扁蓿豆24个居群遗传多样性的SSR研究

利用SSR技术研究分布于蒙古高原和大兴安岭地区24个扁蓿豆居群的遗传多样性,以明确扁蓿豆种群等位基因分布状况及在居群内和居群间的分异规律,揭示居群分布与环境的相关关系。结果显示:(1)利用紫花苜蓿的10个引物进行扩增,5个引物表现出多态性,共检测出15个等位基因变异,平均多态信息含量(PIC)为0.342 3。(2)24个扁蓿豆居群间基因分化系数(Fst)为0.17,表明扁蓿豆82.8%的变异来自居群内,基因流(Nm)为1.2。(3)聚类分析表明,24个扁蓿豆居群可聚成三大类,其中:大青山北部的扁蓿豆居群(hs)单独聚为一类,内蒙古高原东部、东南部和东北部的居群(kh、hb1、hb2、hb3、lq、lx、bl、zs、lh)聚为一类,蒙古高原东北部向大兴安岭的过渡区和大兴安岭地区的居群(dm、db、xs、eg、xb、eh、al、kj、aq1、dw、hb4、ys、aq2、xl)聚为一类。(4)遗传距离和环境条件关系的Mantel检验表明,地理位置(经度和纬度)的影响大于海拔,且大于单一的经度或者纬度(r=0.402 7,P<0.01);水平距离上,经度对遗传距离的影响大于纬度。     

内蒙古3种生态型扁蓿豆遗传多样性与亲缘关系的分析

采用SSR分子标记结合21个表型性状对来自内蒙古3种生态型扁蓿豆种质资源的遗传多样性和亲缘关系进行了分析.结果表明:3种生态型的22份扁蓿豆材料在考察的4个质量性状上差异明显;在17个数量性状上,总体变异程度为黄花型扁蓿豆>扁蓿豆>细叶扁蓿豆;表型性状的遗传相似系数在31.59～113.27间,变异系数为43.30%.SSR分析结果显示,18对引物平均多态性比率为80.09%,引物平均等位位点数为6.06,位点多态性信息含量平均为0.32,遗传相似系数在0.37～0.47间,变异系数为61.80%.表型性状聚类、SSR分子标记聚类及主成分分析结果均显示,黄花型扁蓿豆和扁蓿豆的亲缘关系较近,与细叶扁蓿豆的亲缘关系较远.     

野生扁蓿豆种质资源AFLP遗传多样性的分析

本研究采用AFLP标记对河北省、辽宁省、吉林省、山西省、内蒙古自治区和西藏自治区的10份野生扁蓿豆居群进行遗传多样性分析。从64对AFLP引物组合中,筛选出8对扩增条带清晰、多态性高的引物组合,8对引物共扩增出640个条带,其中多态性条带有472个,多态性位点百分率为73.8%;Nei's基因多样性指数平均为0.157,Shannon's多态性信息指数平均为0.099;居群间遗传相似系数(GS)平均值为0.827。聚类和主成分分析可将10个扁蓿豆居群聚为3大类,结果与居群的地理分布大致相符,呈一定的地域性分布规律。由此可见,AFLP分子标记研究结果能较好地揭示扁蓿豆居群间的遗传多样性。对我国各地的野生扁蓿豆资源的广泛收集、评价和基因资源的保护有重要的意义。     

扁蓿豆育成品系遗传多样性的RAPD研究

用 RAPD分子标记对4个扁蓿豆育成品系进行遗传多样性分析.结果表明:筛选的12条多态性RAPD引物共检测出126个等位基因位点,平均每条引物检测到10.5个位点,多态位点比率占94.4%.扁蓿豆品系的Nei's遗传多样性指数(H)为0.266 2,Shannon多样性指数(I)为0.414 5.Nei's指数估算和分子方差分析(AMOVA)均证实扁蓿豆品系的遗传多样性主要存在于品系内,品系间有一定的基因交流(基因流为2.756 7).聚类结果表明,品系00-61和00-81遗传差异相对较小,品系90-36与前两者之间的遗传差异较大,品系93-21与各品系的遗传差异最大.     

