全 文 ：　第 45卷　第 2期
2006年　3月
中山大学学报 (自然科学版)
ACTA　SCIENTIARUM　NATURALIUM　UNIVERSITATIS　SUNYATSENI
Vo l. 45　No. 2
M ar.　2006 　
环境因子对岩生植物金发草遗传多样性的影响*
马丹炜 , 王胜华 , 罗　通 , 王文国 , 庄国庆 , 陈　放
(四川大学生命科学学院 , 四川 成都 610064)
摘　要:采用 ISSR标记技术对四川 、 云南 、 重庆 、 广西等地不同环境条件下 22个金发草种群的遗传变异进行
分析。从 100条引物中筛选出 14条引物进行 PCR扩增 , 共扩增出 239条清晰的条带 , 其中 227条条带具有多态
性 , 多态位点百分率 (PPB) 达 94.98%, 金发草的观测等位基因数 (Na)、 有效等位基因数 (Ne)、 Nei s的基
因多样性 (H) 和 Shannnon s信息指数 ( I) 分别为 1.9498 ±0. 2188、 1.4298 ±0. 3204, 0. 2656 ±0.1592及
0. 4136±0. 2088, 揭示了金发草具有丰富的遗传多样性。根据 Ne i s遗传距离对 22个种群进行 UPGMA聚类 , 表
明金发草种群的遗传距离与其水平地理距离和垂直地理距离有关。M ante l检验表明金发草种群间的遗传距离与
水平地理距离和垂直地理距离均呈显著正相关 (P <0.01), 随着海拔升高 , 金发草的遗传多样性降低 , 推测可
能是高海拔地区气温低 、 降水量大在一定程度上影响了金发草种群间的基因交流。 生境类型 、 海拔高度 、 土壤
类型 、 土壤 pH、 年均温度 、 年均降水量 、 年均日照时数等环境因子对金发草的遗传分化在一定程度上产生了影
响 , 相关性分析表明 , 其影响均不显著 , 说明金发草种群对环境依赖性小 , 能分布在各种生境中 , 使其具有较
高的遗传多样性水平。
关键词:金发草; ISSR;遗传多样性;环境因子;遗传分化
中图分类号:Q16;Q948　　文献标识码:A　　文章编号:0529-6579 (2006) 02-0073-05
　　岩生植物金发草 Pogonatherum paniceum是禾
本科金发草属的多年生草本植物 , 分布于华中 、华
南 、西南 、 印度 、 马来西亚以及澳大利亚等
地 [ 1, 2] 。多生长于干旱贫瘠的岩石表面 , 是一种优
良的地被植物和观赏植物 , 在水土保持 、 生态边坡
防护 、 绿化等方面具有良好的应用前景 , 具有开发
为新型国产草坪草种的潜力。
目前国内主要从形态学 、 生态学及生理特征等
方面对金发草进行了研究 [ 3 -7] 。有关金发草遗传结
构及遗传分化方面研究的迄今未见报道。本研究采
用 ISSR分子标记技术 , 研究了分布于中国西南和
华南地区不同环境条件下金发草的遗传分化 , 旨在
为科学管理和有效地开发金发草资源提供理论
依据。
1　材料与方法
1.1　供试材料
2003年 7月至此 2004年 5月 , 按照集群采样
策略 , 野外采集金发草新鲜叶片 , 装入自封袋带回
实验室直接提取 DNA或放入 - 70 ℃冰箱中备用 。
材料来源于我国四川资阳市 (包括 ZY、 BH2个种
群 )、峨眉山市 (包括 DL、 QYG2个种群 )、 仁寿
县 (包括 SX、 ZJ、 HH、 CJ、 YD5个种群 )、 宜宾
市 (YB种群 )、双流县 (HY种群 )、 彭州市 (PZ
种群 )、盐边县 (PYB种群);重庆市綦江县 (Q J
种群 )、缙云山 (JYS种群 )、壁山县 (QG种群 );
云南陆良县 (包括 YTZG、 DCB、 HZG、 YTG4个
种群 )、广西梧州市 (WZ种群 )等 22个样点;生
境类型为田边 、荒坡 、 渠岸 、道路石质边坡等 , 主
要分布在黄壤 、黄棕壤 、紫色土 、紫色砂岩等类型
的基质上 , 土壤 pH 值在 4.42 ～ 8.54之间;供试
种群分布海拔范围为 50 ～ 1 936 m;根据当地气象
资料得知 , 分布地年平均温度为 14.7 ～ 21.1 ℃,
