濒危植物连香树居群的遗传多样性和遗传分化研究

利用ISSR分子标记技术对濒危植物连香树10个居群的遗传多样性和遗传变异进行了分析,结果表明:连香树物种水平遗传多样性较高,多态位点百分率(PPB)达到69.59%,Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)分别为0.231 3和0.351 4;而在居群水平上,多态位点百分率(PPB)为30.61%,Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)分别为0.115 6和0.173 3。遗传变异分析表明,居群间遗传分化程度高,遗传分化系数(GST)为0.500 3,居群间基因流Nm为0.527 3。Mantel检测,居群间的遗传距离和地理距离之间不存在显著的相关性。生境的片断化使居群间的基因流受阻,可能是导致居群间高遗传分化和居群水平低遗传多样性的主要原因。     

基于ISSR标记的扁玉螺(Neverita didyma)自然居群遗传结构

利用ISSR分子标记技术,对采自大连（DL）、烟台（YT）及青岛（QD）近海的扁玉螺3个自然居群的遗传结构和遗传多样性进行了分析。用13个引物对90只个体进行了PCR扩增,共检测到161个位点,3个居群的多态位点比例为74.53%～85.09%,各居群遗传多样性水平的高低依次为YT〉QD〉DL。扁玉螺在物种水平上的Nei’s基因多样性指数和Shannon’s信息指数分别为0.3395和0.5113,在居群水平上分别为0.2811和0.4189,显示出扁玉螺有着较高的遗传多样性。AMOVA分子变异分析表明,扁玉螺的遗传变异有27.16%发生在居群间,72.84%发生在居群内,居群内的遗传变异大于居群间的遗传变异。扁玉螺3个居群间的遗传分化系数（Gst）为0.1720,基因流（Nm）为2.4063,Nei’s遗传距离平均值为0.1228,表明扁玉螺居群间虽然存在着一定程度的遗传分化,但仍属于种内正常分化的范畴。上述结果为保护和利用扁玉螺资源提供了科学依据。     

七筋菇自然居群的遗传结构分析

采用ISSR分子标记,对七筋菇(Clintonia udensis)17个居群的遗传多样性与遗传结构进行了研究。结果表明:七筋菇不同居群的多态位点百分率PPB为11.90%~59.52%,总的多态位点百分率PPB为98.8%,具有高的遗传多样性。Shannon多样性指数(0.6903)和基因分化系数(GST=0.6944)均揭示出七筋菇居群间存在明显的遗传差异,AMOVA分析结果也显示遗传变异主要发生在居群之间(81.47%),而居群内部的遗传变异仅为18.53%。七筋菇居群间的遗传距离从0.1871~0.6632,平均为0.3838,大于同一物种居群间的平均遗传距离值(0.05),同样表明七筋菇居群间的遗传多样性存在较大差异。七筋菇居群间的基因流Nm=0.2200,远远低于一般广布种植物的基因流(Nm=1.881)。Mantel检测显示居群间的遗传距离与地理距离之间没有显著相关性(r=0.029,P=0.3196)。七筋菇分布范围广以及其进化历史是其具有高遗传多样性的原因;居群间存在较高遗传变异可能是由于七筋菇本身的生物学特性、有限的基因流以及遗传漂变等原因造成的。     

珍稀濒危植物夏蜡梅遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,对濒危植物夏蜡梅10个居群的遗传多样性进行了分析.结果表明:夏蜡梅种的遗传多样性较高,多态位点百分率为73.08%,Shannon指数为0.3097,Nei指数为0.1987;而居群水平的遗传多样性较低,多态位点百分率平均为23.65%,Shannon指数平均为0.1251,Nei指数平均为0.0839.AMOVA分子差异分析显示:居群间遗传分化程度高,57.11%的变异存在于居群间,42.89%存在于居群内,基因分化系数(G_st)为0.5779;居群间的基因流为0.3651.生境的片断化使居群间的基因流受阻,可能是导致居群间高遗传分化和居群水平低遗传多样性的主要原因.10个居群间的平均遗传距离为0.1471.利用UPG-MA法对10个居群进行聚类,结果是天台县内的2个居群、临安市内的8个居群各组成一大类群.     

