9个野生中国樱桃群体叶绿体DNA trnQ-rps16序列变异及其遗传结构分析

中国樱桃(Cerasus pseudocerasus Lindl.)是我国古老的具有较高经济价值的栽培果树之一,个别性状突出的野生中国樱桃是对现有栽培品种进行遗传改良的重要资源。四川野生中国樱桃资源丰富,为了明确该地区野生中国樱桃群体的遗传多样性和遗传结构,文章对9个野生中国樱桃群体(其中7个分布四川,2个来自陕西和贵州)共145个个体的叶绿体基因间隔区trnQ-rps16序列进行了测定和分析。结果表明:9个群体145个个体的trnQ-rps16序列比对后共检测到13个多态位点,占位点总数的1.87%,其中3处碱基替换,10处插入/缺失。9个群体总的遗传多样性水平较低(h=0.562,π=0.00184),相对于其他地区的2个群体(h=0.733;π=0.00243),四川的7个群体表现出更低的遗传多样性水平(h=0.544;π=0.00203),且群体间的遗传多样性水平存在较大差异(h=0-0.708;π=0-0.00298),其中北川桃龙群体最高(h=0.708,π=0.00298),而峨眉群体最低(h=0.000,π=0.000)。群体内低的遗传多样性可能与群体的边缘性所产生的奠基者效应以及近期群体收缩和随机遗传漂变造成的瓶颈效应导致群体内遗传多样性丢失有关。此外,9个群体遗传分化水平较低,平均FST为0.21573。分析认为主要是由于野生中国樱桃较强的种子传播能力增加了群体间的基因流动而导致遗传分化不明显,也可能与野生中国樱桃较长的世代周期有关。针对上述研究结果,建议在资源保护中采取减少群体数目而加大群体内的个体数量的保护策略。     

中国石榴栽培群体遗传多样性的荧光AFLP分析

以中国山东、安徽、陕西、河南、云南和新疆6个栽培石榴群体的85个品种类型为试材,利用荧光标记AFLP对中国石榴群体遗传多样性进行了研究。结果表明：8对引物组合在种级水平扩增的多态性位点数范围从135～185个不等,平均为158.25个,多态位点百分比范围为62.5%～86.11%,平均为73.26%,说明中国石榴品种遗传多样性较为丰富;石榴品种种级水平遗传多样性大于群体水平,6个群体的遗传多样性依次为河南群体〉新疆群体〉陕西群体〉安徽群体〉山东群体〉云南群体,并且具有显著性差异;群体间的遗传分化系数GST为0.2018,说明石榴遗传变异主要存在群体内,群体间的遗传变异占总变异的20.18%,根据基因分化系数,测得的基因流Nm为1.9027,说明中国石榴群体间存在适当的基因交流;UPGMA聚类分析结果表明,同一群体的大部分品种都聚在一起,但同时存在部分基因交流。所有遗传参数表明,中国石榴栽培品种遗传多样性较为丰富,其中河南群体遗传多样性显著高于其他群体,在中国石榴品种选育中具有更为广阔的应用前景。     

锁阳ITS序列遗传多样性分析

为阐明锁阳(Cynomorium songaricum)的遗传结构与遗传多样性, 以甘肃省河西走廊地区及青海省共18个居群的188个锁阳个体为研究对象, 利用现代分子生物学技术, 采用序列分析方法从核-质基因方面对遗传结构进行了分析。结果显示, 锁阳ITS序列总长度为687 bp, 含有7个变异位点, 定义9个单倍型, 整体单倍型多态性H_d=0.294 20, 核苷酸多样性π=0.000 49。在整个单倍型网络中介图中, 单倍型H1位于中心位置, 并在所有的居群中均有分布, 为核心的古老单倍型。分子方差分析结果显示, 锁阳种群变异主要来源于种群内。根据ITS序列得到的群体间遗传分化系数以及Mantel检验结果, 锁阳种群间的遗传距离与地理距离之间不存在相关性, 表明现存的锁阳居群是相对近期发生生境片段化的产物。中性检验结果表明, 锁阳拒绝中性进化, 群体历经扩张或者基因座位受到负选择作用, 其中性零假说不能被排除。该研究为锁阳的系统分类、资源鉴定以及保护措施的制定提供了分子证据。     

