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1.
濒危植物宽叶羌活天然居群cpDNA非编码区多态性分析 总被引:2,自引:0,他引:2
采用叶绿体DNA非编码区直接测序的方法,对青海、甘肃、四川3个省区内濒危植物宽叶羌活14个天然居群的遗传多样性和遗传结构进行了研究,以明确其遗传背景,为宽叶羌活的保护提供理论依据。结果表明:(1)14个居群138个个体的序列长度介于509~515bp;碱基组成A+T含量较高(平均67.6%)。(2)根据序列的核苷酸变异共鉴定出31个单倍型,其中9种单倍型(H5、H1、H9、H10、H16、H17、H19、H20、H22)为居群所共享,而且单倍型H5分布最广、在10个群体的67个个体中检测到,占总样品数的48.56%。(3)14个居群宽叶羌活具有高水平单倍型多样性(Hd=0.750 3)和较高水平核苷酸多样性(Pi=0.007 11),但31个单倍型没有按地理分布形成明显的族群,各地理单元中的单倍型相互混杂,没有明显的地理分化模式。(4)AMOVA分析、居群间分化度(FST=0.602 4)分析和基因流(Nm=0.330)分析的结果一致,表明宽叶羌活大部分遗传变异(60.24%)发生在居群间,居群间的基因流较低,群体间变异是宽叶羌活的主要变异来源。(5)14个居群的遗传距离在0.000~0.007,平均为0.003,表明居群间的亲缘关系较远,且居群间的遗传距离与地理距离之间无显著相关关系(P=0.143),说明宽叶羌活居群遗传变异的分布没有明显的地理趋势。研究认为,宽叶羌活居群间高的遗传变异可能是由基因流受阻、遗传漂变、地理隔离造成的,并提出了对该物种遗传多样性的保护策略。 相似文献
2.
利用核基因和叶绿体基因对台湾水韭(Isoetes taiwanensis Devol)2个居群20个样本的遗传多样性和遗传结构进行了分析,并对台湾水韭的保育提出了建议。核基因的检测结果显示,2个居群共存在18个单倍型,单倍型多样性为0.9842,核苷酸多样性为0.00215,居群间基因流Nm为4.26,居群间分化系数Gst值为0.05543;叶绿体DNA的检测结果显示,单倍型数目为6,单倍型多样性为0.6211,核苷酸多样性为0.00326。其中台北居群的单倍型多样性和核苷酸多样性均比金门居群高。核基因和叶绿体基因的AMOVA分析显示,居群内的遗传差异远高于居群间。台湾水韭的核苷酸多样性相对其他水韭属植物较低,可能与台湾水韭的染色体倍型以及狭域分布有关。居群结构的形成可能和基因流以及奠基者效应有关。宜采用原地和迁地保护的方法对居群进行保护。 相似文献
3.
基于叶绿体单倍型的山东丹参居群遗传结构分析 总被引:2,自引:1,他引:1
依据叶绿体psbA-trnH基因间隔区的序列多态对来自山东地区丹参的3个自然居群和1个栽培居群进行了遗传结构研究.结果显示,80个供试材料中共有10种单倍型,核苷酸多样性为0.024,叶绿体DNA单倍型进化分支分析把10种单倍型分为2大支,但每支都由4个居群的单倍型共同构成;Nei多样性指数为0.284,Shannon信息指数为0.406,多态位点百分比率为70%;4个居群总基因多样性为0.905,居群内平均基因多样性指数为0.747,遗传分化系数为0.175;不同居群间的遗传分化系数为0.017~0.199,基因流为2.013~28.912;AMOVA分析揭示居群间只有5%的遗传差异.研究结果表明,山东丹参遗传多样性水平较高,但由于彼此较高的基因交流,居群间遗传分化水平低,仅有的遗传差异主要存在于居群内;另外,序列谱系关系分析表明山东栽培丹参来源复杂且具有丰富的遗传多样性. 相似文献
4.