利用ISSR标记对新疆白梭梭居群的遗传多样性分析

利用ISSR分子标记对新疆白梭梭4个居群,105个个体进行了遗传多样性的比较分析。在供试材料中,11个引物共扩增出171个多态位点,多态位点百分率为84．85％,4个居群的多态位点百分率差异在33．92％．40．35％之间。Shannon多样性指数（I）为0．3518,物种水平的Nei基因多样度（h）为0．3482。遗传变异分析表明,物种水平的居群间遗传分化系数Gst为0．6238,居群间的基因流Nm为0．3016。遗传分析表明吐鲁番居群和甘家湖居群的遗传距离最近。     

金钱槭和云南金钱槭遗传多样性比较研究

金钱槭属(Dipteronia)是我国特有少种属,属下仅金钱槭(D. sinensis)和云南金钱槭(D. dyeriana)两种。该文用RAPD标记揭示了金钱槭的遗传多样性和遗传结构,并与云南金钱槭的RAPD研究结果进行了比较。同时,对两物种遗传距离与地理距离的相关性进行了分析,结果有助于阐释该属植物遗传变异的产生机制。研究显示,18条随机引物在17个金钱槭居群(226个个体)中检测到128个扩增位点,物种水平的多态位点比率为92.97%,在4个云南金钱槭居群(45个个体)中则检测到103个扩增位点,物种水平的多态位点比率为81.55%,金钱槭的多态位点比率高于云南金钱槭。相似性系数值、Shannon多样性指数和Nei基因多样性指数分析反映了与多态位点比率相一致的结果。AMOVA(Analysis of molecular variance)分析结果显示,金钱槭居群内、居群间的遗传变异分别占总变异量的56.89%和43.11%。云南金钱槭居群内、居群间的遗传变异分别占总变异量的57.86 %和42.14%。Shannon多样性指数、Nei基因多样性指数的分析结果与AMOVA分析结果趋势相同。上述特征值揭示,金钱槭和云南金钱槭居群间的遗传分化均已达到较高水平,推测居群间低水平的基因流可能是导致上述现象产生的原因之一。遗传距离与地理距离的相关分析结果显示,金钱槭居群间的遗传距离与经度差异存在极显著水平的相关性(p<0.01),云南金钱槭居群间的遗传距离与地理隔离则无显著相关关系。说明在大尺度上遗传距离与地理距离相关而在小范围内则无上述关系,该结果可能与位于不同分布区内的物种所承受的生境选择压力不同有关。建议在对该属植物进行就地保护时,应设立多个保护点,保护自然居群及其周围生境;在迁地保护时,应通过加大居群间种子和幼苗的交换,人为创造基因交流和重组的条件,保存该属植物的遗传多样性。     

湖北河岸带植物中华蚊母树遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP分子标记技术,对湖北省河岸带植物中华蚊母树的4个自然居群和1个迁地居群的遗传多样性和遗传结构进行了分析。结果表明,中华蚊母树物种具有较高水平的遗传多样性,7对SRAP引物进行PCR扩增的多态性位点百分率(PPF)为80.43%,每个位点的等位基因数(A)为2,有效等位基因数(Ae)为1.34,总遗传多样性Nei’s基因多样性指数(Hp)为0.215 9,Shannon信息多样性指数(I)为0.350 9。在居群水平上,5个居群总的遗传变异Ht为0.218 8,居群内的遗传变异Hs为0.193 4,居群间的遗传分化系数Gst为0.116 1,表明在总的遗传变异中有88.39%变异存在于居群内,仅11.61%存在于居群间,居群间的基因流Nm为3.807 2,表明居群间有较大程度的基因交流。UPGMA聚类分析和主成分分析显示中华蚊母树主要分为两个居群组,在长江三峡沿岸香溪和乐天溪由于遗传距离比较近聚为一小类再与高家堰聚为一大类,而沿渡河和三峡植物园居群聚为另一大类,表明迁地居群三峡植物园的中华蚊母树与来自巴东沿渡河居群的样本亲缘关系最近,且三峡植物园迁地保护居群基本保育了其遗传多样性总水平。同时在分析讨论了中华蚊母树遗传多样性与其繁育系统、生境及其起源进化的关系的基础上,评价了中华蚊母树的保护策略,并在评价保护成果的基础上,提出了今后进一步保育的策略。结果还表明SRAP标记是分析中华蚊母树遗传多样性和遗传结构非常可靠的一种标记,而且这是使用SRAP标记研究中华蚊母树的首次报道。     