基于ITS和trnL-trnF序列的草木樨种群遗传多样性研究

以白花草木樨(Melilotus alba)和黄花草木樨(Melilotus officinalis)18个地理种群植物为材料,用ITS序列和trnL-trnF序列研究了2种草木樨不同种群间的遗传多样性。结果表明:(1)trnL-trnF序列对位后长度为459bp,其中包括6个变异位点,6个简约信息位点,G+C含量为33.1%;ITS序列对位后长度为714bp,其中包括5个变异位点,3个简约信息位点,G+C含量为48.9%。(2)在基于trnL-trnF序列构建的系统发育树中,2种草木樨能够形成单系分支,说明trnL-trnF序列在草木樨中的鉴别能力较强。(3)单倍型多样性以及核苷酸多样性分析表明,黄花草木樨的遗传多样性高于白花草木樨。     

湖南省华中樱群体遗传结构和多样性分析

华中樱是原产于我国的野生樱花,湖南省是其主要分布区域,开展湖南省华中樱遗传多样性研究,可为种质资源保护及开发利用奠定基础。通过对核糖体基因转录间隔区（ITS,internal transcribed spacer）序列进行PCR扩增和测序,应用遗传学软件分析了湖南省10个华中樱群体207份个体的遗传多样性和遗传结构。结果表明,湖南省华中樱的总体核苷酸多样性为0.0056,单倍型多样性为0.763,207份种质资源可分为14个单倍型,其中来自怀化市中方县的群体遗传多样性最高,其次是来自衡阳市南岳区的群体,来自郴州市苏仙区的群体的遗传多样性最低。分子方差分析（AMOVA,analysis of molecular variance）结果表明,60%的遗传变异存在于华中樱群体间,40%存在于群体内,大部分群体之间存在较大的遗传分化,其中来自常德市石门县和来自郴州市苏仙区的群体的遗传分化指数高达0.96571。中性检验结果表明,Tajima′s D(1.02121)和Fu and Li′s D(1.07527)均为正值,但统计检验不显著（P>0.10）;错配分布分析结果显示,错配分布呈双...     

云杉矮槲寄生遗传多样性及其群体遗传结构分析

该研究采用CTAB法提取云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)的基因组DNA,利用ITS1片段的序列信息对中国9个不同地理群体的62份云杉矮槲寄生样本的遗传多样性及群体遗传结构进行分析。结果表明:(1)62条ITS1序列共定义16个单倍型(H1~H16),表现出较低的遗传多样性水平(h=0.678 5,π=0.005 9),而群体间的遗传多样性水平则表现出较大差异(h=0~1.000 0,π=0~0.009 4);AMOVA分析显示云杉矮槲寄生群体内的遗传变异占到51.37%,群体间为48.63%。(2)Network单倍型网络分析表明,单倍型H1和H12较为古老,且所有群体对2种单倍型无共享现象;单倍型H1是广布单倍型,存在于青海和甘肃的6个群体中,单倍型H12仅在四川的2个群体中有分布。(3)基于最大似然法(ML)构建的群体聚类和中介邻接法构建的单倍型网络图均显示,四川的3个群体为独立类群,区别于青海、甘肃群体,且甘肃和青海的群体之间没有明显分化。该研究首次报道了云杉矮槲寄生遗传多样性和遗传结构,为进一步研究其进化及后续的病害防控提供了一定的参考。     

中国和国际豌豆核心种质群体结构与遗传多样性差异分析

通过对中国和国际栽培豌豆(Pisum sativum L.)核心种质群间SSR等位变异数(NA)、有效等位变异数(NE)、有效等位变异所占比重(NE/NA)、等位基因丰度(AR)、基因多样性指数(GD)、Shannon′s信息指数(I)的比较,发现中国核心种质的遗传多样性指标均高于国际核心种质.中国和国际核心种质群在11个位点间存在等位变异种类的差异,属于两个明显不同的基因库,其遗传多样性差异达到显著水平.群体结构分析将核心种质划分成3个组群,组群1代表典型的中国核心种质,组群2与组群3代表不同类型的国际核心种质;组群1内种质间的平均遗传距离远高于组群2和组群3,表明中国核心种质基因型间亲缘关系明显远于国际核心种质间的亲缘关系.     