本研究对分布在中国新疆维吾尔自治区阿尔金山自然保护区的6个真藓(Bryum argenteum)居群的遗传结构及遗传多样性进行比较。通过对32条叶绿体DNA的rpl32-trnL序列的核苷酸序列变异的分析,发现了14种单倍型,存在201个可变位点;分子变异分析显示有51.02%的遗传变异发生在居群间水平,居群内部的遗传变异为48.98%,真藓居群间的遗传分化程度较高略大于居群内的遗传分化。居群遗传变异的分化系数为0.510 2,基因流值为0.48,显示各居群间的基因流低。单倍型多态性水平为(0.780 2±0.076 0),核苷酸多态性水平为(0.058 59±0.020 09),表明真藓居群遗传多样性丰富。对所有变异位点进行的Taijma's检验的结果是Taijma's D值为-1.567 05 (p0.10),显示所有变异符合中性进化假说。 相似文献
5.
为揭示北沙柳(Salix psammophila)的遗传多样性、遗传结构及分化特征,利用叶绿体非编码区序列(trnL-trnF和trnD-trnT)对分布于毛乌素沙地和库布齐沙漠的16个北沙柳居群(339个个体)进行了遗传研究,为北沙柳种子资源库遗传管理、遗传改良、遗传育种及品种选育提供理论依据。结果表明:(1)经trnL-trnF和trnD-trnT片段联合比对获得了1811 bp序列,共有12个核苷酸变异位点(8个简约信息位点,4个变异位点),得到16个单倍型。(2)单倍型多样性指数(Hd)为0.737,核苷酸多样性指数(π)为0.00107;且单倍型H3的分布在所有居群中位于单倍型网络图中心,其余单倍型随机分布于各个居群。(3)AMOVA分析表明,北沙柳cpDNA的变异主要来源于居群内(91.16%),居群间遗传分化程度中等(FST=0.08837),各居群间的基因交流非常频繁(Nm=2.58);遗传分化系数NST(0.085)显著大于GST(0.056,0.01
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6.
采用2个叶绿体基因组片段(ndh J-trn F和trn D-trn T)和核基因组ITS序列对分布于中国东部和相邻地区的庭藤复合群(Indigofera decora complex)的24个居群进行分析,探讨该复合群的遗传多样性、单倍型分布、遗传结构和居群历史动态。cp DNA和ITS序列分析表明,庭藤复合群的单倍型多样性较高,而总体遗传多样性偏低(cp DNA片段:Hd=0.778,π=0.00123;ITS:Hd=0.909,π=0.01290);皖浙地区居群的遗传多样性相对较高,推测其可能是该复合群遗传多样性的分布中心。遗传变异主要存在于复合群居群间,种内居群间遗传分化较大(cp DNA片段:FST=0.848;ITS:FST=0.787);基因流较小(cp DNA片段:Nm=0.228;ITS:Nm=0.241),主要是地理隔离(遗传漂变)或生境片段化促进了物种形成;复合群的不同物种间存在由基因渐渗引起的单倍型共享现象,可能是种间不完全的生殖隔离所致。花木蓝的居群单独聚为一枝,且与其他种无共享单倍型,因此应保留花木蓝种的分类地位,而其他种的分类地位有待进一步研究。 相似文献
7.
云南虫生真菌粉棒束孢遗传分化研究 总被引:1,自引:2,他引:1
对云南粉棒束孢8个当地居群和蝙蝠蛾拟青霉2个当地居群进行ITS测序和RAPD扩增分析,结合Gen Bank中相关序列,对粉棒束孢开展遗传多样性、居群遗传结构及其种内分化研究。共获得大范围内地理距离远的6个居群共97条粉棒束孢ITS序列,共有33种单倍型,单倍型多样性Hd=0.546和总核苷酸多样性Pi=0.00276,显示粉棒束孢在物种水平上遗传多样性较低。云南粉棒束孢共37条序列,有14种单倍型(10种为云南特有),具有较高单倍型多样性和核苷酸多样性(Hd=0.659,Pi=0.00274);单倍型聚类和网状分支分析表明云南粉棒束孢单倍型类型丰富,遗传多样性高,暗示云南为粉棒束孢多样性分布中心之一。ITS序列分析表明,云南当地居群间遗传分化系数Fst=51.95%;RAPD分析表明,居群间遗传分化系数Gst=0.5547,基因流Nm=0.4014;说明云南当地居群粉棒束孢分化剧烈。居群遗传距离与地理距离相关性研究表明,粉棒束孢居群遗传距离与地理距离无明显相关。中性检验和失配分析表明粉棒束孢经历过近期居群扩张。结合单倍型聚类和网状分支分析,表明Hap 19为扩张建群单倍型,但原始祖先单倍型(Hap 1)依然是粉棒束孢居群中最优势单倍型(频率为48.45%),表明粉棒束孢并不存在明显的因地理原因造成的生殖隔离。值得重视的是,通过ITS单倍型和RAPD分析,支持将蝙蝠蛾拟青霉作为粉棒束孢异名处理。 相似文献
8.
