全 文 ：第１３卷第２期
２０１４年３月
杭州师范大学学报（自然科学版）
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｎｇｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ）
Ｖｏｌ．１３Ｎｏ．２
Ｍａｒ．２０１４
收稿日期：２０１３－０８－２５
基金项目：国家自然科学基金项目（３０９７０１８８）；浙江省重点科技创新团队基金项目（２０１０Ｒ５００３９）；杭州师范大学科研启动项目
（ＹＳ０５２０３１３０）．
通信作者：吴玉环（１９７２—），女，教授，博士，主要从事植物系统分类与生态学研究．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｕｈｕａｎｗｕ＠ｈｚｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４－２３２Ｘ．２０１４．０２．００７
牛角藓Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ
多样性的ＳＲＡＰ标记研究
赵红燕１，胡忠健１，王挺杨１，吴玉环１，２
（１．杭州师范大学生命与环境科学学院，浙江 杭州３１００３６；２．中国科学院沈阳应用生态研究所，辽宁 沈阳１１００１６）
摘 要：利用ＳＲＡＰ分子标记方法对不同地区的１３份牛角藓Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ样本
进行遗传多样性分析．结果表明，稳定且重复性高的１５对引物共扩增出１６２条清晰的条带，其中１６１条具有多
态性，平均多态性位点比率为９９．４９％，说明牛角藓的遗传变异丰富．运用ＰｏｐＧｅｎ－３２软件分析发现，平均等位
基因数Ｎａ＝１．９９３８，有效等位基因数Ｎｅ＝１．６２４８，Ｎｅｉｓ基因多样性指数 Ｈ＝０．３６０６，Ｓｈａｎｎｏｎｓ信息指数Ｉ＝
０．５３６６，遗传分化系数Ｇｓｔ为０．５７３６，说明牛角藓的遗传变异主要在居群之间．通过ＮＴＳＹＳ２．１软件对１４份样本
的亲缘关系用ＵＰＧ－ＭＡ方法进行聚类，样本的遗传距离与地理位置没有相关性．
关键词：牛角藓；ＳＲＡＰ；遗传多样性
中图分类号：Ｑ９４９ 文献标志码：Ａ
文章编号：１６７４－２３２Ｘ（２０１４）０２－０１５３－０６
牛角藓属（Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ）在建立时被Ｒｏｔｈ置于柳叶藓科（Ａｍｂｌｙｓｔｅｇｉａｃｅａｅ）中［１］，Ｏｃｈｙｒａ认为全世界
牛角藓属仅存牛角藓Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ及其宽肋变种Ｃ．ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ ｖａｒ．ａｔｒｏｖｉ－
ｒｅｎｓ（Ｂｒｉｄ．）Ｏｃｈｙｒａ［２］，并支持Ｐｅｎｕｅｌａｓ将牛角藓属提升为牛角藓科（Ｃｒａｔｏｎｅｕｒａｃｅａｅ）［３］．牛角藓的植物体
大小及形态特征变化较大，尤其是叶片及角部细胞，常依生态环境 （尤其是固着基质及水湿条件）不同而
相异，故许多新种发表后被归并为牛角藓的异名［４］．吴玉环等对牛角藓叶片长度、宽度、中肋基部宽度、叶
片中部细胞的宽度和长度、角部细胞的宽度和长度及叶片弯曲程度等特征进行线性回归分析，发现牛角藓
叶片的某些特征在自然选择压力下发生了变化，表现出较高的遗传多样性，这些特征虽然受环境影响而在
形态上表现出变异，但总的趋势是相似的［５］．李鹏勃对９份牛角藓标本进行研究时发现它们的形态特征差
异非常大，但ＲＡＰＤ分析表明为同一种［６］．因此对于牛角藓属形态上的巨大差异是否真能简单作为划归
不同属种的依据，还值得更进一步商榷．
目前，很多分类方法多基于形态学的解剖分析鉴定，这往往造成得到的鉴定结果出于植物形态结构的
变化，并不能得到相关植物遗传关系和多样性的结果．ＳＲＡＰ分子标记技术具有简便、高效、产率高、高共
