 3 0 】贝0 将莼菜置于毛莨目下的莼菜科。李惠林认为，莼菜所属的睡莲科 ( 广义) 植物，是由于它们生活在相同的水生环境之中，引起趋同演化而具有一 些共同特征，它们并无近的亲缘关系1 3 l 】。 尽管在大的分类阶元上，莼菜分类地位的争议仍在继续，在科的级别上，越 来越多的研究支持莼菜属于莼菜科 2 7 , 3 2 , 3 3 】。莼菜科的升级意见已经被许多新近的 著作所接受。吴钲镒在其中国被子植物科属综论口4 】中和与r a v e np h 在( ( f l o r a o f c h i n a ) ) ( 英) t 25 中合作编写的有关莼菜的章节就采用了莼菜科的升级意见。 3 2 重金属污染研究 重金属是环境中常见的污染物，对动植物及人类都具有毒害作用。植物受重 金属污染时间越长，伤害越严重，最后可导致植物枯萎。自然界中常见的重金属 污染主要有c ，、a s 3 + 、c d 2 + 和h 9 2 + 等。 施国新等人研究了莼菜在重金属污染下的超微结构和生理生化指标等方面 的应激变化，并研究了重金属毒害作用的缓解机制口5 38 1 。不同的重金属污染对 莼菜的毒害机制既有相似的地方，相互之间也存在差异。以h g ”污染对莼菜冬 芽的污染胁迫为例，冬芽在h 9 2 + 浓度5 m g l 处理1 5 d 时，叶片开始褪绿，腺毛 收缩扭曲，粘液减少，细胞中高尔基体消失，核糖体减少，线粒体出现解体：在 相同处理时间中，随着h 9 2 + 浓度增加，细胞出现质膜收缩，胞间连丝断裂，核仁 裂解成多个小核仁，叶绿体膨胀，类囊体解体。在h 9 2 十浓度1 5 m g l 时，细胞核 解体，细胞死亡【3 7 】。宋东杰等人研究了a s 3 + 对莼菜冬芽毒害时发现，f e 3 + 对a s 毒害有明显的解毒作用，并分析了其可能的机理p 9 1 。 3 3 解剖学和胚胎学研究 比较解剖学与胚胎学可以为存在争议的分类阶元间的系统发生关系提供佐 证，因而对于莼菜与其他广义睡莲科植物的比较解剖学与胚胎学有较多的研究 3 2 , 3 3 , 4 0 q 6 1 。 3 4 栽培技术和营养价值研究 莼菜是重要的野生经济植物，对莼菜的栽培技术和营养价值研究会取得直接 的经济效益。严龙等人研究莼菜的适宜的生长条件，为莼菜的栽培提供指导f a 7 1 。 关于莼菜的营养成分及其生物活性也有较多的研究，为充分发挥莼菜的经济价值 第章前言 和开发周边产品提供了技术支持 4 8 , 4 9 , 5 0 1 。 此外还有关于莼菜同工酶和其它一些方面的研究【5 1 , 5 2 】，此外在植被研究的过 程中也会涉及到莼菜f 5 3 , 5 4 1 。 尽管对莼菜已有许多方面的研究，但研究的出发点基本出于理论与经济价值 的需要，对于莼菜的保护生物学的研究未见报道。 4 检测遗传变异的分子标记 4 1 等位酶( a l l o z y m e l 等位酶分析是根据生物体内由单位点上不同等位基因编码具有生理功能相 同而结构不同的一类酶，可以通过电泳分离和组织染色方法来反映不同位点的等 位基因变化情况 5 5 1 。等位酶标记为共显性标记，可以分辨一个位点上两个等位 基因的3 种基因型【5 6 】；同时，等位酶标记也比较稳定，受环境因素的影响较少， 不用发育阶段的植株都可用于鉴定，操作简单。然而，使用等位酶手段无法检测 大部分功能基因和非功能基因，在植物种群的研究中，只有1 0 2 0 种等位酶为多 态性位点，因而限制了等位酶技术的应用【5 “。 4 2 d n a 标记 基于p c r 的d n a 标记发展迅速，根据引物的特性，可以分为任意引物 ( a r b i t r a r yp r i m e r ) d n a 标记和特定引物( s p e c i f i cp r i m e r ) d n a 标记。任意引 物d n a 标记包括r a p d 、i s s r 和a f l p 等，特定引物d n a 标记包括r f l p 、 s s r 和d n a 测序等。 r a p d ( r a n d o ma m p l i f i e dp o l y m o r p h i cd n a ，随机扩增多态d n a ) 标记： r a p d 技术的基本原理是利用1 0 b p 左右的寡核苷酸随机单引物对基因组d n a 进 行p c r 扩增。