年降水量 926.5 ～ 1 555.3 mm , 年均日照时数为
941.8 ～ 2 442.5 h。
1.2　基因组 DNA的提取
将每个种群 15个个体的新鲜嫩叶等量混合后
采用稍加改进的 CTAB法[ 8]提取基因组 DNA。
1.3　 ISSR PCR扩增与电泳
从 100条 ISSR引物 (UBC se tNo 9, 加拿大哥
伦比亚大学 )筛选出扩增条带清晰 、 重复性较好
的引物用于 PCR 扩增 。扩增反应在 PTC100TM
[ (Prog ramm able The rmal Contro lle r (M J Research
Inc, 美国 )] PCR扩增仪上进行;PCR反应程序
* 收稿日期:2005-11-07
基金项目:教育部 “ 973” 预研资助项目 (104255)
作者简介:马丹炜 (1963年生), 女 , 博士研究生 , 副教授;通讯联系人:陈放;E-ma il: c fang@263. net
中山大学学报 (自然科学版) 第 45卷　
为:94 ℃预变性 5 m in;94 ℃变性 30 s、 48 ～ 52
℃退火 45 s、 72℃延伸 2m in, 共计 45个循环;72
℃延伸 7 m in;4 ℃ 10m in终止反应;扩增反应结
束后 , 以 100 bp Laddermarker作参照 , 用 w =2%
琼脂糖凝胶电泳 (0. 5 ×TBE), 电压 100 V , 电
泳时间 4 h, 然后用 EB染色 , 凝胶成像系统照相 ,
观察扩增结果。
1.4　统计分析
1.4.1　种群遗传多样性及遗传结构分析　将扩增
产物有带记做 “1”, 无带记做 “ 0”, 只记载清晰
易辨的 扩增 带 , 数据 输 入数 据矩 阵 , 应用
POPGENE1.31软件 , 假定种群在这些 ISSR标记位
点处于 Hardy-W einbe rg平衡状态 , 对全部种群和不
同环境中的群体分别计算下列遗传参数 [ 9] :①多
态位点百分率 [PPB , PPB =(具有多态的位点数
/检测到的位点数) ×100%] ;②观测等位基因数
(Na);③有效等位基因数 (Ne);④Ne is基因多
样性;⑤shannon s信息指数 (1972) (I);⑥群体
总基因多样性 (Ht)和群体内基因多样性 (Hs);
⑦基因分化系数 (Gst, Gst=1 -Hs H/ t);⑧基因
流 [Nm , Nm =0.5 (1 -Gst) /Gst] ;⑨Neis遗
传距离 (1972) (D );⑩遗传一致度 (I)。
1.4.2　聚类分析 　根据 N ei的遗传距离采用
UPGMA法对种群进行聚类分析 。
1.4.3　相关性分析 　用 TFPGA软件 [ 10] 的 Mantel
统计学检验 , 分别进行种群间遗传距离与垂直地理
距离和水平地理距离之间的相关性分析;用
SPSS11.5软件分析群体的遗传多样性水平与环境
间的关系。
2　结果与分析
2.1　物种水平的遗传多样性
从 100个 ISSR引物中 , 筛选出扩增条带清晰 ,
重复性较好的 14条引物 (表 1)。分别用 14条引
物对 22个金发草种群进行 PCR扩增 , 14条引物共
扩增出 239条条带 , 平均每条引物扩增出 17.07条
条带。片段分子大小为 450 ～ 2 000 bp, PPB 为
94.98% (227条)。在物种水平上 , Na为 1.949 8
±0.218 8, Ne为 1.429 8±0.320 4, H为 0.265 6
±0.159 2, I为 0.413 6±0.208 8, 揭示了金发草
具有丰富的遗传多样性。
2.2　金发草遗传距离与地理距离的相关性分析
22个金发草种群间的D介于 0.198 3 ～ 0.601 3
之间 , 平均为 0.397 6; I介于 0.548 1 ～ 0.820 1,
平均为 0.673 5。根据 Ne i的遗传距离将所有种群
进行 UPGMA聚类 , 聚类结果显示种群间的遗传距
表 1　用于 ISSR扩增的引物
Tab.1　P rime rs used fo r ISSR amp lifica tion