内蒙古扁蓿豆遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记对分布于内蒙古不同地区的扁蓿豆(Medicago ruthenica)8个地理种群进行了遗传多样性研究.结果表明:扁蓿豆具有较高的遗传多样性;15个引物共扩增出363个位点,物种水平上Nei s基因多样性指数为0.198 9,Shannon多样性指数为0.303 7;种内总基因多样性为0.308 6,种群内基因多样性为0.198 9,64.45%的遗传变异存在于种群内,35.55%的遗传变异存在于种群间,种群间的遗传分化系数为0.355 5,基因流为0.906 4,8个种群间基因交流较少,遗传分化较强.UPGMA遗传距离聚类结果表明,生态地理条件相似的种群优先聚集.     

中国扁蓿豆遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记,对来源于中国7个省(市)的44个扁蓿豆居群的亲缘关系进行了分析。从80条ISSR引物中筛选出多态性强、重复性好的16条引物,对44个扁蓿豆居群基因组DNA进行扩增,共扩增出133条谱带,平均每个引物扩增出8.31条带,其中多态性带115条,多态性位点百分率为87.08%。扁蓿豆种质间遗传相似系数变化范围在0.436～0.908之间。利用UPGMA聚类分析,44个扁蓿豆居群被划分为8个类群,与地理来源有较高的相关性。     

广东高州普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)的遗传多样性和居群遗传分化研究

利用30对SSR引物对广东高州普通野生稻3个群体进行了遗传多样性分析和居群遗传分化研究.结果表明,30对引物中只有20对表现出多态,多态位点比率P为66.7%;在20个多态位点中共检测出81个等位变异,平均等位变异数(Ap)为4.05 个;3个群体总的遗传多样性(Ht)为0.61,其中,居群内的遗传多样性为居群间的遗传多样性的3倍多,说明总的遗传多样性主要来自居群内;虽然居群间的遗传分化系数(G ST)较低,仅为0.2427,但当遗传相似系数临界值增加时,3个群体在聚类图上相对独立 ,说明3个群体既存在着高度的遗传相似性,又具有一定程度的遗传分化,可以作为3个居群进行原生境保护.     

三峡库区特有种疏花水柏枝的保护遗传学研究

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对三峡库区特有种疏花水柏枝 (Myricarialaxiflora)的 13个自然居群和 1个人工迁地保护居群的等位酶遗传变异进行了初步研究。检测了 5个酶系统 ,得到 13个等位酶位点 ,遗传多样性及其遗传结构分析结果表明 :疏花水柏枝具有较高水平的遗传多样性 ,平均多态位点比率P =78.7% ,每位点平均等位基因数A =1.8,平均预期杂合度He=0 .317,高于中国植物特有种的平均水平 ,且群体中杂合基因型个体偏多 ;其遗传变异主要发生于居群内 ( 84.86 % ) ,居群间又存在一定的遗传分化 (Gst=0 .15 14) ,居群间平均基因流Nm =1.40 1,居群间遗传距离为 0 .0 0 2～ 0 .176 ;UPGMA聚类分析显示疏花水柏枝在三峡湖北境内的白水河—泄滩一带分为上游和下游 2个居群组 ;武汉植物园迁地保护的混合居群基本保育了其遗传多样性总水平。在分析讨论疏花水柏枝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 ,探讨了疏花水柏枝濒危的主要原因 ,推断其应为第四纪冰期影响后的古孑遗种。最后 ,在评价迁地保护成果的基础上 ,提出了今后进一步保育的策略。     