若d n a 的某些区域发生片段插入、缺失或突变，引物与模板d n a 结合位点的分布就会发生变化从而导致扩增产物在数量和分子量上的相应改变， 这种改变通过琼脂糖凝胶电泳和溴化乙锭染色，直接可在紫外灯下识别出来，从 而可以检测基因组d n a 的多态性。 i s s r ( i n t e r s i m p l es e q u e n c er e p e a t s ) 标记：最早于1 9 9 4 年由z i e t k i e w i c ze 等 创建网。i s s r 引物通过对基因组微卫星( s i m p l es e q u e n c er e p e a t s ，s s r ) 序列进 行选择以及锚定碱基对基因组d n a 的定位，对两侧具有反向排列s s r 的一段基 第一章前言 因组d n a 序列进行扩增，就可以特异地扩增出微卫星区域及其相邻区域的d n a 序列。 a f l p ( a m p l i f i e df r a g m e n t l e n g t h p o l y m o r p h i s m ，扩增片段长度多态性) 标记： 发展于r f l p 标记和p c r 技术，通过合适的限制性内切酶消化，再接上人工合 成的双链接头，作为p c r 扩增的模板，扩增后用电泳、银染、荧光或放射自显 影等方法检测 5 9 1 。 r f l p ( r e s t r i c t i o nf r a g m e n tl e n g t hp o l y m o r p h i s m ，限制性片段长度多态性) 标 记：是由d n a 变异产生新的酶切位点，或消除原有的酶切位点，导致在限制性 核酸内切酶酶切时产生不同的长度片段。r f l p 产生的酶切片段可借助s o u t h e r n 印迹或p c r 的方法进行检测。r f l p 标记的特点是具有共显性、检测灵敏和良好 的可重复性：其缺点是可选择的内切酶数量有限、实验周期长且具有放射性。 s s r ( s i n g l es e q u e n c er e p e a t ，微卫星) 标记：s s r 是指整个真核基因组中普 遍存在的排列2 5 核苷酸的短串联重复序列。引物是根据s s r 序列两翼的特定 短序列设计，用来扩增重复序列本身。s s r 一般检测到的是单一的等位基因位点， 属共显性标记，实验的可重复性良好，是检测多态性的一种有效方法。 d n a 测序( d n as e q u e n c i n g ) ：可以避免d n a 标记产生的核酸片段在电泳 过程中由于相似的迁移率或等位酶由于相同的遗传密码而无法检测到遗传变异。 但d n a 测序分析仅揭示该基因的序列差异，如果对许多基因进行测序时，则耗 时耗力。 每种分子标记都有其优缺点，有其适用的研究范围。张军丽等人比较了几种 常见的分子标记的优缺点 5 5 】，见表1 1 。 5 本论文的研究目的及意义 莼菜是重要的野生经济植物，曾在多个省份均有分布。然而由于人类经济活 动导致的野生生境的破坏，其分布面积急剧下降，在多个原分布地也难觅其踪。 对莼菜目前已有较多分类阶元争议、污染生态和经济利用等方面的研究，尚无保 护生物学方面的研究。对于莼菜保护生物学方面的研究工作势在必行。 匿要冀要要萎罢 要苎 要叵譬匿 ? _ _ 2 一 暑u 0 蛊d c 0 a 暑u 0 兰= 0 口曲t1，口 i 0 c 辩岳 簧0 辩导 舻导0 蟪肄 舫导 替漱导状毒靛嚣 犁趟仅袅群星蹑富甚畚嚣峨 器辍罢誊媒 艟捌酶掣寂群蹑富掣怡特莨 蟪乓嚣求圜 醐牮择捉富一虫辖求掣怕嫡靛 虫删眯较睾永型如卷，函鞠 迥辩靛虫魁眯糕趟怕嫡妖富 r 峙因糊单稚 硬富茛一虫赵基坦掣帕蚺靛罢 鼯d 0 酶谗 留 袅趔 盛忙掣鞋嫡星一释辑耀 虫释$隶皋制辜阁蒌*茛 霉颦，s 需s 靼，s 需 s需，s靼，嚣爿器 王 剧最疑糕求恒群甜 口s而剖fs犁蒋 嚣靼，s 需 嘻，嚣器靼臀 器靼，s 需 嚣 求戢1封一嚣脚酲u“雌释辎鞑zo警辎 s 求进，怕 精嚣哥蔷u群裂 嚣求 掣怕掩嚣1申吲u“彝 一辙捌占，一+水辎 h辩溢s罐盛裂 嚣求掣拍嫡惹印 配u4苷鞘岖舔一瓷 嚣舞魁岬划壕s鬲 辖求趟柏讯”俄谣整球蠹却s溢甾辎 s求掣怡掩杈恶 蠹廿甾葵s避铎嗽$求$翻。