种群的进化潜能与种群的遗传分化成比例,具有较大遗传变异的种群往往能够较快速地应答环境变化,从而表现出强的适应性。生物入侵常常伴有随机事件的发生,来源种群的遗传结构对入侵植物影响很大,因此已成为进化生物学的热点问题之一。研究表明,入侵植物遗传特征对其入侵的成功有着深远的影响,如加性遗传变异(additive genetic variance)、显性上位(domainance and epistasis)、杂交与渐渗(hybridization and introgreesion)、遗传权衡(tradeoff)、特殊基因等,都会影响外来植物的入侵进程(徐汝梅,2003)。
入侵植物种群一般由少数引进的个体发展而来,具有显著的奠基者效应和遗传漂变。因此,与原产地种群相比,遗传多样性会降低。例如,段慧等(2005)在研究入侵植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)种群遗传结构时发现,其遗传多样性较高,在扩增的509个遗传位点中,有398个多态位点,多态位点百分率为66.43%。最早入侵云南省的紫茎泽兰遗传多样性最为丰富、变异最大,新入侵地区的遗传多样性则相对较低,可以找到明显的种源地的地缘性亲缘关系。而有些外来植物一旦入侵成功,便会通过变异来提高自身的遗传多样性,以适应更为复杂的生境,这在一些研究中得到了证实(Ellstrand和Schierenbeck,2000)。Lavergne和Molofsky(2005)在研究入侵美国的杂草Phalaris arundinacea时发现,在入侵地区的遗传多样性高于起其在原产地的遗传变异水平,表明经多次从原产地引入过程,不同基因型之间发生交换重组而导致了新的基因型的产生,缓解了引入过程中的遗传瓶颈效应,而表现出更大的进化潜力和极强的适应能力。还有一些入侵植物通过与本地种杂交与基因渐渗的方式增加适应性,如入侵北美的野生萝卜(Raphanus sativus)是杂交起源,它是栽培种萝卜和一种本地杂草(Raphanus raphanistrum)引入后杂交产生的后代,目前已经成为一种危害极为严重的入侵植物(Elam等,2007)。由此可以看出,外来植物的遗传分化对其适应新环境有着重要意义。(www.xing528.com)
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