引物 引物序列 扩增条带数 多态带数
801 (AG)8T 18 18
808 (AG)8C 14 14
809 (AG)8G 18 17
810 (GA)8T 19 19
816 (CA)8T 11 11
817 (CA)8A 18 17
835 (AG)8YC 21 20
856 (AC)8YA 17 16
860 (TG)8RA 16 15
861 (ACC)6 16 13
887 DVD (TC)7 19 17
888 BDB (CA)7 24 23
891 HVH (TG)7 13 12
900
ACT TCC CCA CAG
GTT AAC ACA
15 15
平均数 17. 07 16.21
总数 239 227
B, C /G /T;D, A /G /T;H , A /C /T;R, A /G;V, A /C /G;Y, C /T
离与水平地理距离和垂直地理距离具有一定的相关
性 (图 1)。Man tel统计学表明 , 种群间的遗传距
离与垂直地理距离呈显著正相关 (r=0.318 8, P
=0.005), 与水平地理距离呈极显著正相关 (R =
0.155 , P =0.001 0), 金发草的遗传距离表现出与
地理分布格局相一致的模式 。
图 1　金发草种群基于 Ne i遗传距离的聚类分析
F ig. 1　Dendrog ram of UPGMA Based on Ne i s(1972)Genetic
distance among popu la tions ofP. paniceum
2.3　环境对金发草遗传多样性的影响
将 22个金发草种群按其分布区的环境因子进
行归类并分析各类群之间遗传多样性的变化 (表
2), 相关性分析表明 , 随着种群数量的增加 , 遗
传多样性有所增加 , 但未达到显著性相关水平 (P
>0.05), 说明种群数量对分析结果的影响不
显著 。
2.3.1　生境类型对金发草遗传多样性的影响　供
74
　第 2期 马丹炜等:环境因子对岩生植物金发草遗传多样性的影响
试种群分别分布于道路石质边坡 、田边 、 河流与水
渠的岸边以及荒坡等生境中。不同生境中 , 金发草
群体的遗传结构具有一定的差异性 , 群体的 PPB
在 59.00% ～ 76.15%之间 , H在 0.210 7 ～ 0.225 6,
I在 0.318 1 ～ 0.351 3之间 , 种群遗传多样性的变
化趋势为荒坡 >农田 >河岸 >石质边坡 (表 2)。
2.3.2　土壤类型及土壤 pH对金发草遗传多样性
的影响　在不同土壤类型的作用下 , 种群产生了一
定的遗传分化 。不同土壤基质上的群体 PPB 在
41.42% ～ 78.38%之间;H为 0.212 3 ～ 0.247 3, I
为 0.213 2 ～ 0.374 1 , 遗传多样性的变化趋势为黄
壤 >紫色土 >紫色砂岩 >黄棕壤 (表 2)。
22个供试种群土壤 pH值在 4.42 ～ 8.54之间 ,
表明金发草具有较大的酸碱耐受范围 , 在酸性土
(pH <6)、 中性土 (pH 6 ～ 7)及碱性土 (pH >8)
均能生长 。分析表明 , 群体 PPB 分别为酸性土
69.04%、 中性土 70.29%、 碱性土 79.92%;各遗
传多样性参数变化趋势均为酸性土 <中性土 <碱性
土 (表 2)。
2.3.3　气候因子及海拔高度对金发草遗传多样性
的影响　年均温度 、年均降水量 、年均日照时数及
海拔高度对金发草的遗传多样性均具有一定的影响
(表 2)。遗传多样性随着海拔升高和降水量增大而
逐渐降低 , 随着温度的降低而下降;在不同的年均
日照时数影响下 , 遗传多样性的变化规律不明显 ,
本研究结果显示 , 年均日照时数为 1 000 ～ 2 000 h
时 , 金发草具有较高遗传多样性水平。
2.3.4　金发草遗传多样性与环境因子间的相关性
分析　相关性分析表明 , 金发草遗传多样性参数与
土壤 pH 值 、 年平均温度呈正相关 , 与年均降水
量 、 年均日照时数和海拔呈负相关 , 关联均不显著
(表 3), 说明遗传分化对环境因子依赖性较小 , 其