蠹锄鍪裂 嶝嚣z o o 山g 山一山 喇h 长唧h 山一g 溢晕淞 召jg日ui q 2 一j f 2 z凸ko辛口口日jd 释铡 星耀基嚣求z凸 _ c = o u 口c d 口iljlno基一。 巡醛曝簧漆粤 一x一日c日o-=_ujl一 c。11日一：厶。厶c一=。一-日丑#一。u o e i l i芒ogijoq、 o#舌liuoiq粤ln 。g=o=910id u o 23它02“ -旦至粤嚣m求 酃丑鼙求霉蛞熬* 蠹困糊啦旱 营三冬林嗡越柬 辖求羞靛謇蹭嚣忡冬子妖富绺靠s靼 【 【琳 恤柱料1 球 第一章前言 生境研究对于濒危物种的就地保护与迁地保护、评价野生生境的破坏程度等 多个方面都具有重要的意义【6 0 l ；生物多样性的保护最终是要保护其遗传多样性 ”，6 j 。因此，本研究的主要内容分为两方面： 1 不同生境下莼菜群落的物种多样性研究 采用b r a u n b l a n q u e t 多盖度等级法对苏州东山镇和杭州转塘镇莼菜群落的 物种多样性进行研究，分析两地不同生境下莼菜群落的差异性，探讨人为因素对 莼菜群落的物种多样性影响。 2 莼菜遗传多样性和遗传结构的i s s r 分析 利用i s s r 分子标记技术研究江浙两地半自然莼菜种群的遗传多样性和遗传 结构，探讨生境丧失、生境片断化和人工引种对莼菜遗传多样性及遗传结构的影 响，并根据研究结果提出对莼菜的保护建议。 第一章前言 参考文献 1 f r a n k h a mr c o n s e r v a t i o ng e n e t i c s j a n n u a lr e v i e wo f g e n e t i c s ，1 9 9 5 ，2 9 ：3 0 5 3 2 7 2 钱迎倩，马克平生物多样性研究的原理与方法 m 北京：中国科学技术出版社，1 9 9 4 12 3 - 1 4 0 3 】m e f f egk ，crc a r r o l l p r i n c i p l e so fc o n s e r v a t i o nb i o l o g y m s i n a u e ra s s o c i a t e s ，i n c ， s u n d e r l a n d ，m a s s a c h u s e t t s ，19 9 4 4 】a v i s ejc ，jlh a m r i c k c o n s e r v a t i o ng e n e t i c s ，c a s eh i s t o r i e sf r o mn a t u r e m c h a p m a n h a l l ，n e wy o r k ，1 9 9 6 5 张云飞，杨持，李博，等鄂尔多斯高原特有种四合木生长和繁殖的种群间变异与濒危 机制 j 生态学报，2 0 0 3 ，2 3 ( 3 ) ：4 3 6 - 4 4 3 6 陈灵芝中国的生物多样性一现状及其保护对策 m 北京：科学出版社，1 9 9 3 ，3 1 1 1 3 7 w i l s o neo t h ed i v e r s i t yo fl i f e m t h eb e l k n a pp r e s s o fh a r v a r du n i v e r s i t yp r e s s ， c a m b r i d g e ，m a ，1 9 9 2 8 r e i dw vm i l l e rk r k e e p i n go p t i o n sa l i v e ：t h es c i e n t i f i cb a s i sf o rc o n s e r v i n gb i o d i v e r s i t y m w a s h i n g t o o d c ，w o r l dr e s o u r c e si n s t i t u t e ，1 9 8 9 9 1 陈小勇生境片断化对植物种群遗传结构的影响及植物遗传多样性保护明生态学报， 2 0 0 0 ，2 0 ( 5 ) ：8 8 4 8 9 2 1 0 】祖元刚，张文辉，阎秀峰，等濒危植物裂叶沙参保护生物学 m 北京：科学出版社， 2 0 0 0 1 1 陈家宽，杨继植物进化生物学 m 武汉：武汉大学出版社，1 9 9 4 ，1 2 8 1 5 2 1 2 钟章成植物种群的繁殖对策 