新疆阜康荒漠地区叉毛蓬居群的遗传结构和分化

应用RAPD技术,对新疆阜康荒漠地区叉毛蓬进行了居群遗传分析。结果表明：①用14个随机引物对5个叉毛蓬亚居群的98个个体进行了RAPD扩增,共检出3919条扩增片段,多态带3868条,总的多态位点百分率为98．7％;②Shannon多样性指数(HPOP／HSP＝0．6933)和Nei基因多样性指数(HS／HT＝0．6948)显示出大部分的遗传变异存在于叉毛蓬亚居群内,遗传分化系数(GST＝o．3052)表明亚居群问的分子变异占居群总遗传变异的30％以上;②5个叉毛蓬亚居群间的平均遗传距离为0．1817,变异范围从0．1258到0．2445,与同一物种亚种间遗传距离的变幅较一致(0．02—0．20),表明5个亚居群间产生了遗传分化;④叉毛蓬亚居群的基因流Nm＝1．138,低于一般广布种的基因流水平(Nm＝1．881),且远低于毛乌素沙地柠条的基因流(Nm＝5．9529),相对有限的基因流可能在叉毛蓬居群遗传分化的维持中起着作用。以上分析表明,尽管大部分的遗传多样性存在于叉毛蓬亚居群内,但5个亚居群间已有明显遗传分化的趋势。     

红泡刺藤居群的遗传多样性研究

利用ISSR分子标记对红泡刺藤的12个居群共242个个体进行了遗传多样性分析.结果表明:(1)16个ISSR引物共扩增到257个位点,其中236个是多态性位点,占91.83％.(2)红泡刺藤居群具有较高水平的遗传多样性,在物种水平上,平均每个位点的多态位点百分率为97.50％,有效等位基因数为1.267,Nei's遗传多样性为0.177,Shannon's多态信息指数为0.296;居群水平上多态位点百分率为51.43％,有效等位基因数为1.205,Nei's 遗传多样性为0.127,Shannon's多态信息指数为0.202.(3)居群间基因分化系数为0.2815,AMOVA分析居群间遗传变异占总量的34.47％,二者结果相近,说明红泡刺藤居群间存在一定程度的遗传分化.居群内的遗传变异为65.53％,基因流为1.2762.(4) Mantel检测显示居群间的遗传距离与地理距离不存在相关性.UPGMA聚类分析和二维主成分分析结果一致,红泡刺藤居群可分为2个居群组,即金沙江居群和维西居群为一个类群,其他居群为另外一大类,表明生态地理条件相似的居群优先集中.     

红花玉兰种质资源遗传多样性初探

采用AFLP分子标记对目前仅发现在湖北五峰狭域分布的红花玉兰种质资源的遗传多样性进行了研究.用10对引物对6个居群的43个个体进行了选择性扩增,共检测到623个有效位点,其中多态位点595个.结果表明:在物种水平上,红花玉兰的遗传多样性水平很高,多态位点百分率达95.51%,Nei s基因多样度(HT)为0.211 0±0.028 6;红花玉兰的遗传变异主要存在于居群内,居群间的遗传分化较小.AMOVA分析表明总变异的93.37%存在于居群内,居群间的变异只占总变异的6.63%.Nei s遗传分化系数(GST)为0.191 9,居群间基因流(Nm)2.105 5.鉴于红花玉兰总体遗传多样性水平很高,而居群数目及居群内个体数量均很少,应该对红花玉兰各居群的所有个体实施及时的就地保护,并对其生境进行保护;并在原产地营建基因保存林,营建时应加大各居群内的取样数量,使得红花玉兰较高的遗传多样性得到保存;同时积极开展异地引种栽培,使红花玉兰在观赏应用中得到切实的保护.     

ISSR and SRAP Markers Reveal Genetic Diversity and Population Structure of an Endangered Slipper Orchid,Paphiopedilum micranthum (Orchidaceae)

Paphiopedilum micranthum is an endangered pink slipper orchid mainly distributed in the limestone areas of southwestern China. Wild populations of this species have been seriously threatened by excessive collections, rampant smuggling for export, and habitat destruction. We used 15 ISSR markers and 11 SRAP markers to investigate the genetic diversity and structure of 15 natural populations. A high degree of diversity was observed at the species level (ISSR: PPB=9166%, He=03839; SRAP: PPB=9929%, He=02806). Certain degree of genetic differentiation among populations (ISSR: Gst=02577; SRAP: Gst=02383) was detected maybe caused by low gene flow (ISSR: Nm=07201; SRAP: Nm=07991). Consistent with the results of Principal Coordinate Analysis, the UPGMA dendrogram analysis divided the 15 populations into two main clades. In addition to geographic distance, the difference in elevation was another natural factor contributing to this differentiation. Knowledge about genetic diversity and structure gained from our study will be beneficial for the development of reasonable and efficient strategies to conserve this endangered species.     