多样性的产生主要来自于金发草本身的遗传分化 。
2.4　金发草的遗传分化
从生境的角度来看 , 金发草 Ht为 0.262 5, 在
同一生境中 Hs为 0.220 5;不同生境间的 Gst为
0.159 9, 即在不同生境选择下 , 金发草种群间产
生了一定程度的遗传分化 , 生境间的遗传变异占总
表 2　环境因子对金发草遗传多样性的影响
Tab.2　E ffec ts of environmenta l fac to rs on the gene tic diversity ofPogonatherum paniceum
环境因子 环境亚因子 Na Ne H I PPB 种群编号
生境
荒坡 1. 7615 1. 3599 0. 2256 0.3513 76. 15 WZ、 JYS、YD、PYB、YTZG、DCB 、HZG 、YTG
石质边坡 1. 6109 1. 3542 0.210 0.3181 61. 09 QG、YB、HY、 JT、QYG
河岸 1. 5900 1. 3830 0. 2205 0. 3272 59. 00 Q J、PZ、SX、CJ
农田 1. 6611 1. 3795 0. 2253 0. 3407 66. 11 XY、BH、DL、ZJ 、HH
土壤类型
黄壤 1. 7238 1. 4142 0. 2473 0. 3741 72. 38 WZ、 JYS、QJ 、PZ、PYB
黄棕壤 1. 4142 1. 2295 0. 1400 0. 2132 41. 42 YTZG、DCB、HZG、YTG
紫色土 1. 7448 1. 4036 0. 2391 0. 3636 74. 48 XY、BH、DL、SX、ZJ、HH、CJ、YD
紫色砂岩 1. 6276 1. 3573 0. 2123 0. 3215 62. 76 QG、YB、HY、 JT、QYG
土壤 pH
<6 1. 69043 1. 3483 0. 2139 0. 3296 69. 04 QG、 JYS、PZ 、YTZG、HZG、YTG、DCB
6 ～ 7 1. 7029 1. 409 0. 2442 0. 3689 70. 29 WZ、QJ、YB、PYB
>8 1. 7992 1. 4040 0. 2425 0. 3719 79. 92 XY 、 BH、 HY、 JT、 DL、 QYG、 SX、 ZJ、 HH、
CJ、 YD
海拔 /m
50 ～ 500 1. 8368 1. 4239 0. 2557 0. 3920 83. 68 WZ、 QG 、 JYS 、QJ、 XY 、 BH 、PZ 、HY、 JT、 DL、
SX、 ZJ
500 ～ 1000 1. 6192 1. 3649 0. 2153 0. 3241 61. 92 YB、 QYG、 HH 、CJ 、YD
>1000 1. 5397 1. 2683 1. 1671 0. 2589 53. 97 PYB 、YTZG 、DCB、 HZG、 YTG
温度 /℃
14 ～ 15. 9 1. 4142 1. 2295 0. 1400 0. 2132 41. 42 YTZG、 DCB 、HZG 、YTG
16 ～ 16. 9 1. 3849 1. 2570 0. 1485 0. 2194 38. 49 PZ 、HY、 JT
17 ～ 17. 4 1. 7615 1. 3990 0. 2386 0. 3645 76. 15 XY、BH 、DL、QYG、SX、ZJ、HH、CJ、YD
17. 5 ～ 21. 1 1. 7866 1. 4174 0. 2530 0. 3871 78. 66 WZ、QG 、 JYS、QJ 、YB、PYB
降水量
/mm
>1500 1. 4310 1. 2679 0. 1591 0. 2379 43. 10 WZ 、DL、 QYG
1000 ～ 1500 1. 6109 1. 3667 0. 2164 0. 3252 61. 09 QG、 JYS、 QJ、PYB
<1000 1. 8703 1. 4087 0. 2503 0. 3876 87. 03 XY、 BH 、PZ 、YB 、HY、 JT 、 SX 、ZJ、 HH 、C J 、