雌雄异株稀有植物伞花木(Eurycorymbus caraleriei)自然居群的等位酶遗传多样性研究

伞花木(Eurycorymbuscaraleriei)为中国特有的第三纪孑遗单种属植物,雌雄异株。采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对其5个自然居群和1个人工迁地保护居群的等位酶变异进行了初步研究。对7个酶系统中14个位点的等位酶居群遗传多样性及遗传结构分析结果表明:伞花木具有较高水平的遗传多样性,其每位点平均等位基因数A=1.6,平均多态位点比率P=42.9%,平均预期遗传杂合度He=0.216;各居群的遗传多样性无显著性差异,但都表现为严重偏离Hardy-Weinberg平衡的杂合子过量;其遗传变异主要发生在居群内(93.1%),居群间分化较小(Gst=0.069),居群间遗传一致度较高(I=0.965~1.000)。推断这可能是由于其古老孑遗性、雌雄异株、混和传粉方式的生物学特性以及其长寿命的生活史等原因所导致;同时,居群间的较高基因流(N_m=3.128)也可能起到很大的作用。还使用UPGMA聚类方法推断了武汉植物园迁地保护的野外居群来源,在对迁地保护居群的评价中发现迁地保护居群仅保存了该物种基因型多样性的16%,在此基础上提出了今后进一步的保育策略。     

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.     

大别山山核桃种群遗传多样性研究

为了更有效地保护和合理开发大别山山核桃(Carya dabieshanensis)资源,该文利用RAPD分子标记技术,对3个天然大别山山核桃种群的90个单株的遗传多样性、种群内和种群间的遗传变异进行了研究,结果表明:20对10 bp随机引物共检测到238条谱带,其中多态带为162条,占68.1%。遗传多样性分析结果显示: Shannon多样性指数为0.476 1,58.18%的变异分布于群体内,而种群间变异占了41.82%;Nei指数群体总基因多样度为0.314 5,群体内平均基因多样度(H_S)为0.186 5,群体间的基因多样度(H_ST)为0.128 0,群体Nei基因分化系数(G_ST)为0.406 7,说明40.67%的变异存在于种群间,群体内的变异占了总变异的59.33%,与Shannon多样性指数相比基本一致,均表明种群内有较丰富的遗传变异,这为优良品种选育提供广阔前景;种群间的基因流(N_m)为0.730 6,证明种群间遗传交换较小,这与环境适应性和高山阻隔有一定的关系。     

珍稀濒危植物金毛狗的SRAP分析

利用SRAP分子标记技术,对7个居群79株金毛狗进行遗传多样性分析。结果表明:10对SRAP引物组合共得到107条扩增条带,多态性条带比率为85.98%,Nei’s基因多样性指数为0.229 6,Shannon’s多样性指数为0.358 6,表明金毛狗居群水平具有较高的遗传多样性;金毛狗7个居群的总基因多样度为0.229 6,居群内遗传多样度为0.135 4,居群间的遗传分化指数为0.410 6,表明有41.06%的变异存在于居群间,有58.94%的变异存在于居群内;居群间基因流为0.717 8,表明居群间基因交流频率较低;遗传一致度和UPGMA聚类分析结果显示,生境条件相似的居群优先聚集,说明金毛狗种质亲缘关系与地理分布相关性不显著。     

大别山山核桃天然群体遗传结构的初步分析

利用RAPD分子标记技术检测了大别山山核桃3个天然居群的遗传多样性和遗传结构。20条10 bp随机引物共检测到238个扩增位点,其中多态性位点162个,多态位点百分率(PPB)为68.1%。居群水平Shannon’s多态性信息指数(I)介于0.2651~0.2801之间;居群水平Ne i’s基因多样性指数(H)介于0.1789~0.1890之间。遗传变异计算显示大别山山核桃居群间基因分化系数(Gst)为0.4063,分子方差分析(AMOVA)表明居群间基因分化水平为0.4177,居群间基因流(Nm)为0.7306,说明大别山山核桃大部分变异存在于居群内,居群间基因交流相对较少。这一结果符合大别山山核桃风媒、异交的繁育系统特点,但其居群间基因分化程度明显高于异交植物的平均水平(Gst=0.1930)。地理隔离、居群内近交及居群间基因流受阻可能是形成目前大别山山核桃天然群体遗传结构的主要因素。     

Genetic diversity analysis of Hepatacodium miconioides at different altitude in Tiantal Mountain,Zhejiang Province,China and its relationship with environmental factors