胡黄连为特产中国-喜马拉雅特有高山植物,作为常用中、藏药材,受到灭绝性采挖,作为濒危和二级保护植物亟待科学的保护。该研究以云南和西藏7个野生居群91个个体为材料,基于 cpDNA trnL-F 非编码序列测序分析胡黄连的遗传多样性和遗传结构,分析显著进化单元,确立优先保护居群并提出科学的保护策略。结果表明:胡黄连 trnL-F 序列长度为871~876 bp,根据序列的核苷酸变异共鉴定出5个单倍型,西藏占有2个单倍型,云南占有3个单倍型,西藏和云南2个地区的所有单倍型均不共享。胡黄连具有较低的单倍型多样性(Hd =0.43419)和核苷酸多样性(Dij =0.00466)。种群间分化度(Fst =0.864520)和基因流(Nm =0.04)、居群间的遗传分化水平(GST =0.916)、AMOVA 分析(0.78%的遗传变异发生在居群内,60.97%的遗传变异发生在地区内居群间,38.25%的遗传变异发生在地区间)均表明,胡黄连居群间存在明显遗传分化。多数一致性树将胡黄连划分为3个进化分支(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),这3个分支均与地理相关,分支Ⅰ分布于横断山区的4个居群,分支Ⅱ是分布于东喜马拉雅的一个居群,分支Ⅲ是分布于喜马拉雅中段的2个居群。3个分支分属于3个“进化显著单元(ESU)”。这3个 ESU 中白马雪山、茨中、定日、波密、聂拉木五个居群都需要保护,建议现阶段应优先保护的居群是云南白马雪山和西藏波密居群,以就地保护为主。 相似文献
9.
毛茛叶报春(Primula ranunculoides Chen)是我国特有的珍稀濒危花卉,其野生种质资源已十分稀少。为了揭示其谱系地理结构,本文对11个居群114个个体的叶绿体trnL-F和trnS-G基因片段进行了测序分析。结果共检测到10个单倍型,除YJPA和YJPB两居群共享一个单倍型(H9)外,其余各居群均仅有一个特有单倍型,居群内不存在单倍型多样性。毛茛叶报春具高分化的谱系地理结构,居群间的总平均遗传距离达0.015,单倍型间的平均突变次数高达31.2步,两者均显著高于同属的近缘种。其种子散布能力弱、生境片断化和地理隔离明显及两年生的生活史可能是导致其高分化谱系地理结构产生的主要原因。Samova、Structure以及TCS分析均支持将毛茛叶报春11个居群的遗传结构分为6组,它们与地形(山脉)关系密切对应,彼此间分化明显,因此建议不同山体的居群应视为不同的保护单元进行遗传管理。 相似文献
10.
研究了青海沙蜥红原亚种(Phrynocephalus vlangalii hongyuanensis)分布于四川若尔盖辖曼(XM)、红原(HY)和甘肃玛曲(MQ)这3个地理单元7个居群的ND4-tRNAleu基因的序列变异和遗传多样性。72个序列比对得到785bp的片断,含变异位点7个,定义了9种单倍型。结果显示7个居群总的核苷酸多样性较低(0.00231±0.00016),单倍型多样性较高(0.806±0.024);就单个居群而言,MQa、MQb、XMb的遗传多样性低,XMc相对较高。各居群间的Kimura双参数遗传距离小(0.001—0.005),最大遗传距离出现在MQa和XMa之间,XM单元各居群之间遗传距离最小。但分子变异分析(AMOVA)显示3个单元间出现了显著差异(P<0.01),遗传变异主要存在于地理单元间,占62.61%。除MQ单元形成一支,单倍型网络图没有显示出单倍型和地理位置的对应关系,XM各居群以及HY混杂在一起。XM单元单倍型的不配对分布(Mismatch distribution)为明显左移的单峰,同时Fu’sFstest得到负值(Fs=-2.21937),这都暗示XM单元可能经历了近期种群扩张,这是其单倍型多样性较高和核苷酸多样性较低的原因。MQ单元遗传多样性低而与其他单元显著分化,推测与黄河在若尔盖玛曲之间贯通有关。近期沼泽的形成对XMb的隔离时间短,使得其遗传多样性低但还不足以形成大的遗传差异。 相似文献
11.