j 生态学杂志，1 9 9 5 ，1 4 ( 1 ) ：3 7 4 2 1 3 x u e - j u ng e ，m e is u n p o p u l a t i o ng e n e t i cs t r u c t u r eo fc e r i o p st a g a l ( r h i z o p h o r a c e a e ) i n t h a i l a n da n dc h i n a j 】w e t l a n d se c o l o g ya n dm a n a g e m e n t ，2 0 0 1 ，9 ：2 0 3 - 2 0 9 1 4 谢磊，李良千，张大明采用r a p d 标记探讨瓣蕊唐松草( 毛莨科唐松草属) 的遗传多 样性及其地理分布格局【j 植物学报，2 0 0 4 4 6 ( 2 ) ：1 6 5 1 7 0 1 5 】p a s c a l eb e s s e ，d e n i sd a s i l v a , l a u r e n c eh u m e a u ，e ta 1 ag e n e t i cd i v e r s i t y s t u d yo f e n d a n g e r e dp s i a d i as p e c i e s e n d e m i cf r o mm a u r i t i u si s l a n du s i n gp c rm a r k e r s j b i o c h e m i c a ls y s t e m a t i c sa n de c o l o g y 2 0 0 3 ，3 1 ：1 4 2 7 1 4 4 5 1 6 】q i a o m i n gl i a , z a i f ux u ，t i a n h u ah e e xs i t ug e n e t i cc o n s e r v a t i o no fe n d a n g e r e dv a t i c a r 第一章前言 g u a n g x i e n s i s ( d i p t e r o c a r p a c e a e ) i nc h i n a j b i o l o g i c a lc o n s e r v a t i o n ，2 0 0 2 ，1 0 6 ：1 5 1 1 5 6 17 】i k s h a r m a , m a c l e m e n t s ，d l j o n e s o b s e r v a t i o n so fh i g hg e n e t i cv a r i a b i l i t yi nt h e e n d a n g e r e da u s t r a l i a n t e r r e s t r i a lo r c h i dp t e r o s t y l i sg i b b o s ar b r ( o r c h i d a c e a e ) j 】 b i o c h e m i c a ls y s t e m a t i c sa n de c o l o g y , 2 0 0 0 ，2 8 ：6 5 1 - - , 5 6 3 1 8 】i k s h a r m a , d l j o n e s ，c j f r e n c hu n u s u a l l yh i g hg e n e t i cv a r i a b i l i t yr e v e a l e dt h r o u g h a l l o z y m i cp o l y m o r p h i s mo fa ne n d e m i ca n de n d a n g e r e da u s t r a l i a no r c h i d ，p t e r o s t y l i sa f t p i c t a ( o r c h i d a c e a e ) j 1 b i o c h e m i c a ls y s t e m a t i c sa n de c o l o g y , 2 0 0 3 ，3 1 ：5 1 3 - 5 2 6 1 9 x u e j a ng e & m e is u n ，p