陕棉抗病种质及其衍生品种的遗传多样性与群体结构研究

通过72个分布于棉花全基因组的SSR标记,对54份陕棉抗病种质及其衍生品种的遗传多样性与群体结构进行了分析。结果表明:(1)54份陕棉种质间的遗传相似系数在0.733 3~0.987 2之间,其中材料间相似系数≤0.90的占11.1%,相似系数≥0.95的占55.6%,相似系数在0.90~0.95的占33.3%。(2)72个SSR标记等位基因变异的多态性信息含量(PIC值)在0.04~0.68,平均为0.33。(3)基于遗传距离的UPGMA聚类分析显示,在遗传相似系数为0.877时将54个品种分为5类,第Ⅰ类44个品种,第Ⅲ类7个品种,第Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ类各1个品种。(4)基于数学模型的聚类和群体结构分析显示,54份种质归属于4个组群。研究认为,54份材料间遗传相似系数较大,遗传基础比较狭窄,多样性很低。     

303份甘薯地方种SSR遗传多样性与群体结构分析

利用SSR分子标记,对我国303份甘薯地方种进行了遗传多样性和群体结构分析。进一步明确了甘薯地方种间的遗传多样性和亲缘关系,为优异资源挖掘和品种改良提供了参考。利用SSR建立研究材料的0~1数据库,通过NTSYS-pc2.10软件计算Nei72遗传距离矩阵,将遗传距离矩阵导入MEGA 6.06,计算平均遗传距离和聚类分析;并利用STRUCTURE2.3.4对303份地方种进行群体结构分析。结果表明:30对SSR引物共检测出203条多态性位点,每对引物检测到1~14条多态性条带,平均每对引物获得6.77条。303份材料的平均遗传距离为0.564,聚类分析在遗传距离为0.477处可以把303份材料分成11个类群,其中第Ⅺ类群在遗传距离为0.452处可分为3个亚群。群体结构分析将303份材料划分成了5个稳定的群体,群体结构划分与聚类有相似的结果,其中70份材料Q值小于0.6,属于混合亚群。     

北沙柳群体遗传多样性和遗传结构分析

以内蒙古北沙柳(Salix psammophila)国家种质资源库内9个群体(P1~P9)288个无性系为实验材料,利用TP-M13-SSR技术,选取22对具有多态性EST-SSR北沙柳引物,采用毛细管电泳对PCR产物进行检测,分析北沙柳遗传多样性、分化程度和群体遗传结构,为北沙柳种质资源库遗传管理、无性系鉴定、品种选育、遗传改良和构建指纹图谱提供理论依据。结果显示:(1)22对EST-SSR引物共检测到222个等位基因,各位点平均等位基因数(A)为10,四倍体基因型丰富度(G)和特异基因型(G1)总和分别为1 460和802个,平均特异基因型比率(P1)和种质鉴别率(P2)分别为45.86%和13.21%。(2)9个群体平均等位基因数(A)为7.475,基因型丰富度(G)为15.586,观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.577和0.638。以期望杂合度He为标准,北沙柳群体遗传多样性水平最低的是P1和P9。(3)北沙柳群体遗传分化系数仅为0.02,AMOVA分子变异分析显示,北沙柳群体大部分遗传变异来自群体内(97%),群体间变异仅为3%。(4)三维主成分、聚类和Structure群体遗传结构分析显示,9个群体被划分为2个组,Mantel检验表明北沙柳遗传距离与地理距离极显著相关(r=0.684 P0.001)。研究表明,北沙柳种质资源具有丰富的遗传多样性,这是其具有耐旱、耐寒、耐高温、耐沙埋和抗风蚀等适应性较强的分子基础;北沙柳的遗传变异集中在群体内;分布区群体呈现由中心向边缘群体扩张分化的趋势。     