青藏高原地区山生柳遗传多样性研究 总被引:2,自引:0,他引:2
利用叶绿体非编码区片段研究分布于青藏高原地区的山生柳居群遗传多样性,对未来山生柳生态环境和青藏高原地区物种丰富度的保护具有指导意义。该研究设计并筛选出cpDNA引物5'trnG2G-3'trnG(UUC)和5'rpS12-rpL20,用扩增出的片段和对应的联合片段进行后续的遗传多样性分析。结果表明:通过山生柳的联合片段检测到35种单倍型,单倍型多态性0.626,核苷酸多态性0.000 85。中性检验Tajima’s D(-2.286 70,P0.01)和Fu’s Fs(-5.298 05,P0.02)都是显著负值,推测山生柳个体数近期经历过扩张。AMOVA分析显示,居群内和居群间遗传变异分别为93.70%和6.30%,表明居群内的变异是山生柳遗传变异的主要来源。居群间遗传分化程度中等偏低(FST=0.063),基因流(N_m)为7.439,说明山生柳各居群的基因交流非常频繁,不同地理居群间存在一定的基因流动。遗传分化系数N_(ST)(0.075)大于GST(0.068)和基于遗传距离和单倍型的UPGMA聚类分析,表明山生柳12个居群分为4组且与居群的地理分布没有明显相关性。山生柳是进行有性繁殖还是无性繁殖主要受环境因素的影响,居群内变异是山生柳遗传变异性的主要来源,居群间基因交流频繁。 相似文献
12.
该研究基于ITS1-ITS4序列对濒危植物长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)自然分布区内的8个居群,105个个体的遗传多样性及遗传结构进行了分析,以明确长柄扁桃的地理分布及其遗传多样性特征。结果表明:(1)ITS1-ITS4序列长度583bp,变异位点13个,共定义了8个单倍型;居群间总的遗传多样性(hT)为0.727,居群内平均遗传多样性(hS)为0.564,各居群单倍型多样性、核酸多样性的变化范围分别为0.182~0.636、0.000 6~0.006 3。(2)AMOVA分析表明,33.65%的遗传变异来自居群间,而66.35%的遗传变异来自居群内;居群间平均基因流(Nm)为0.986,居群间遗传分化系数NSTGST(GST=0.225,NST=0.362,P0.05),表明长柄扁桃居群间存在不十分显著的遗传分化,但谱系地理结构显著;中性检验和错配分布曲线表明,居群自然分布区内的长柄扁桃没有经历明显的近期扩张。(3)单倍型网络和最大似然树都表明:内蒙古和陕西的长柄扁桃居群分别聚为2个明显的分支。 相似文献
13.
采用PCR方法测定了新疆东部达坂城(DB)、吐鲁番(TU)、鄯善(SS)、柳树泉(HL)和哈密东郊(HD)的叶城沙蜥(Phrynocephalus axillaris)的5个居群66只个体的线粒体ND4-tRNALeu基因序列,序列比对得到838bp位点,29个变异位点定义了17种单倍型. 除DB居群外,其余居群及5个居群总体均呈现单倍型多样性较高[(0.600±0.113)≤h≤(0.922±0.012)],而核苷酸多样性较低[(0.00082±0.00020)≤π≤(0.00917±0.00037)].系统发育分析支持5个居群形成了Clade Ⅰ(DB+TU+SS)和Clade Ⅱ(HL+HD)两个分支.单倍型网络图也表明,5个居群均有谱系地理结构.分子变异分析(AMOVA)表明,81.67%(P<0.01)的遗传分化来自5个居群之间,而距离隔离分析(isolation by distance)显示各居群之间的遗传分化(Fst)与居群间地理距离无显著关系(r=0.5324,P=0.1196).歧点分布(mismatch distributionl分析和Fu's Fs检验显示,TU和HL居群町能经历近期的种群扩张,而SS和HD居群相对稳定.DB居群特殊的栖息生境及遗传多样性的匮乏揭示该种群可能处于瓶颈期.推测更新世以来,这些区域的地质、气候变动引起的叶城沙蜥柄息地变化及遗传漂变共同导致了这5个居群的遗传分化. 相似文献
14.