显性、重复性好、易测序、便于克隆目标片段等特点，目前已在黄瓜［７］、马铃薯［８］、辣椒［９］等多种农作物和观
赏植物一品红［１０］、药用植物短葶山麦冬［１１］等的多样性研究中得到广泛应用，但苔藓植物的多样性分析至
今鲜有深入报道．本研究以我国各地的柳叶藓科牛角藓植物主要分布生长地带的１３份标本为材料，利用
ＳＲＡＰ标记法［１２］从分子水平探讨其种内居群的亲缘关系及遗传特性，希望通过分子层面上的研究进一步
揭示各地牛角藓的归属，为柳叶藓科的分类修订提供更为丰富的证据．
１ 实验材料与方法
１．１ 实验材料
从分属不同气候带的省份如吉林长白山、四川、浙江、台湾等地采取新鲜的苔藓标本，选取柳叶藓科的
柳叶藓Ａｍｂｌｙｓｔｅｇｉｕｍ ｓｅｒｐｅｎｓ（Ｈｅｄｗ．）Ｂ．Ｓ．Ｇ．为外类群，提供对比材料，共有１４份（见表１）．
表１ 实验材料编号及生境
Ｔａｂ．１ Ｎｕｍｂｅｒｓ ａｎｄ ｇｒｏｗｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｓｔｅｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ
样本 采集地 采样标本号 标本编号 生态环境
Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ 新疆博格达山 ２０１１０８２６１５ Ｘ１ 水中石生
新疆博格达山 ２０１１０８２６２３ Ｘ３ 水中石生
吉林长白山地下森林 ２０１２０７２２６９ Ｃ１２ 溪沟边石生
吉林长白山 ２０１２０７２１２６ Ｊ２ 溪沟边石生
吉林长白山 ２０１２０７２１２９ Ｊ３ 溪沟边石生
吉林长白山 ２０１２０７２１３２ Ｊ４ 溪沟边石生
内蒙古额尔古纳自然保护区 ２０１２０８０９１１３ Ｎ１ 溪沟边石生
内蒙古额尔古纳自然保护区 ２０１２０８１００９８ Ｎ２ 溪沟边石生
内蒙古额尔古纳自然保护区 ２０１２０８１００８６ Ｎ１２ 土生
四川黑水县达古冰川 ２０１２０８２４６６ Ｓ８ 溪沟边石生
浙江西天目山禅源寺 ２０１１０４１９６６ Ｚ１ 土生
浙江西天目山仙顶 ２０１１０４２０２３１ Ｚ２ 石生
台湾南投县松岗 ２０１２０９１５２４２ Ｔ１ 石生
Ａｍｂｌｙｓｔｅｇｉｕｍ ｓｅｒｐｅｎｓ（Ｈｅｄｗ．）Ｂ．Ｓ．Ｇ． 吉林长白山 ２０１２０８１１０３０ ＷＬ 溪沟边土生
１．２ ＤＮＡ的提取与扩增
苔藓植物通常生长在岩石、泥土表面，体积较小，常被其他物质覆盖或因紧贴地面而沾染大量土质，更
有甚者会附生于其他植物体之上，与其相依相生，因此为保证材料的干净、不受污染，通常在实验前要进行
一定的预处理．从苔藓标本袋中挑取鲜绿强壮的植物体，用清水洗净，在显微镜下观察，挑去其他杂质以保
证材料的纯洁，再用蒸馏水清洗数次后用７５％的酒精浸泡２～３ｍｉｎ，最后用蒸馏水冲洗干净．用吸水纸吸
干或静置自然风干，保存于－２０℃的冰箱内以用来进行下一步实验．
采用改良ＣＴＡＢ法提取基因组ＤＮＡ，用核酸检测仪测定ＤＮＡ浓度，并将其浓度稀释至２０～１００ｎｇ
·Ｌ－１．在反应总体系为２０μＬ的条件下扩增，其中ｍｉｘ１０μＬ，上下游引物各１．５μｍｏｌ·Ｌ
－１，５０ｎｇＤＮＡ，
用无菌水补足．采用复性变温法扩增程序：９４℃预变性５ｍｉｎ；９４℃变性１ｍｉｎ，３５℃复性１ｍｉｎ，７２℃延
伸１．５ｍｉｎ，５个循环；９４℃变性１ｍｉｎ，５０℃复性１ｍｉｎ，７２℃延伸１．５ｍｉｎ，３５个循环；７２℃延伸１０ｍｉｎ；
４℃保存．反应在ＢＩＯ－ＲＡＤ ＰＣＲ仪器上进行．扩增产物用１．５％琼脂糖凝胶检测，在１２０Ｖ电泳５０ｍｉｎ
后，在紫外凝胶成像系统下照相并保存．
１．３ 数据处理与分析
对所提取其中一个样本的ＤＮＡ模板进行ＳＲＡＰ引物上游 Ｍｅ１－Ｍｅ８与下游引物ｅｍ１－ｅｍ９两两组合
的７２对引物筛选（表２），选取其中多态性高、重复性好且ＤＮＡ条清晰的１５对引物进行重复扩增．根据扩
增产物的电泳结果，统计每个引物扩增的条带，在同一个位点上出现的条带记为１，无条带记为０，构建