YD、 YTZG、 DCB 、HZG 、YTG
日照
时数 /h
<1000 1. 4226 1. 2863 0. 1645 0. 2425 42. 26 YB、 DL 、QYG
1000 ～ 2000 1. 8870 1. 4446 0. 2689 0. 4125 88. 70 WZ、 QG 、 JYS、 QJ 、XY、 PZ、HY、 JT、SX 、ZJ 、HH、
CJ 、YD
>2000 1. 5397 1. 2683 0. 1671 0. 2589 53. 97 PYB 、YTZG 、DCB、 HZG、YTG
75
中山大学学报 (自然科学版) 第 45卷　
遗传变异的 15.99%,同质生境内的遗传变异占总
遗传变异的 84.01%;群体间的 Nm为 2.626 9(表 4)。
土壤类型 、土壤 pH值 、海拔高度 、年均温度 、年
均降水量和年均日照时数等环境因子对金发草的遗
传变异均产生了一定程度的影响。不同环境因子条
件下 ,不同亚环境因子群体间遗传变异仅占总遗传
变异的 11.96 ～ 24.68%,即 78.42 ～ 88.04%的遗传
变异来自于群体内 ,群体间的基因流在 1.898 3 ～
3.681 6之间(表 4)。
表 3　金发草遗传多样性与环境因子的相关性
Tab. 3　The correla tion be tw een genetic dive rsity o f
Pogonatherum pan iceum and environmen ta l fac to rs
环境因子 Na Ne H I PPB
土壤 pH 0. 951 0. 761 0. 779 0. 845 0. 951
温度 0. 828 0. 903 0. 890 0. 879 0. 828
降水量 - 0. 898 -0. 992 -0. 979 -0. 967 -0. 898
日照时数 - 0. 091 -0. 416 -0. 309 -0. 246 -0. 091
海拔高度 - 0. 833 -0. 983 -0. 972 -0. 944 -0. 833
表 4　环境因子对金发草遗传分化的影响
Tab.4　E ffects of environm en ta l factors on the gene tic
dif feren tiation ofPgona therum paniceum
环境因子 H t H s Gst Nm
生境类型 0. 2625 ±0. 0256 0. 2205 ±0. 0191 0. 1599 2. 6269
土壤类型 0. 2603 ±0. 0247 0. 2097 ±0. 0159 0. 1945 2. 0702
土壤 pH 0. 2652 ±0. 0235 0. 2335 ±0. 0189 0. 1196 3. 6816
海拔 0. 2579 ±0. 0254 0. 2127 ±0. 0176 0. 1752 2. 3539
温度 0. 2589 ±0. 0259 0. 1950 ±. 0144 0. 2468 1. 5257
降水量 0. 2631 ±0. 0245 0. 2086 ±0. 0149 0. 2071 1. 9142
日照时数 0. 2529 ±0. 0273 0. 2001 ±0. 0168 0. 2085 1. 8983
3　讨　论
3.1　金发草的遗传多样性
本研究揭示了金发草高水平的遗传多样性 。根
据 Nybom和 Bartish研究结果 , 单子叶植物 Ne i s遗
传多样性的平均值为 0.190[ 11] , 金发草 N eis总遗
传多样性为 0.311 7, 明显高于物种平均水平与单
子叶植物的平均值 , 这与其生活史和生物学特性有
关 。金发草是多年生草本植物 , 具有风媒传粉 、风
布果实 、 分布较广的特点 , 除了以种子进行繁殖
外 , 还可以进行营养繁殖 , 具有很强的生命力与竞
争力 , 能够耐受逆境胁迫 (干旱 、 贫瘠等 ), 因
此 , 常常成为许多逆境下的先锋物种 。在不同环境
因素的选择作用下 , 金发草产生了较高的遗传多样
