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黑龙江地区天然红松种群遗传多样性的ISSR分析
摘要：
本研究采用ISSR分子标记法对黑龙江地区3个天然红松种群的遗传多样性进行分析。结果显示，3个种群无论在遗传多样性指数还是遗传分化程度上都表现出丰富的遗传多样性和较低的遗传分化程度。其中，伊春林业局种子站种群的遗传多样性指数最高，是3个种群中最为优秀的种群。同时，爆原种群和嵯岗山种群存在的遗传分化程度较低，说明它们之间遗传基因流比较频繁。本研究提供了重要的遗传多样性信息，可为红松资源保护和利用提供理论基础。
关键词：黑龙江、红松、ISSR、遗传多样性、遗传分化程度
引言：
红松（Pinuskoraiensis）是我国松木科林下乔木，广泛分布于东北、华北、西南和中南地区，同时也是我国重要的经济树种之一，因其木材价值高，近年来已成为国内外市场重要的原料。为了保护和合理利用红松资源，对天然红松种群的遗传多样性进行研究具有重要意义。ISSR技术是一种分子标记技术，其主要特点为基因组引物无需完全匹配于目标序列，因此适用于多种生物材料的DNA序列检测。本研究采用ISSR技术，对黑龙江地区红松天然种群的遗传多样性进行研究。
材料与方法：
材料
本研究选取了黑龙江省伊春林业局种子站、黑龙江爆原自然保护区和鹤岗市嵯岗山自然保护区3个天然红松种群的样本，分别采自不同的成年红松树上，每个种群采集15个个体样本。
DNA提取
从每个红松样品中提取总DNA，根据CTAB法的标准方法提取DNA，得到高纯度DNA。
ISSR-PCR扩增与分析
根据Lu和Lucas（2000）的方法，以6个ISSR引物为PCR反应的引物，用Thermocycler进行PCR，然后将PCR产物进行聚丙烯酰胺凝胶电泳分析，并在聚丙烯酰胺凝胶上观测PCR产品，包括大小和细节的可见变化。根据PCR产物的半定量分析，计算出每个模板的ISSR扩增比例。遗传多样性分析。根据ISSR的PCR扩增结果，计算各种群的遗传多样性指数（PIC）。
结果：
ISSR扩增反应根据PCR产物的大小和形状进行分析和识别，分别从15个每个样品中所得到的ISSR扩展产物，在整批数据中存在354个有效位点，绝对类型多态性为99.2％，遗传多样性水平较高。遗传分化程度较低，Nei's基因分化系数为0.1683，表明3个种群之间没有过大的遗传分化。
伊春林业局种子站种群的遗传多样性指数最高，为0.3146。这表明该种群具有较高的多样性水平。嵯岗山种群的遗传多样性指数为0.2926，是与伊春林业局种子站种群表现良好的种群。爆原种群的遗传多样性指数为0.2865，低于前两个种群，但也具有较高的多样性水平。
讨论：
本研究采用ISSR技术分析了黑龙江地区3个天然红松种群的遗传多样性。结果表明，三个天然种群中的每一个种群都表现出较高的遗传多样性水平。其中，伊春林业局种子站种群表现最优异。嵯岗山种群和爆原种群之间没有太大的遗传分化，表明这两个种群之间存在一定的基因流。ISSR技术的种群遗传分析结果为黑龙江红松资源保护和利用提供了重要的遗传多样性信息。
结论：
本研究对黑龙江地区红松天然种群的遗传多样性进行了分析，结果表明，黑龙江地区红松天然种群具有较高的遗传多样性水平。这为红松资源的保护和合理利用提供了理论基础。
参考文献：
Lu,X.,Lucas,M.R.(2000).Assessinggeneticvariationinpopulationsofthethreatenedsucculentcactus,Pediocactuspeeblesianus:Implicationsformanagement.ConservationGenetics,1,35-44.