（０，１）矩阵，计算扩增产物的总条带、多态性条带数及多态性比率．利用ＰＯＰＧＥＮＥ１．３２软件对样品进行
４５１ 杭州师范大学学报（自然科学版） ２０１４年
表２ ＳＲＡＰ的引物序列
Ｔａｂ．２ Ｐｒｉｍｅｒｓ ｏｆ ＳＲＡＰ ｅｍｐｌｏｙｅｄ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ
名称 正向引物（５→３） 名称 反向引物（５→３）
Ｍｅ１ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＡＴＡ ｅｍ１ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＡＡＴ
Ｍｅ２ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＡＧＣ ｅｍ２ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＴＧＣ
Ｍｅ３ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＡＡＴ ｅｍ３ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＧＡＣ
Ｍｅ４ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＡＣＣ ｅｍ４ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＴＧＡ
Ｍｅ５ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＡＡＧ ｅｍ５ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＡＡＣ
Ｍｅ６ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＴＡＡ ｅｍ６ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＧＣＡ
Ｍｅ７ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＴＣＣ ｅｍ７ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＣＡＡ
Ｍｅ８ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＴＧＣ ｅｍ８ ＧＡＣＴＧＣＧＴＡＣＧＡＡＴＴＣＴＧ
Ｍｅ９ ＴＧＡＧＴＣＣＡＡＡＣＣＧＧＴＡＧ
相关多样性参数分析，分别计
算多态带数（ＮＰ）、多态位点
百分率（ＰＰＬ）、观测等位基因
数 （Ｎａ）、有 效 等 位 基 因 数
（Ｎｅ）、Ｎｅｉｓ基因多样性指数
（Ｈ）、Ｓｈａｎｎｏｎｓ信息指数（Ｉ）
等参数．通过基因分化系数计
算基因流（Ｎｍ），计算公式：
Ｎｍ＝０．５（１－Ｇｓｔ）／Ｇｓｔ．采用
ＮＴＳＹＳ－ＰＣ（ｖｅｒｓｉｏｎ ２．１０）软
件的非加权类平均法 ＵＰＧ－
ＭＡ方法进行聚类，绘制亲缘
关系树状聚类图．
２ 结果与分析
２．１ ＳＲＡＰ的扩增产物遗传多样性
２．１．１ 多态性
利用正反引物筛选出来清晰、稳定、多态性较好的１５对引物，对样本进行扩增，片段大小均在１００～
２０００ｂｐ之间，共扩出１６２条谱带，平均每条引物扩出１０．８０条．多态性条带共计１６１条，平均每对引物产
生的多态性百分率（ＰＰＬ）为９９．４９％，其中 ＭＥ２／ｅｍ５、ＭＥ３／ｅｍ８、ＭＥ５／ｅｍ７这３对组合相对扩出数量较
少，ＭＥ８／ｅｍ７扩出最多为１５条．Ｎｅｉｓ基因多样性指数（Ｈ）在０．３０７７～０．４２９０之间，平均值是０．３６２６．
供试样品具有不同ＳＲＡＰ引物下不同的带型，表明ＳＲＡＰ能被检测的遗传谱带比较丰富，初步表明牛角
藓在ＤＮＡ分子水平上有较高的遗传多样性（见表３）．
