放牧对伊犁绢蒿种群表型及遗传多样性的影响

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1、＇．Ｉ养壤■＇＝分类号：Ｓ５４学校代码：１０７５８密级；公开学号：１２３４０２０１９６，＊？糸葦乂參ｉ．．Ｘ。．．硕壬学位论文＇北一３＿放牧对伊舉结富种群表型及遗传ｊ、多样性的影响ＥｆｆｅｃｔｏｆＧｒａｚｉｎｇｏｎＰｈｅｎｏｔｉｃａｎｄＧｅｎｅｔｉｃＤｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓｏｆｙｐＳｅｒｉｐｈｉｄｉｕｍ化ａｎｓＨｉｅｎｓｅ巧究生姓名炼玉萍＂导卿姓名及职称孙宗玫教授合作导师姓名及职称＞；学位口类级别农学硕去专业名称草业科学

2、研究方向萃地资源与生态所在学院草业与环境科学学隱－、Ｉ新疆？乌鲁木齐二０—五年六月＇＼Ｉ？独创性声明本人声明所呈交的论文肚我个人在导帅指巧Ｋ进行的研究Ｘ作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人ｄ经发裝或撰写过的硏巧成巧，也不包含为获得新疆农业火－学或其他教肯单化的学化或化书而使用过的材料。与我同Ｘ作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作Ｔ明确的说明并获示了谢恵。硏究生签名：陈去时间：年６月三么鬥＾关于学位论文使用授权的说

3、明本人完全了解新疆农业大学有关保留：疆农业大学、使用学位论文的规定，即新巧权保留并向圈家有关部口或机构送交论文的狂印件和电子义档文被，可采用影印、缩印或ｈ描等复制乎段保存、汇编学位论文，允许论入查阅和借阅。本人授权新疆农业大学将学位论文的全部或部分内容编有关数据库进行检索，可公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。研（促密的举位论文在解密后应遵守此协议）究生签名：膊至＾时间：城￡＞年６月ＡＨ导师签名：时间：年６月＞本文是国家自然基金“不同牧压下伊犁绢蒿种群表型适应机制及其遗传基础研究”的部分研究成果（

4、项目编号：31160477）课题主持人：孙宗玖教授（新疆农业大学）放牧对伊犁绢蒿种群表型及遗传多样性的影响摘要伊犁绢蒿(Seriphidiumtransiliense)是菊科绢蒿属的植物，分布在俄罗斯及中国大陆的新疆等地，具有明显的旱生结构，是新疆干旱草地中饲用价值较高的植物。近年来，由于长期受放牧压力的影响，以伊犁绢蒿为建群种的荒漠草地已经形成了明显不同的退化状态，同时草地植物也会逐渐形成各自的适应机制来减少放牧产生的伤害。草地植物对放牧的适应不仅体现在表型的可塑性，而且与遗传学紧密相关。本研究以位于新疆天山北坡的伊犁绢蒿为对象，通过对不同

5、放牧强度（对照、轻牧、中牧和重牧）下单株表型特征、叶片解剖结构特征及分子水平遗传多样性的研究，探讨其对放牧的响应机制。主要研究结论如下：（1）放牧使伊犁绢蒿株高、冠幅、短轴长、长轴长、根颈直径、茎干重、地上生物量呈降低趋势；放牧与株高、冠幅、短轴长、长轴长、根长、根颈直径、一级分枝、二级分枝、三级分枝呈极显著负相关；各表型性状平均变异系数范围在20.26%–134.24%之间。（2）放牧使伊犁绢蒿叶厚、叶宽、主脉厚度、上表皮细胞角质层厚、下表皮细胞角质层厚、上表皮栅栏组织厚、下表皮栅栏组织厚、主脉维管束直径、侧脉维管束直径呈降低趋势，降幅为1

6、0.41%-34.59%；变异分析和相关性分析表明，叶厚、叶宽、主脉厚、上表皮细胞角质层厚、栅栏组织、侧脉维管束直径对载畜率的响应较为敏感；扫描电镜结果显示，与对照比，放牧后伊犁绢蒿叶表皮蛛丝状绒毛呈狭长型增加，叶表皮外壁脊状凸起不规则，条状纹饰长短不一，分布不均匀，且重牧下凸起间的沟壑较轻牧和中牧深。2+（3）伊犁绢蒿SPAR-PCR的20µl优化反应体系包括1.0mmol/LMg、0.3mmol/LdNTP、0.75UTaq聚合酶、0.45µmol/L引物和30ng模板DNA；19对引物的SRAP扩增共检测出195条清晰条带，其中171条

7、为多态性条带，多态位点百分率为87.69%；与对照相比，放牧使伊犁绢蒿种群Nei’s遗传多样性指数、Shannon信息指数降低，且中度放牧下遗传多样性最低；4个放牧强度上伊犁绢蒿种群总遗传多样度（Ht）为0.2528，种群内遗传多样性（Hs）为0.2201；不同放牧强度种群间基因分化系数（Gst）为0.1040，表明伊犁绢蒿种群内10.40%的总基因多样度来自种群间的基因差异，89.60%的遗传变异来自种群内；种群基因流（Nm）为11.3715，表明种群间有基因交流；遗传距离构建的UPGMA聚类发现，轻牧与重牧先聚为一类，然后与中牧聚为一类，

8、最后4个种群聚在一起。关键词：伊犁绢蒿；解剖结构；表型特征；遗传多样性IEffectofGrazingonPhenotypicandGeneticDiversiti