The genetic diversity within and among populations of Hepatacodium miconioides collected at three different altitudes in Tiantai Mountain,Zhejiang Province and its relationships to environmental factors were analyzed by random amplified polymorphic DNA(RAPD)technique.Amplification using 12 random primers of 60 plants and 122 repetitive loci were produced.The percentage of polymorphic loci of three populations ranged from 18.85% to 23.77% with an average of 21.86%,indicating the relatively low genetic diversity of H.miconioides.The average Shannon index of phenotypic diversity(0.1329)and Nei index(0.0925)within populations were relatively low.A distinct genetic differentiation existed among populations Of H miconioides in spite of the relatively small geographical distribufion.The average genetic diversity within populations of H.miconioides accounted for 33.58% of the total genetic diversity while the genetic diversity among populations accounted for 66.42% as estimated by the Shannon index of phenotypic diversity,The genetic differentiation among populations of H.miconioides was 0.6546,as estimated by Nei index.The gene flow estimated from Gsr was only 0.2656 and it indicated that gene flow among populations of H.miconioides was relatively low.The mean value of the genetic identity among populations of H.miconioides was 0.7126 and the average of genetic distance of H.miconioides was 0.3412.The genetic identity between populations at the elevation of 990m and at the elevation of 780 m was the highest.The genetic identity between population at the elevation 500 m and other two populations was relatively low.The correlation analysis showed that the genetic diversity within populations was significantly related with the soil total nitrogen.     

中华水韭遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD方法对珍稀濒危植物中华水韭(Isoetes sinensis)4个自然居群的48个样品进行了DNA多态性分析。从60个随机引物中筛选出14个有效引物,共产生124条DNA片段,其中72条为多态性条带,总的多态位点百分率(PPB)为58．06％。各居群间多态位点百分率差异显著(0．81％-12．90％)。AMOVA分析结果表明,4个居群间基因分化系数Фst=0．5894,即遗传变异中有相当一部分来源于群体间(58．94％)。日益缩小的种群规模而导致的居群内近交和遗传漂变的发生以及居群间有限的基因交流可能是中华水韭目前遗传结构的主要成因。鉴于目前中华水韭居群内个体数偏少、遗传多样性较低的现状,建议对其进行就地保护并保护尽可能多的生境,对不同自然居群内的个体进行植株相互移栽和育苗移栽,以提高不同居群间的基因交流,尽可能地保护中华水韭的遗传多样性。     

Genetic diversity analysis of Hepatacodium miconioides at different altitude in Tiantai Mountain, Zhejiang Province, China and its relationship with environmental factors

The genetic diversity within and among populations of Hepatacodium miconioides collected at three different altitudes in Tiantai Mountain, Zhejiang Province and its relationships to environmental factors were analyzed by random amplified polymorphic DNA (RAPD) technique. Amplification using 12 random primers of 60 plants and 122 repetitive loci were produced. The percentage of polymorphic loci of three populations ranged from 18.85% to 23.77% with an average of 21.86%, indicating the relatively low genetic diversity of H. miconioides. The average Shannon index of phenotypic diversity (0.1329) and Nei index (0.0925) within populations were relatively low. A distinct genetic differentiation existed among populations of H. miconioides in spite of the relatively small geographical distribution. The average genetic diversity within populations of H. miconioides accounted for 33.58% of the total genetic diversity while the genetic diversity among populations accounted for 66.42% as estimated by the Shannon index of phenotypic diversity, The genetic differentiation among populations of H. miconioides was 0.6546, as estimated by Nei index. The gene flow estimated from G _ST was only 0.2656 and it indicated that gene flow among populations of H. miconioides was relatively low. The mean value of the genetic identity among populations of H. miconioides was 0.7126 and the average of genetic distance of H. miconioides was 0.3412. The genetic identity between populations at the elevation of 990 m and at the elevation of 780 m was the highest. The genetic identity between population at the elevation 500 m and other two populations was relatively low. The correlation analysis showed that the genetic diversity within populations was significantly related with the soil total nitrogen.     