表３ ＳＲＡＰ引物组合的扩增结果及多态性
Ｔａｂ．３ Ｒｅｓｕｌｔｓ ａｎｄ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｏｆ ＳＲＡＰ ｐｒｉｍｅｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｓ
引物组合 Ｎａ Ｎｅ Ｈ Ｉ 总带数 ＮＰ ＰＰＬ％
ＭＥ１／ｅｍ６ ２．００００ １．４８７３ ０．２９４５ ０．４５６１ ９ ９ １００．００
ＭＥ１／ｅｍ７ ２．００００ １．７５０６ ０．４２０１ ０．６０８５ ８ ８ １００．００
ＭＥ１／ｅｍ８ ２．００００ １．５３４１ ０．３０７７ ０．４６９４ １１ １１ １００．００
ＭＥ２／ｅｍ５ ２．００００ １．５０１４ ０．３１３６ ０．４８５６ ８ ８ １００．００
ＭＥ３／ｅｍ６ ２．００００ １．６５１２ ０．３６９６ ０．５４６８ １３ １３ １００．００
ＭＥ３／ｅｍ７ ２．００００ １．５９５２ ０．３５０３ ０．５２５６ １０ １０ １００．００
ＭＥ３／ｅｍ８ ２．００００ １．７７６９ ０．４２６０ ０．６１４１ ８ ８ １００．００
ＭＥ４／ｅｍ３ ２．００００ １．６８１４ ０．３８９５ ０．５７２２ １１ １１ １００．００
ＭＥ５／ｅｍ６ ２．００００ １．６８６９ ０．３８６０ ０．５６５８ １３ １３ １００．００
ＭＥ５／ｅｍ７ ２．００００ １．７９５７ ０．４２９０ ０．６１６０ ８ ８ １００．００
ＭＥ５／ｅｍ８ ２．００００ １．６８４７ ０．３８３４ ０．５６１９ １０ １０ １００．００
ＭＥ６／ｅｍ２ １．９２３１ １．５４７２ ０．３２４１ ０．４８６８ １３ １２ ９２．３１
ＭＥ６／ｅｍ３ ２．００００ １．７５９４ ０．４１４２ ０．５９８４ １４ １４ １００．００
ＭＥ７／ｅｍ４ ２．００００ １．４９７２ ０．３１２０ ０．４８３１ １１ １１ １００．００
ＭＥ８／ｅｍ７ ２．００００ １．４９７４ ０．３１８７ ０．４９４１ １５ １５ １００．００
平均值 １．９９４９ １．６２９８ ０．３６２６ ０．５３９０ １０．８０ １０．７３ ９９．４９
物种水平 ２９．９２３１ ２４．４４６６ ５．４３８７ ８．０８４５ １６２ １６１ ９９．３８
２．１．２ 遗传多样性与遗传分化分析
按照采样省份将材料分为６个居群，即吉林（ＪＬ）、内蒙古（ＮＭ）、新疆（ＸＪ）、四川（ＳＣ）、浙江（ＺＪ）、台
５５１ 第２期 赵红燕，等：牛角藓Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ多样性的ＳＲＡＰ标记研究
湾（ＴＷ）．牛角藓居群水平结果显示，６个居群平均等位基因数 Ｎａ 为１．９９３８，有效等位基因 Ｎｅ 为
１．６２４８，Ｎｅｉｓ基因多样度Ｈ 为０．３６０６，Ｓｈａｎｎｏｎ多样性指数Ｉ为０．５３６６．此外，物种总基因多样性Ｈｔ为
０．３５３５，种群内平均遗传变异Ｈｓ为０．１５０７，基因分化系数Ｇｓｔ为０．５７３６，表明总的遗传变异中５７．３６％来
自于居群之间，而４２．６４％来自于居群内，说明牛角藓在进化过程中遗传分化主要还是存在于居群之间，
少部分来自居群内．基因流Ｎｍ 为０．３７１７，表明总居群间的基因交流程度小，群体易发生分化，且遗传漂
变很可能成为刻划群体遗传变异的主要因素（见表４）．
表４ 牛角藓属居群遗传多样性与遗传分化分析
Ｔａｂ．４ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｇｅｎｅｔｉｃ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ａｍｏｎｇ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ
居群
等位基因数／
Ｎａ
有效等位
基因／Ｎｅ
Ｎｅｉｓ基因多
样度／Ｈ
Ｓｈａｎｎｏｎ多样
性指数／Ｉ