塔里木裂腹鱼群体遗传结构及遗传多样性分析

塔里木裂腹鱼为塔里木河水系特有濒危裂腹鱼类。研究采集5个群体(多浪渠首、喀拉喀什河、木扎提河、塔什库尔干、玉龙喀什河)塔里木裂腹鱼,扩增线粒体控制区第一高变区,共获得长度456 bp序列95条。塔里木裂腹鱼单倍型多样度和核苷酸多样度分别为0.7118、0.0024。AMOVA分析显示,群体间遗传分化显著。FST值统计检验表明,除喀拉喀什河群体与玉龙喀什河群体之间差异不显著外,其他两两群体之间都是显著的。分子系统树和单倍型网络图分析表明,塔里木裂腹鱼单倍型间关系较近。中性检验和mismatch分析显示,塔里木裂腹鱼群体经历过近期群体扩张事件。根据核苷酸不配对分布τ值计算其群体扩张时间为20万年前。天山、昆仑山的运动以及第四纪冰期-间冰期的变化可能影响了塔里木裂腹鱼的群体历史动态。     

基于ITS序列的灵芝遗传多样性与群体遗传分化研究

本研究基于ITS序列对中国8个不同地理群体的168份灵芝样本的分子变异、遗传多样性、群体遗传分化程度进行了分析。结果表明：168个样品中共检测到39个单倍型（H1-H39）,表现出较低的遗传多样性水平（H_d=0.867±0.018,P_i=0.00304±0.00024）,各群体的遗传多样性水平相差不大;TCS单倍型网络图和基于ML、NJ法构建的单倍型系统发育树显示,各地理群体的遗传距离与地理距离之间没有形成对应关系,二者没有明显的相关性;AMOVA分析结果显示不同地理群体间的遗传变异占4.33%,群体内的变异占95.67%,遗传分化主要来自于群体内部。总体和各地理群体的中性检验结果显示,群体扩张遵循中性进化,群体大小保持相对稳定。整体的遗传分化指数F_st为0.04331,基因流N_m为2.99,表明各地理群体间存在频繁的基因交流,群体遗传分化较小。推测原因可能为种群扩张历史较短,分布范围较窄,造成遗传多样性偏低,各群体间遗传分化不大。     

野生毛樱桃SSR遗传多样性和遗传结构分析

利用11对SSR多态性引物对秦岭山脉5个居群11个亚居群104份野生毛樱桃材料进行遗传多样性和遗传结构分析,以明确中国樱桃的种质资源,为樱桃育种以及生产中改良樱桃砧木提供理论依据。结果显示:(1)11对引物共检测出110个等位位点,各引物扩增的多态性条带在5~13个之间;观察到的平均等位基因数(A)为10,有效等位基因数(Ae)为7.586 3。(2)秦岭山脉天水居群的多态性比率(PPB)为69.55%、长安居群为76.53%、太白居群为81.36%、华阴居群为85.00%、眉县居群为92.17%,5个居群总的多态性比率为81.62%,各位点平均期望杂合度(He)为0.864 0。(3)秦岭山脉野生毛樱桃各居群的基因分化系数(Gst)为0.081 2,居群内的遗传分化占91.88%,居群间的遗传分化占8.12%;基于Gst测得基因流(Nm)为2.827 3,秦岭山脉Nei遗传距离为0.489 7,香农信息指数为2.101 9。研究认为,秦岭山脉野生毛樱桃的遗传多样性水平较高,遗传分化主要存在于居群内,且基因交流没有受到阻碍,居群内现存的遗传多样性水平对遗传漂变不敏感,但居群间存在适中的基因交流可能会降低整个种群的再分化。     