珍稀濒危植物硬叶兜兰的遗传多样性及遗传结构研究

由于人为采集、走私贩卖以及生境的破坏,分布于中国西南石灰岩地区的野生硬叶兜兰居群受到严重的干扰与威胁。为有效地保护这种珍稀野生植物,本研究采用ISSR和SRAP两种分子标记对15个硬叶兜兰野生居群进行遗传多样性及遗传结构的研究。结果表明,硬叶兜兰在物种水平上具有较高的遗传多样性（ISSR：PPB=91．66％,He=0．3839;SRAP：PPB=99．29％,Hc=0．2806）。硬叶兜兰居群间存在一定程度的遗传分化（ISSR：Gs1： 0．2577;SRAP：Gst=0．2383）,可能由于较低的基因流（ISSR：Nm=0．7201;SRAP：Nm=0．7991）所致。UPGMA聚类分析以及主成分分析均把15个居群分成2个主要分支。居群间的地理距离和海拔差距是引起居群遗传分化的自然因素。     

广东省五节芒遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,对广东省内分布的能源植物五节芒(Miscanthus floridulus)13个野生居群共215个个体的遗传多样性进行了研究.9个ISSR引物共扩增到了81个位点,其中76个是多态性位点.结果表明,广东五节芒的遗传多样性水平很高,物种水平上,多态位点百分率(PPB)为93.83％,Nei's...     

Genetic diversity of Sinojackia dolichocarpa (Styracaceae), a species endangered and endemic to China,detected by inter-simple sequence repeat (ISSR)

Sinojackia dolichocarpa, a species endangered and endemic to China, is distributed only in the regional area of Shimen and Sangzhi in Hunan Province. Inter-simple sequence repeat (ISSR) markers were used to investigate the genetic diversity within and among the four natural populations of S. dolichocarpa. Leaf samples were collected from 84 individuals. Thirteen ISSR primers selected from 80 primers gave rise to 137 discernible DNA bands of which 100 (72.99%) were polymorphic. On average each primer gave rise to 10.5 bands including 7.7 bands with polymorphic profile. At the species level, high genetic diversity was detected (PPB: 72.99%; H_E: 0.2255; Ho: 0.3453). However, relatively low genetic diversity existed within populations. Population in Maozhuhe (MZH) exhibits the greatest level of variability (PPB: 40.38%, H_E: 0.1566, Ho: 0.2330), whereas the population in Jingguanmen (JGM) finds its own variability at the lowest level (PPB: 30.66%; H_E: 0.1078; Ho: 0.1601). A high level of genetic differentiation among populations was revealed by Nei's gene diversity statistics (45.30%), Shannon's information measure (45.24%) and analysis of molecular variance (AMOVA) (52.88%). The main factors responsible for the high level of differentiation among populations are probably related to the selfing reproductive system and the isolation of populations. The strong genetic differentiation among populations indicates that the management for the conservation of genetic variability in S. dolichocarpa should aim to preserve every population.     

濒危植物华东黄杉种群遗传多样性ISSR分析

采用ISSR分子标记技术分析了5个华东黄杉居群的遗传多样性水平和居群遗传结构。用10个引物对5个居群共76个样品进行扩增,共得到76条清晰的扩增带,其中69个位点为多态性位点。在物种水平上,多态性百分率（PPB）为90.79%,Nei’s基因多样性指数（H）为0.3361,Shannon’s信息多样性指数（I）为0.4974。在居群水平上,多态性位点百分率在56.58%～85.53%之间,Nei’s基因多样性指数为0.2084～0.2675,Shannon’s信息多样性指数为0.2695～0.4076。物种和居群遗传多样性水平都较高,居群间产生了一定的遗传分化（Gst=0.2366,Φst=26.88%）。由UPGMA聚类分析可知,在5个居群中,湖南阳明山两支与浙江临安先聚为一支,再与安徽休宁聚为一支,最后与江西三清山聚合。鉴于华东黄杉生境的特殊性和人为大量的砍伐,华东黄杉的数量逐渐减少,建议在华东黄杉分布区建立自然保护区,对其生存空间进行长期、有效的保护。     