物种总基因
多样性／Ｈｔ
种群内平均遗
传变异／Ｈｓ
基因分化系
数／Ｇｓｔ
基因流／
Ｎｍ
平均 Ｍｅａｎ １．９９３８ １．６２４８ ０．３６０６ ０．５３６６ ０．３５３４ ０．１５０７ ０．５７３６ ０．３７１７
标准差ＳＤ ０．０７８６ ０．３０５４ ０．１２９８ ０．１５３８ ０．０１８７ ０．００５４
表５ 牛角藓植物遗传距离和遗传一致度表
Ｔａｂ．５ Ｎｅｉｓ ｇｅｎｅｔｉｃ ｉｄｅｎｔｉｔｙ ａｎｄ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）
Ｓｐｒｕｃｅ
居群 ＪＬ ＳＣ ＮＭ ＸＪ ＴＷ ＺＪ
ＪＬ ＊＊＊＊ ０．７６９ ０．８４３７ ０．７７５３ ０．７０６９ ０．７６６１
ＳＣ ０．２６２６ ＊＊＊＊ ０．７１１０ ０．６３８０ ０．５６１７ ０．６０６３
ＮＭ ０．１７００ ０．３４１１ ＊＊＊＊ ０．７９７６ ０．７１３４ ０．７８２０
ＸＪ ０．２５４６ ０．４４９４ ０．２２６２ ＊＊＊＊ ０．６７１９ ０．７７５３
ＴＷ ０．３４６８ ０．５７６７ ０．３３７８ ０．３９７６ ＊＊＊＊ ０．７２９０
ＺＪ ０．２６６５ ０．５００３ ０．２４５９ ０．２５４５ ０．３１６１ ＊＊＊＊
右上方为遗传一致度，左下方为遗传距离
遗传一致度与遗传距离分别
从相同与相反两方面度量居群间
的关系，遗传一致度大，遗传距离
就小，材料关系就较接近．对本实
验样本进行居群间遗传关系的分
析，得到６个居群两两之间的遗
传一致度变化在０．５６１７～０．８４３７
之 间，遗 传 距 离 在 ０．１７００～
０．５７６７之间，ＮＭ 与ＪＬ遗传一
致度最大，遗传距离最小，ＴＷ 与
ＳＣ之间遗传一致度最小，遗传距
离最大（见表５）．
２．１．３ 聚类分析
根据遗传一致度对样本进行ＵＰＧＭＡ聚类分析，通过亲缘关系树（图１）可以看出ＪＬ、ＮＭ、ＸＪ在０．７６
处聚在一群，分布于高纬度地区的牛角藓居群还是有一定相似性，但不能完全断定地理分布与遗传多样性
有必然联系．增加外类藓柳叶藓后进行 ＵＰＧＭＡ聚类分析，亲缘关系树（图２）在０．２９处外类柳叶藓
（ＷＬ）就与牛角藓划分为两类，而各地区牛角藓之间划分并不明确，进一步表明牛角藓的遗传多样因素与
所处地理位置的远近无关．
图１ 牛角藓居群Ｎｅｉ ＆Ｌｉ相似性系数的ＵＰＧＭＡ聚类图
Ｆｉｇ．１ Ｄｅｎｄｒｏｇｒａｍ ｏｆ ｓｉｘ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ
ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ ｕｓｉｎｇ ＵＰＧＭＡ
ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｎｅｉ ＆Ｌｉ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
图２ １４份样品Ｎｅｉ ＆Ｌｉ相似性系数遗传距离
ＵＰＧＭＡ聚类图
Ｆｉｇ．２ Ｄｅｎｄｒｏｇｒａｍ ｏｆ １４ｓａｍｐｌｅｓ ｂｙ ＵＰＧＭＡ ｃｌｕｓｔｅｒ
ａｎａｌｙｓｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｎｅｉｓ ＆Ｌｉ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｙ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ
６５１ 杭州师范大学学报（自然科学版） ２０１４年
３ 讨 论
由于牛角藓为适应不同生存环境而发生大量表型变化，其在全球各地常被误为各种不同的新种发表．
Ｈｅｄｅｎｓ通过ＩＴＳ、ｒｐｌ１６及ｔＲＮＡ－Ｇｌｙ对曲茎牛角藓Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｃｕｒｖｉｃａｕｌｅ，牛角藓原变种及牛角藓宽