第四纪气候波动以及地理和环境隔离深刻地影响了现代植物的遗传多样性、遗传结构和地理分布格局。该研究采用分子谱系地理学的研究方法对药用植物半夏19个居群共212个个体的3个叶绿体片段psbK-psbI、atpF-atpH和trnL-F进行分析,探究半夏的遗传多样性、遗传结构、地理分布格局模式及成因,并探讨其居群历史动态。结果表明:(1)半夏总单倍型多样性Hd为0.882,总核苷酸多样性π为1.23×10-3,在物种水平上表现出较高的遗传多样性。(2)分子方差分析(AMOVA)结果显示,半夏遗传变异主要发生在居群间,显著的遗传分化(FST =0.909,P<0.001)和较低的种群内遗传多样性(HS =0.134);种群间遗传分化系数NST=0.913>GST=0.855(0.01
相似文献
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基于叶绿体DNA变异研究高山植物偏花报春的种内谱系地理结构 总被引:5,自引:0,他引:5
横断山地区是许多温带植物的冰期避难所。为揭示该地区分布物种的亲缘地理结构, 检测了该地区特有、分布相对较为普遍的偏花报春Primula secundiflora的叶绿体trnL-trnF和rps16区序列变异。研究了11个居群109个个体, 一共发现了15种单倍型。只有一种单倍型为3个居群所共有, 其他单倍型都只存在于单个居群内。总的遗传多样性较高(HT=0.966), 但居群内遗传多样性较低(HS=0.178)。尽管种内形态十分一致, 居群间却存在高水平的遗传分化(FST=0.976)。NST (0.982)显著高于GST (0.816), 表明偏花报春在居群间存在明显的亲缘地理结构。单倍型聚成四个主要的分支: 三个分支的单倍型分布在北部, 而另一分支的单倍型分布在南部。四个分支的隔离分布表明该物种在冰期存在多个避难所。未发现在其他温带物种中广泛存在的间冰期或者冰期后物种分布范围的统一扩张现象。但是, 在气候变迁过程中由于居群增长-缩小反复发生, 多数居群的遗传多样性降低。这些推断也被巢式分支分析所证实, 距离隔离而导致的限制性基因流以及异域片断化被认为是该物种现有单倍型分布格局形成的主要原因。这种独特的谱系地理结构主要是由于气候变迁与该地区复杂的地质环境相结合造成的。 相似文献
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以高山灌木鲜卑花为研究材料,收集其在中国全部分布区域内的13个居群共139个个体,以查尔酮合酶基因(CHS)的内含子区域为分子标记,探讨鲜卑花的种群动态历史、遗传分化的时间与成因。在鲜卑花中CHS共鉴定了29种单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.9248和0.007 545,遗传变异大;贝叶斯分析说明鲜卑花种内遗传分化的时间始于4.37 Ma左右。中性检验与歧点分布分析一致表明鲜卑花在近期经历了明显的居群扩张,估算的扩张时间在55.8 ka左右。研究结果表明鲜卑花在末次冰期间冰阶时期从冰期避难所向外经历了明显的居群扩张;而青藏高原的整体隆升导致的环境剧变,加剧了鲜卑花居群间的遗传分化。 相似文献
17.
