沙冬青基因组SSR和EST-SSR的遗传多样性研究

沙冬青(Ammopiptanthus Cheng.)是亚洲中部荒漠区特有和仅有的超旱生常绿阔叶灌木，对我国西北地区的荒漠化防治具有重要生态意义。本研究拟采用基因组微卫星标记和新型的基因相关DNA分子标记（EST-SSR），对沙冬青自然居群进行基因组扫描（genome scan）分析，并结合居群遗传学分析方法，揭示沙冬青种群遗传分化程度和遗传变异水平；通过中性选择检测揭示基因组中与抗逆适应相关的异常位点（outlier loci），结合环境梯度和生境特征，从分子水平探讨沙冬青居群适应性的遗传基础。研究结果将为沙冬青野生资源的保护和其生态价值的有效利用提供科学依据，将为沙冬青抗逆基因资源的发掘与应用奠定理论基础，并将进一步深化我们对特殊生境下居群适应性进化的认识。

对沙冬青EST序列信息进行分析处理，筛查出70个微卫星分布在62条EST序列上，经反复筛选确定了7对具多态性的EST-SSR引物，居群实验表明，各多态位点的等位基因数在2到7之间，观察杂合度和期望杂合度的变化区间分别为0.1-0.7879和0.2164-0.7478。采用磁珠富集法，分离并设计了16对基因组微卫星引物，其中11对表现出多态性，居群分析发现，各多态位点具有2-7个等位基因，观察杂合度和预期杂合度分别为0.044-0.956和0.044-0.827。哈迪-温伯格平衡检验发现，EST-SSR多态位点中有3个显著偏离了平衡，其中2个表现为杂合子缺乏，基因组SSR多态位点中有5个显著偏离了平衡，其中4个表现为杂合子缺乏，这可能与沙冬青对恶劣生境的适应性有关。采用荧光标记引物分析沙冬青居群遗传多样性水平，Shannon指数的变化区间为0.209-0.425，Bayesian 指数为0.207-0.366。贝叶斯分析（0.231）和分子方差分析（0.233）都表明沙冬青居群间存在显著的遗传分化。Mantel检测发现居群遗传距离和地理距离显著相关，表明沙冬青居群在整体空间尺度上表现出迁移-漂变平衡。本研究结果有助于为沙冬青资源保护和生态利用提供科学依据，为抗逆基因资源的发掘与应用奠定理论基础。