肋变种三者关系进行研究，发现曲茎牛角藓与该两变种有极大差异，而变种之间则不好识别，另外牛角藓
宽肋变种极有可能是牛角藓原变种在特定湿生环境中另一表型形态［１３］．李鹏勃在研究中国产牛角藓多样
性时，也认为不应把形态特征上有明显变异的牛角藓简单地成立为新种，这些变异可能是环境饰变的结
果［６］．在对居群遗传多样性进行评价的各种参数中，我们发现牛角藓不仅形态上差异极大，分子上的遗传
变异也比较丰富，通过遗传结构、遗传距离、聚类图等表明居群之间，居群内部都有一定程度的遗传分化，
因此适应不同生境过程中一些基因的碱基序列的变化极有可能是引起可见表型变化的主要原因．
基于遗传一致度构建亲缘关系聚类图，进一步发现供试牛角藓样本及各居群之间，并没有很明显的地
理分化影响，这可能在一定程度上是由于生态小环境的变异较小导致不同种群间在遗传结构上差异不明
显［１４］．刘丽等在分析鼠尾藓的遗传多样性时得出如果生存小环境相似，即使空间位置相距较远，也可能在
分子水平上具有较高的相似性［１５］．供试牛角藓分布地理范围较广，处于不同气候带，但生存小生境基本相
似，主要生长于湿生或溪边岩石，因此牛角藓聚类与地理分布没有一定的相关性．另外，植物的遗传多样性
水平不一定与其地理分布的范围具有必然联系，它还与类群的起源、进化历史、生殖特点、生物特性、环境
条件等很多因素有关［１６］．李朝阳等采用ＲＡＰＤ技术对梵净山的尖叶拟船叶藓（Ｄｏｌｉｃｈｏｍｉｔｒｉｏｐｓｉｓ ｄｉｖｅｒｓｉ－
ｆｏｒｍｉｓ）１４个居群进行遗传多样性分析发现，居群间遗传多样性较高，分析可能是尖叶拟船叶藓的遗传多
样性受小生境的影响较大，遗传漂变和环境适应可能是影响居群分化的主要原因［１７］．汪琛颖等对狭边大
叶藓（Ｒｈｏｄｏｂｒｙｕｍ ｏｎｔａｒｉｅｎｓｅ）多样性分析时也得出小生境及生境适应或许是其遗传变异与居群分化的
一个重要因素，相似的生境，导致分子水平上具有较高相似性，其遗传距离和地理距离没有相关性［１８］，牛
角藓长期生存于水生或湿生的环境中，其生存环境由于受到水分因素的巨大影响，淡化了其他生态因素，
因此不直接受到地理因素的影响．Ｆｕｅｒｔｅｓ等对伊比利亚半岛的牛角藓属和Ｐａｌｕｓｔｒｉｅｌｌａ种类进行区分鉴
定时，写到牛角藓属生命力较强，比起Ｐａｌｕｓｔｒｉｅｌｌａ来更能耐旱，生存范围广阔，在欧洲西伯利亚、地中海
地区和巴利阿里群岛地带均分布（１８０－２０００ｈ）［１９］，Ｈｅｄｅｎｓ也发现欧亚大陆西部、地中海地区斯堪的纳
维亚南部或大部份欧洲北方地区［２０］可见牛角藓分布的足迹，由此可见牛角藓生长地域广泛，环境适应能
力强，竞争力强．
由于调查区域和实验材料的局限性，本研究尚待进一步改进和完善，以期从ＤＮＡ水平能更深入探究
和了解牛角藓的遗传多样性，为牛角藓的分类研究提供新的依据和指导．
参考文献：
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ＳＲＡＰ Ｍａｒｋｅｒｓ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ
ＺＨＡＯ Ｈｏｎｇｙａｎ１，ＨＵ Ｚｈｏｎｇｊｉａｎ１，ＷＡＮＧ Ｔｉｎｇｙａｎｇ１，ＷＵ Ｙｕｈｕａｎ１，２
（１．Ｃｏｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｆｅ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ ３１００３６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ
Ｅｃｏｌｏｇｙ，Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１００１６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ １３ｓａｍｐｌｅｓ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ（Ｈｅｄｗ．）Ｓｐｒｕｃｅ ｃｏｌｅｃｔｅｄ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｇｉｏｎｓ ｉｎ