性水平 。
3.2　环境因子对金发草遗传多样性的影响
金发草生活环境复杂多样 , 分布十分广泛 , 生
活环境的多样性使其具有丰富的遗传多样性 , 群体
间产生了一定程度的遗传分化 , 生境间的遗传变异
占总遗传变异的 15.99%, 生境内的遗传变异占总
遗传变异的 84.01%, 群体间具有较高水平的 Nm
(2.626 9)。不同生境中 , 遗传多样性的变化趋势
为荒坡 >农田 >河岸 >石质边坡 。金发草在荒坡生
境具有较高的遗传多样性水平 , 原因可能在于荒坡
受人为干扰较小;农田由于经常受到人类耕作行为
的干扰 , 导致其遗传多样性水平下降;渠岸和石质
边坡环境条件较为恶劣 , 土壤基质薄 、 营养元素极
度缺乏 , 导致遗传多样性水平降低。
金发草的遗传多样性与种群分布的水平地理距
离具有一定的相关性。根据 UPGMA聚类 , 种群的
遗传多样性呈现出一定的地域性分布规律 , 聚类结
果基本上将分布区水平地理距离较近的种群聚在一
起。经过 Man te l统计检验表明金发草种群间的遗
传距离与水平地理距离呈极显著的正相关性 (R =
0.515 5, P =0.001 0<0.01), 说明地理隔离对金
发草的遗传分化产生了明显的影响。
其次 , 种群间垂直地理距离越大 , 种群间的遗
传距离就越大 , 如广西WZ种群 。与其他供试种群
的垂直地理距离差异最大 , 相应地遗传距离差异最
大;垂直地理距离越小 , 种群间遗传距离越小 , 如
云南陆良县的 DCB种群与 HZG种群之间的遗传距
离仅为 0.198 3, 表明遗传距离与种群间的垂直地
理距离具有一定的相关性 , M ante l统计检验结果说
明种群间的遗传距离与垂直地理距离呈极显著的正
相关性 (R =0.318 8 , P =0.005<0.01)。金发草
的遗传多样性与海拔高度呈负相关 , 原因可能是高
海拔地区温度低 , 降水丰富 , 在一定程度上限制了
花粉及果实的散布 , 阻碍了种群间基因交流 , 导致
遗传多样性水平降低 , 通过分析年均温度 、 年均降
水量对遗传分化的影响 , 也得出了相似的结果 , 即
金发草的遗传多样性与年均降水量呈负相关 , 与年
均温度呈正相关。
土壤类型及土壤 pH对金发草的遗传分化具有
一定的选择作用。分布于不同土壤类型上群体遗传
多样性变化趋势为黄壤 >紫色土 >紫色砂岩 >黄棕
壤;而且 , 金发草对土壤酸碱度具有较大的耐受范
围 , 群体遗传多样性的变化趋势为酸性土 <中性土
<碱性土;相关性分析表明遗传多样性与土壤的
pH值呈正相关 , 这可能与碱性土生境类型变化多
样 (农田 、荒坡 、道路边坡 、 裸岩 、 岸边 )有关 ,
在不同生境的选择下 , 形成了丰富的遗传多样性 。
然而 , 遗传多样性与环境因子的相关性分析表
明 , 金发草的遗传多样性与环境因子的关联不显
著 , 说明金发草对环境依赖性较小 , 具有较强的竞
76
　第 2期 马丹炜等:环境因子对岩生植物金发草遗传多样性的影响
争力与生命力 , 能够忍受各种环境胁迫 (干旱 、
贫瘠等 )而成为许多逆境下的先锋物种 , 同时 ,
金发草形似小竹 , 外形美观 , 根系发达 , 对地面具
有较强的覆盖力 , 具有较强的抗蚀能力 , 因此 , 金
发草在道路边坡的生态恢复与重建中具有积极的
意义。
致谢:本研究得到了四川大学生命科学学院贾勇炯教授 、
唐琳博士 、 徐莺博士 、 严钫副教授的大力帮助 , 谨表谢忱 
参考文献:
[ 1] 　中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志(第
10卷 , 第 2分册)[ M ] . 北京:科学出版社 , 1997:102
- 104.
[ 2] 　《四川植物志》编辑委员会. 四川植物志(第 5卷 , 第 2
分册 )[ M ] . 成都:四川科学技术出版社 , 1988:365
- 367.
[ 3] 　王海洋 , 彭丽 , 李绍才 , 等. 岩生植物金发草生长特征
研究 [ J] .应用生态学报 , 2005, 16(8):1432 - 1436.