基于线粒体Cyt b基因的雉鸡甘肃亚种的种群遗传结构 总被引:1,自引:0,他引:1
采用聚合酶链式反应(PCR)和直接测序法分析雉鸡甘肃亚种的种群遗传结构。测序获得了8个种群79个样本的长819bp的线粒体细胞色素b(Cytb)基因序列,发现7个变异位点,界定了6种单倍型(Haplotype),其中Hap-1是共享单倍型,占79.75%。在8个种群中,除ZJC和CHX种群外,其它种群的核苷酸多样性和单倍型多样性都很低,种群间遗传分化小,基因流大。ZJC种群由于亚种间的基因渗透,导致其遗传多样性最高。CHX种群受徽成盆地周边山地的森林隔离作用,单倍型最多。分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异主要发生在种群内,占86.44%。种群间和地理种群组间差异不显著。地理种群组的核苷酸多样性(π)同形态上的变异规律一致。FS值检测表明,雉鸡甘肃亚种曾发生过快速扩张。 相似文献
18.
梵净山尖叶拟船叶藓的遗传多样性分析 总被引:2,自引:0,他引:2
采用RAPD技术,选取10个引物对梵净山的尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis)自然分布区的南、北坡14个居群153个个体的总DNA进行了扩增,共得到196个位点.统计分析表明:(1)梵净山尖叶拟船叶藓在物种水平有较高的遗传多样性,居群水平的遗传多样性相对较低.(2)该藓种遗传多样性高低与海拔高度无关,但南坡的多样性水平略高于北坡.(3)遗传多样性的63.29%发生在居群间,只有36.71%发生在居群内.研究结果提示尖叶拟船叶藓的遗传多样性受小生境的影响较大,遗传漂变和环境适应可能是影响居群分化的主要原因. 相似文献
19.
黄缨菊(Xanthopappus subacaulis)是青藏高原地区一种特有的高山草甸药用植物。为探讨第四纪冰期气候波动对黄缨菊居群遗传结构和空间分布格局的影响,对黄缨菊20个居群、123个个体的叶绿体DNA片段(psbA-trnH、rbcL和psbI-psbK)进行测序和数据分析。结果表明:黄缨菊居群共检测到6个单倍型,其中H1为古老单倍型,除居群P7外其余居群均具有单倍型H1,H3、H5和H6为特有单倍型,单倍型H3为居群P7的私有单倍型,单倍型H5和H6只存在于居群P18,单倍型H2和H4主要存在于青海湖流域的居群;总的遗传多样性(He)和核苷酸多样性(π)分别为3.101和0.008 903;居群间遗传变异(68.98%)大于居群内遗传变异(31.02%),居群间遗传分化较高(FST=0.689 85,P<0.01);居群遗传分化系数NST(0.727)大于GST(0.656)(P>0.05),表明黄缨菊在分布区域内不存在明显的谱系地理结构;错配分布和中性检验结果显示,黄缨菊居群可能经历过近期扩张。据此,推测第四纪冰期黄缨菊可能在青海湖流域和甘肃临潭地区存在微型避难所,认为第四纪气候变迁及青藏高原隆升塑造了黄缨菊的现代地理分布格局。 相似文献
20.
沙葱萤叶甲Galeruca daurica(Joannis)是一种近年来在内蒙古草原上猖獗发生为害的新害虫,为明确内蒙古沙葱萤叶甲不同地理种群间的遗传多样性及遗传分化,本研究测定了内蒙古8个地理种群的197头沙葱萤叶甲的线粒体COI基因417 bp序列,利用Dna SP 5.0、Arlequin 3.11和Network 4.6.1.0等软件对沙葱萤叶甲种群间的遗传多样性、遗传分化、分子变异等进行分析。在所分析的197个COI序列中,共有43个变异位点和62个单倍型,其中2个单倍型为各种群共享,每个种群具有3个及以上的独享单倍型。总种群的单倍型多态度指数Hd为0.9466,不同地理种群单倍型多态度Hd在0.8889-0.9600。总群体固定系数Fst为0.0315,基因流Nm为15.37。中性检验结果不显著(Tajima's D=-1.6300,0.10P0.05),说明内蒙古沙葱萤叶甲在较近的历史时期内没有出现种群扩张现象。分子变异分析(AMOVA)结果表明,沙葱萤叶甲的遗传分化主要来自种群内部(96.34%),而种群间未发生明显的遗传分化。各种群间遗传分化程度与地理距离无显著相关性。不同地理种群的单倍型在中介网络图上散布在不同的分布群中,未形成明显的地理分布格局。结果表明沙葱萤叶甲不同地理种群遗传多样性高,基因交流程度高,遗传分化不明显且与地理距离无显著相关性。 相似文献