Ｃｈｉｎａ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ＳＲＡＰ ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｍａｒｋｅｒ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ １５ｓｔａｂｌｅ ａｎｄ ｈｉｇｈｌｙ ｒｅｐｒｏｄｕｃｉｂｌｅ ｐｒｉｍｅｒｓ
ａｍｐｌｉｆｙ １６２ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｃ ｂａｎｄｓ，１６１ｂａｎｄｓ ｈａｖｅ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ ｏｆ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ ｒｅａｃｈｅｓ ｔｏ ９９．
４９％，ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈｅ ｒｉｃｈ ｇｅｎｅｔｉｃ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ．Ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ＰＯＰＧＥＮＥ－３２，ｉｔ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ
ｔｈｅ ａｖｅｒａｇｅ ａｌｅｌｅ ｎｕｍｂｅｒ Ｎａｉｓ １．９９３８，ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ａｌｅｌｅ ｎｕｍｂｅｒ Ｎｅｉｓ １．６２４８，Ｎｅｉｓ ｇｅｎｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ Ｈｉｓ ０．３６０６，
Ｓｈａｎｎｏｎｓ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｉｓ ０．５３６６，ａｎｄ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｉｓ ０．５７３６，ｔｈｅｓｅ ｓｔａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ
ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ ｍａｉｎｌｙ ｏｃｃｕｒｓ ａｍｏｎｇ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ．Ｔｈｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ａｍｏｎｇ
１４ｓａｍｐｌｅｓ ｂｙ ＵＰＧ－ＭＡ ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ ＮＴＳＹＳ２．１ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｎｏ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｇｅｎｅｔｉｃ
ｄｉｓｔａｎｃｅ ａｎｄ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｃｒａｔｏｎｅｕｒｏｎ ｆｉｌｉｃｉｎｕｍ；ＳＲＡＰ；ｇｅｎｅｔｉｃ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ
８５１ 杭州师范大学学报（自然科学版） ２０１４年