华南鲤选育群体不同世代遗传多样性与遗传结构的微卫星分析

为了解人工选育对华南鲤(Cyprinus carpio rubrofuscus)选育群体遗传结构的影响, 采用微卫星技术分析了华南鲤4个连续选育世代(F₁、F₂、F₃和F₄)的遗传多样性和遗传结构。结果显示：在4个选育群体中, 16对微卫星引物共扩增得到99个等位基因, 每个微卫星座位检测到的等位基因数为3—10个, 平均为6.1875个。随着人工连续选育的进行, F₁到F₄的平均等位基因数(N_a)从5.6875下降到4.6755, 平均观测杂合度(H_o)从0.7943下降到0.7135, 平均多态信息含量(PIC)从0.6577下降到0.5834。F₁与其后各代的遗传距离逐代增加(从0.1486上升到0.2181), 遗传相似系数逐代减小(从0.8619下降到0.8041), 而相邻世代间的遗传分化指数(F_st)逐代变小(F₁与F₂为0.062, F₂与F₃为0.058, F₃与F₄则为0.051), 遗传相似性逐步升高。世代间F_st值配对比较结果显示4个世代间的遗传分化处于中等水平, 表明人工选育已对华南鲤选育群体的遗传结构产生了影响。实验结果表明, 华南鲤经过4代选育后, 虽然遗传杂合度和遗传多样性存在下降的现象, 但遗传多样性水平依然较高, 还具有进一步选育的潜力。研究结果为下一步制定华南鲤新品种选育计划提供基础遗传数据。     

不同产地瓠瓜品种ITS序列的遗传多样性分析

对国产29个瓠瓜也Lagenariasiceraria（Molina）Standl.页品种的ITS序列进行了扩增及测序,并结合引自GenBank的国产9个瓠瓜品种以及国外6个瓠瓜品种和3个同属种类的ITS序列,对它们的ITS序列长度和GC含量以及变异位点进行比较,在此基础上构建系统发育树并对47个样本间的遗传关系进行研究。结果显示：供试47个样本的ITS序列均由ITS1、5.8SrDNA及ITS2组成,各样本间的ITS序列长度、GC含量以及变异位点差异明显。国产38个瓠瓜品种的ITS序列（包括ITS1、5.8SrDNA及ITS2）长度为619-627bp、GC含量为58.00%-63.32%;国外9个样本的ITS序列长度为591-626bp,GC含量为54.17%-63.26%。序列比对结果显示：国产38个瓠瓜品种的ITS序列同源率为84.6%-100.0%,包含221个变异位点;其中,来源于山东的品种‘砧木2’（‘ZhenmuNo.2’）的ITS序列包含的变异位点最多,与其他品种间的同源率也最低。在系统发育树上,国产38个瓠瓜品种可分为3个分支,来源于山东的品种‘砧木2’和来源于河南的品种‘西瓜砧木1’（‘XiguazhenmuNo.1’）各自聚为第1和第2分支;其余36个品种聚为第3分支。而供试的47个样本则可分为2个分支和5个亚组,第1分支可分为2个亚组,包括国产品种‘砧木2’和产自日本的2个品种;第2分支包含的44个样本则进一步分为3个亚组,国产品种‘西瓜砧木1’和产自法国的品种‘白花瓠瓜’（‘White-floweredgourd’）各自聚为第1和第2亚组,其余的42个样本聚为第3亚组。研究结果表明：供试的不同产地瓠瓜品种间存在丰富的遗传变异和地理分化现象,其ITS序列差异与地理分布有一定关系。     

茄子种质遗传多样性及群体结构的SRAP分析

采用SRAP标记法对183份茄子(Solanum melongena)种质资源的遗传关系和群体结构进行分析。结果表明, 33对多态性SRAP引物组合共扩增出215条清晰稳定的多态性条带, 平均每对引物组合产生7条多态性条带。183份茄子种质的遗传相似系数介于0.276-0.813之间, 平均值为0.623, 表明茄子种质资源间遗传背景存在一定的差异。在遗传距离为0.345 6处可将183份茄子种质分为4组。通过群体结构分析可将种质划分为4个群体, 不同群体间的界限十分明显, 且群体间的基因渗透较高。     

