基于简化基因组测序揭示水角的濒危机制

分类： 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间： 2023-07-26 合作期刊: 《广西植物》

吴欣仪 王蒙 郑希龙 张锐 何松 严岳鸿

摘要： 物种的遗传多样性是物种适应性和生存能力的关键因素。生境片段化是造成生物多样 性丧失的重要因素之一，其对植物种群的遗传多样性有着重要影响。水角（Hydrocera triflora） 处于地区性绝灭状态，其遗传多样性状况和濒危机制尚未有报到。该文收集了 7 个种群的 34 个水角样本，利用简化基因组测序技术（RAD-seq）获得了单核苷酸变异位点（SNP）。 通过种群遗传多样性和遗传结构的分析，并结合种群历史动态分析和不同气候情景下物种潜 在分布区预测，探讨了水角的濒危机制。结果表明：（1）水角遗传多样性较低（Ho=0.1569、 He=0.1654、Pi=0.186 5），遗传分化系数较高；AMOVA 分析表明，遗传变异主要发生种群 内；（2）Mantel 检测表明环境距离与遗传距离、地理距离均具有显著的正相关关系，分别 为 P=0.044 7 和 P=0.008 2；（3）水角的有效种群大小从全新世中期开始持续下降，琼北火 山群的爆发和人来活动起着不可忽视的影响；（4）生态位模拟表明与当代气候相比，在未 来气候变化下水角的潜在分布区总面积变动不大，但在高 CO2 排放的情景下，大量的高适 生区将会丧失并转化为低适生区，特别是位于马来群岛的适生区几乎完全消失。结果表明生 境片段化导致了水角较低的遗传多样性和有效种群大小的持续下降。因此，自身更新能力低 以及人为活动干扰、城市化等不利的环境条件是导致其濒危的主要原因。建议加强对水角的 就地保护，进行人工授粉等方法提高其基因流以增加其种群的遗传多样性。另一方面，要着 重保护湿地免遭破坏。

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