[ 4] 　陈红 , 李绍才 , 彭丽 , 等. 金发草构件格局及其环境变
异 [ J] .广西植物 , 2005, 25(1):18 -21.
[ 5] 　彭丽 , 李绍才 , 王海洋 , 等. 金发草种群分布格局和种
间关联 [ J] . 西南农业大学学报:自然科学版 , 2004, 26
(6):689 -692.
[ 6] 　陈红 ,王海洋. 不同基质条件下金发草的种群结构差
异 [ J] . 西南农业大学学报:自然科学版 , 2004, 26
(4):448 -451.
[ 7] 　白景文 ,罗承德 , 李西 , 等. 两种岩生植物的抗旱适应
性研究 [ J] . 四川农业大学学报 , 2005, 23(3):290
- 294.
[ 8] 　DOYLE J J. DNA pro toco ls for plan ts -CTAB tota l DNA
iso la tion[ M ] / / HEW ITT G M , e t al, eds. M olecu lar
Techniques in Taxonom y. Ber lin, Germ any:Sp ringer -
Ver lag, 1991:283– 293.
[ 9] 　YEH F C, BOYLE T, YANG R C, e t a .l POPGENE,
the Use r F riendly Sha rewa re for Popu lation Genetic
Ana ly sis, Version 1. 31[ M ] . University o f A lberta and
Centre fo r Inte rna tiona l Fore stry Resea rch, 1999.
[ 10] 　M ILLER M P. Too ls for Popu la tion Gene tic Ana lysis
(TFPGA), Version 1. 3[M ] . A rizona:Depa rtm ent of
B io log ica l Sciences, Northern A rizona University, 1997.
[ 11] 　李群 , 肖猛 ,郭亮 , 等. 四川珍稀濒危植物延龄草遗传
多样性分析 [ J] .北京林业大学学报 , 2005, 27(4):1
-5.
Effects of Env ironm ental Factors on the Genetic D iversity of
Pogona therum paniceum
MADan-wei, WANG Sheng-hua , LUO Tong ,WANGWen-guo, ZHUANG Guo-qing , CHEN Fang
(Co llege of L ife Science, S ichuan University, Chengdu 610064, China)
Abstract:Gene tic d iversity o f 22 popu lations of Pogonatherum pan iceum g rown under d ifferen t env ironmen ts o f
S ichuan Prov ince, Yunnan Province, Chongqing C ity and Guangxi Zhuang Au tonomous Reg ion in China w as
investiga ted using in ter-simp le sequence repeats(ISSR)marke rs. O f the 100 primers, 14 w ere se lected to produce
high ly reproducib le ISSR bands. 227 o f the 239 amp lified bands showed po lymorphism , the percentage o f
po lymo rphic loci (PPB) is reached to 94.98%. Observed numbe r of alle les (Na), effective numbe r of alleles
(Ne), N ei s gene dive rsity (H) and Shannon info rmation index (I) we re 1.9498±0.2188, 1.4298±0.3204,
0.2656±0.1592 and 0.4136±0.2088, respectively, suggesting that P. paniceum has plenty genetic dive rsity.
UPGMA cluster analysis o f 22 popu lations based on Ne i s genetic d istance show ed that the genetic distance o f
P.pan iceum is co rrela ted w ith geog raphic and eleva tion distances. Results of M ante l test revealed a significan t
positive co rrela tion be tw een genetic distances and geog raphic and e levation distances of popula tions (p<0.01).
The gene tic dive rsity ofP .paniceum is decreasing along w ith the rising of e levation, which is probably due to the
low er tempe ra ture and excessive rainfall in highe r e levation areas may lim it gene commun ion of popu lations of these
hab ita ts. In a certain ex tent, the gene tic diversity of this species w as influenced by env ironmental facto rs, including
hab ita t type e levation, soil type, soil pH va lue, annual average tempe rature, annual ave rage rainfa ll and annua l
average sunligh t hours in a no significant m anne r, ind ica ting that P .paniceum has low dependence upon
env ironments, which resu lts in the w ide d istribu tion of this species in to d iffe rent habitats and the higher genetic
dive rsity.
Key words:Pogona therum paniceum;ISSR;gene tic dive rsity;environmenta l factors;genetic differen tiation
77