欧洲刺槐种源群体遗传结构和多样性

对来自欧洲和美国的 18个刺槐种源子代进行了等位酶分析。可进行遗传分析的 7个酶系统 (Amy,Fe,L ap,Idh,Mdh,6 Pgd,Skd)中有 14个基因位点 ,其中 12个位点具有多态性。每个多态位点平均等位基因数 (A/L )变化在 1.5 6～ 3.6 7之间 ,平均基因型数 (G/L)变化在 1.6 1～ 7.11之间 ,平均等位基因有效数目 (Ae)变化在 1.0 2～ 2 .5 0之间 ,预期杂合度 (H e)变化在0 .0 2～ 0 .5 6之间。不同种源群体之间也存在较大的遗传差异 ,在 8个德国种源中 ,各群体的 A、Ae、和 H e等相对较小 ,但不同群体间差异较大。各位点等位基因频率在不同种源群体间变化也较大 ,表明德国各种源群体内遗传变异相对较小 ,但群体间差异较大。来自匈牙利和斯洛伐克的 8个种源群则相反 ,各群体的 A、Ae、和 H e等相对较大 ,而不同种源群体间差异则较小 ,各位点等位基因频率在种源群体间变化相对一致 ,表明这两个国家的种源群体内变异较大 ,但不同种源群体间差异较小。欧洲的刺槐种源并未形成明显的地理变异模式 ,而且欧洲的种源和来自原产地的美国种源相比 ,没有发现明显的差异。经过 Hardy-Weinberg平衡检测证明 ,88.4 1%位点符合 H- W遗传平衡 ,表明各群体基因频率和基因型频率保持较高的稳定性 ,且种源内的变异大于种源间变异 ,94 .     

基于线粒体DNA Cyt b序列的双齿围沙蚕群体遗传多样性分析

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中国甘薯地方种质资源遗传多样性分析

利用形态农艺性状标记对来自17个省份的176份中国甘薯地方种质资源进行遗传多样性分析,结果表明形态标记并未按照这些地方种质的来源地聚类,176份种质可以划分为5大类群,发现了复份保存的2对种质材料。对其中133份地方种质资源的品质特征进行比较和统计分析,筛选到高干物率、高淀粉种质11份,其中广东地方种质爆皮王的干物率和鲜薯淀粉含量最高,分别为34.87%和23.32%;鲜薯可溶性糖≥4.00%的材料11份,其中来自云南的腾冲本地种可溶性糖含量最高,为5.22%;筛选高蛋白材料2份。同时利用品质性状标记将133份地方种质划分为5大类群,第Ⅰ类群主要为干物率、淀粉含量和粗蛋白含量低,可溶性糖含量高的14份种质;第Ⅱ类群主要为可溶性糖含量较高、干物率和粗蛋白含量较低的28份种质;第Ⅲ类群由可溶性糖含量最高的腾冲本地种1份种质构成;第Ⅴ类群由干物率及鲜薯淀粉含量都很高的4份广东品种构成;剩余的86份种质组成第Ⅳ类群,各项表现不等。通过对我国甘薯地方种质资源遗传多样性的探索,为甘薯育种选配亲本提供参考,同时促进我国甘薯种质资源研究利用和种质创新。     

中山麻鸭群体遗传多样性与遗传结构

中山麻鸭是广东省唯一的地方鸭种,是中山市最具代表性珍稀遗传资源。然而,目前缺乏对中山麻鸭遗传多样性与遗传结构的全面认识,限制了对中山麻鸭资源的保护与利用。本研究旨在利用全基因组重测序技术,系统分析中山麻鸭的遗传多样性和遗传结构,评估中山麻鸭保种场的保种效果,并提出相应的遗传资源保护策略。本研究以包括中山麻鸭在内的22个鸭品种479个个体作为研究对象,基于全基因组重测序技术,进行群体遗传多样性与遗传结构相关分析。遗传多样性估算结果表明, 22个鸭品种的群体中中山麻鸭群体遗传多样性水平较高(Ne=3.8656, Ho=0.3382, He=0.3313),其中观测杂合度(Ho)在22个品种中是最高的,期望杂合度(He)在22个品种中位于第7位也处于较高的水平。群体遗传结构研究中进化树与主成分分析结果均显示,中山麻鸭与北京鸭、温氏麻鸭、枫叶鸭聚类较近。Admixture分析结果显示,当K=10时,中山麻鸭遗传结构变得单一,仅有一个祖先的遗传成分。最后以中山麻鸭为外群进行TreeMix分析,结果中没有发现基因流从其他品种流向中山麻鸭,以绿头野鸭为外群进行TreeMix分析,结果显示也仅有从玉林麻鸭分化节点前到中山麻鸭这一次迁移事件与中山麻鸭相关。本研究明晰了中山麻鸭群体遗传多样性和遗传结构,并提出了中山麻鸭遗传资源的保护策略,有望能为中山麻鸭种质资源的保护提供理论基础与科学依据。