马尾松和黄山松两个核基因位点的群体遗传多样性和种间分化

利用两个核基因座位C3H和GI, 对重叠分布于中国东南部的两个松属(Pinus)物种马尾松(P. massoniana)和黄山松(P. hwangshanensis)的22个群体88个个体进行了遗传多样性和种间分化模式研究。在这两个核基因座位上, 两种植物都表现出较低的核苷酸多样性水平(马尾松π_sil = 0.001 71; 黄山松π_sil = 0.003 40), 但是马尾松要显著低于黄山松; 在种内分化水平上, 马尾松的种内遗传分化也明显低于黄山松(马尾松F_ST = 0.059; 黄山松F_ST = 0.339)。这可能是由于黄山松的海拔分布高于马尾松, 而高海拔分布使黄山松的分布区域更加片段化, 促使其形成较高的种内遗传多样性和遗传分化。分子变异分析(AMOVA)发现, 两物种基于两个核基因座位的种间差异为48.86%, 而GI基因座位上的种间差异明显高于C3H座位(GI: 77.24%, C3H: 20.48%), 同时, 基因谱系显示两物种的共享单倍型仅在C3H座位上存在。结合这两个基因的功能, 推测GI基因可能在物种形成过程中受到了一定的选择压力, 因为GI基因参与调控植物的开花时间, 而C3H与木质素表达水平的调控有关。不同的选择压力使得GI的进化速度相对较快, 从而加速了黄山松和马尾松的物种分化。