内蒙古小花棘豆遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记对内蒙古西部地区小花棘豆（Oxytropis glabra DC.）6个地理种群进行了遗传多样性研究.结果表明：小花棘豆具有较高的遗传多样性;14个引物共扩增出327个位点,物种水平上Nei＇s基因多样性指数为0.1972,Shannon多样性指数为0.3287;种内总基因多样性为0.1976,种群内基因多样性为0.1653,83.67%的遗传变异存在于种群内,16.33%的遗传变异存在于种群间,种群间的遗传分化系数为0.1633,基因流为2.5613,6个种群间有一定遗传分化,但遗传漂变不会引起遗传分化.UPGMA遗传距离聚类结果表明,生态地理条件相似的种群优先聚集.     

基于线粒体COⅡ基因序列的双斑长跗萤叶甲中国北方地理种群的遗传多样性研究

双斑长跗萤叶甲Monolepta hieroglyphica (Motschulsky)是自2001年以来在我国北方为害玉米呈加重趋势的一种害虫。为初步探讨中国北方不同地理种群间和种群内该害虫的遗传分化程度、 遗传多样性以及基因流水平, 对来自中国北方的26个不同地理种群的线粒体COⅡ (细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ) 基因片段序列的核苷酸多态性进行了研究。结果表明： 在515头个体的长度为484 bp COⅡ片段中共发现了28个变异位点和15种单倍型。单倍型间的系统进化分析发现, 15种单倍型主要分为两大分支。总种群单倍型多样性指数Hd为0.257, 种群内单倍型多样度在0.100～0.515范围内。总种群的Fst为0.585, Gst为0.417, 基因流Nm为0.35。AMOVA分子变异分析结果发现, 双斑长跗萤叶甲的遗传分化主要来自种群之间, 占方差比率的58.58%。实验总种群及大部分种群的中性检验符合中性突变, 说明我国北方双斑长跗萤叶甲在近期没有出现种群扩张现象。研究结果揭示中国北方双斑长跗萤叶甲不同地理种群间基因流水平低, 种群间已发生明显的遗传分化, 分化主要来自种群之间。     

内蒙古地区刺叶柄棘豆(Oxytropis aciphylla Ledeb.)种群遗传多样性分析

用ISSR分子标记对内蒙古地区刺叶柄棘豆(Oxytorpis aciphylla Ledeb.) 5个地理种群进行了种群遗传多样性分析。结果表明：刺叶柄棘豆种群具有较高的遗传多样性,11个ISSR引物扩增出215条带,总的多态位点百分率为98.14%,Shannon多样性指数I=0.2108,Nei基因多样性指数 H=0.341 6,种内总基因多样性(H_t) 为0.2108,种群内基因多样性(H_s)为0.160 4, 大部分遗传变异(76.11%)的遗传变异存在于种群内, 23.89%的遗传变异存在于种群间。遗传分化系数(Gst)为0.238 9,基因流(Nm)为1.592 9。5个居群间已有遗传分化趋势,遗传漂变不会引起遗传分化。UPGMA遗传距离聚类结果表明, 5个地理种群中,植被类型为荒漠草原的4个种群之间遗传距离较近,与1个荒漠种群距离较远。     

内蒙古高原小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)、中间锦鸡儿(C. davazamcii)和柠条锦鸡儿(C. korshinskii)的遗传多样性及遗传关系

采用RAPD技术对10个具较大地理跨度的小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿和柠条锦鸡儿种群的遗传多样性和遗传关系进行了研究.共检测到678个位点,多态条带比率(PPB)为100%;特有位点41个,占6.05%.总体上3种锦鸡儿的遗传多样性表现出自东向西递减的趋势,分析表明其与生长地点年均气温呈显著负相关.AMOVA表明:3种锦鸡儿种间变异只占总体变异的6.08%,且显著性检验表明这种变异不显著;种内种群间的变异占总变异的11.90%;总变异的主要部分来自种群内部(82.02%). 3种锦鸡儿各种群总体分析结果表明:种群内变异比率Hpop/Hsp为0.8013,基因分化系数Gst为0.1603,种群每代迁移数Nm为2.6192,显示种群间存在一定强度的基因流,3种锦鸡儿间表现为异交性.3种锦鸡儿多样性高低及种群聚类分布格局都表现出一定的地理连续性.