武夷山地伯乐树种群遗传多样性的ISSR分析

伯乐树（Bretschneidera sinensis Hemsl.）为我国特有单型科珍稀濒危植物,具重要的科研价值。本研究采用ISSR分子标记对武夷山脉分布的5个伯乐树天然种群和1个移栽种群进行遗传多样性分析。结果表明伯乐树物种水平遗传多样性较高（PPB：75.70%;H_ES：0.304 5;H：0.450 1）,种群水平则较低（PPB：60.13%;H_EP：0.238 1;H：0.347 5）,MJY种群和BSZ种群分别是所有种群中遗传多样性最高和最低的。5个地理种群间遗传分化程度较高（G_st=0.218 1）,原因可能源于伯乐树的繁殖方式及生境片段化,Mantel检验也证实了地理距离与遗传距离具有显著相关性（r=0.626 7,P＜0.05）。针对伯乐树种群遗传多样性现状,建议加强现有自然种群的就地保护,促进种群自然更新。     

Genetic Diversity of Jatropha curcas (Euphorbiaceae) Collected from Southern Yunnan,Detected by Inter-simple Sequence Repeat ( ISSR)

The genetic diversity of 158 individuals from eight semi-wild populations from Yunnan Province was estimated using ISSR method (8 primers). The results revealed an extraordinarily high level of genetic diversity ( at species level,percentage of polymorphic loci PPB = 91.04% , effective number of alleles N_e = 1.5244 , Nei′s (1973 ) gene diversity H_e= 0.3070, and Shannon′s information index H_o = 0 . 4618 ; at population level, PPB = 55. 04% , N_e = 1.3826, Nei′s (1973) gene diversity H_e = 0.2171, and Shannon′s information index H_o = 0.3178). The level of genetic differentiation between populations is lower than that among populations . The low level of genetic differentiation among populations was detected, based on Nei′s genetic diversity analysis (29.44%), and AMOVA (36.50%). There is no associations between geographical distance and genetic identity.We suggest that Jatropha curcas of Yunnan Province might not be introduced from the same place.     

长筒石蒜居群遗传多样性RAPD分析

利用RAPD标记对长筒石蒜3个居群的遗传多样性及分化程度进行了研究。12条随机引物扩增出94个可分析位点,多态位点比率(PPB)为65.96%,表明长筒石蒜具有比较高的遗传多样性。经POP-GENE32分析表明:Nei’s基因多样性指数(h)为0.1897,香农多样性指数(Ⅰ)为0.2945,基因分化系数(GST)为0.1191,基因流(Nm)为3.6980。经WINAMOVA分析表明:居群内遗传变异占71.75%,而居群间只占28.25%。遗传多样性分析表明,各居群的遗传多样性水平由高到低为琅琊山居群>宝华山居群>盱眙居群。遗传分化表明:长筒石蒜各居群间遗传分化程度较低;大部分遗传变异存在于居群内部,表明其具有较强的进化潜力,自然情况下不会处于濒危状态,野生种质资源的破坏,主要来自于人为干扰。     

Molecular diversity and population structure of the forage grass Hemarthria compressa (Poaceae) in south China based on SRAP markers

Hemarthria compressa is one of the most important and widely utilized forage crops in south China, owing to its high forage yield and capability of adaptation to hot and humid conditions. We examined the population structure and genetic variation within and among 12 populations of H. compressa in south China using sequence-related amplified polymorphism (SRAP) markers. High genetic diversity was found in these samples [percentage polymorphic bands (PPB) = 82.21%, Shannon's diversity index (I) = 0.352]. However, there was relatively low level of genetic diversity at the population level (PPB = 29.17%, I = 0.155). A high degree of genetic differentiation among populations was detected based on other measures and molecular markers (Nei's genetic diversity analysis: G(ST) = 54.19%; AMOVA analysis: F(ST) = 53.35%). The SRAP markers were found to be more efficient than ISSR markers for evaluating population diversity. Based on these findings, we propose changes in sampling strategies for appraising and utilizing the genetic resources of this species.