高山嵩草种群在放牧干扰下遗传多样性的变化

利用SRAP (Sequence-related amplified polymorphism)分子标记, 对放牧干扰下的高山嵩草(Kobresia pygmaea)种群进行了遗传多样性研究, 获得了下述结果: 1) 20对SRAP引物组合共检测出448条清晰条带, 其中376条条带具有多态性, 多态位点百分率为83.93%, 随着放牧强度的增加, 高山嵩草种群多态位点百分数、Nei’s遗传多样性指数、Shannon信息指数均下降。2)高山嵩草种群具有较高的遗传多样性和较低的遗传分化(总的遗传多样性H_t为0.276 6, 种群内遗传多样性H_s为0.243 6, 遗传分化系数G_st为0.119 4, 基于G_st估计的基因流N_m^*为1.843 4), 但随着放牧强度的增加, G_st增加, N_m^*降低, 说明放牧限制了种群间的基因交流, 使种群发生遗传分化。3)不同放牧梯度的高山嵩草种群间的遗传距离很小, 但是随着放牧强度的增加, 种群间的遗传距离逐渐增加, 遗传一致度降低。根据遗传距离所构建的UPGMA聚类图中高山嵩草4个种群随着牧压的增加, 逐级聚在一起。     

羊肚菌不同单孢及不同萌发孔菌丝间的遗传多样性

本研究对来自不同单孢和不同萌发孔菌丝的166份羊肚菌菌株进行形态研究、交配型基因检测、基于ISSR的遗传多样性分析和菌株杂交选育。结果表明,来自不同单孢及其不同萌发孔菌丝培养的菌株间均存在不同程度的形态和遗传差异。4条ISSR引物共扩增出条带清晰的22条多态性谱带,多态性比率为88%。基于遗传相似性系数（GS）、不加权成对群算术平均法（UPGMA）构建的系统树,可将供试菌株分为梯棱羊肚菌Morchella importuna和六妹羊肚菌M. sextelata两大类群。聚类分析发现不同物种间的单孢菌株和单丝菌株的遗传差异显著;同一单孢不同萌发孔菌丝的菌株间存在较大的遗传分化,遗传多样性丰富。交配型基因检测证实羊肚菌是异宗结合型真菌,同一单孢的不同萌发孔菌丝体含相同的交配型基因（MAT 1-1-1或MAT 1-2-1）。遗传多样性结果表明：梯棱羊肚菌比六妹羊肚菌的遗传背景更广泛。此外,ISSR分子标记也表明仅依靠菌丝和菌核的形态特征并不能准确衡量羊肚菌菌株间的亲缘关系。研究羊肚菌单孢菌株、单丝菌株间的形态和遗传特征,将为羊肚菌优质菌种的精准选育提供理论参考。     

应用ISSR-PCR分析蒙古栎种群的遗传多样性

本研究应用ISSR标记技术对东北地区的优势树种蒙古栎(Quercus mongolica)的25个种群遗传多样性进行了分析, 目的是为蒙古栎早期选择提供依据。从60条ISSR引物中筛选出10个特异性强、稳定性好的引物进行ISSR分析。共获得位点数71个, 其中多态位点数56个, 多态位点百分率为78.87%。PopGene分析结果表明: 种群的平均多态位点百分率为45.2%, Shannon表型多样性指数(I)平均值为0.25, 具有较高的遗传多样性, 种群间存在一定程度的基因流(N_m为1.3818)和遗传分化(Nei’s信息多样性指数平均值为0.1068, G_st平均值为0.2657), 种群内的基因多样度占总种群的73.43%, 种群间占26.57%, 表明蒙古栎种群的变异主要来源于种群内。结合聚类分析和地理变异规律把种群划分为两个大的种群组: 小兴安岭种群组和长白山种群组。以上结果可为栎属种质资源的保护和利用以及物种分化研究提供基础资料。     

四川省草莓主产区灰葡萄孢菌的遗传多样性

为明确四川省草莓灰葡萄孢Botrytis cinerea群体遗传结构及其多样性水平,采用ISSR分子标记技术对分离自四川省10个县（市）的195株灰葡萄孢菌进行了遗传多态性分析。结果表明,四川省灰葡萄孢菌多态性丰富,6条ISSR引物共产生了63个多态性位点,应用Popgene32软件计算四川省不同主产区域（除德阳广汉种群外）种群的Nei’s基因多样性指数（H）和Shannon信息指数（I）均达到了H>0.2、I>0.3的水平,表明四川省的灰葡萄孢菌具有丰富的遗传多样性;灰葡萄孢菌群体的遗传多样性（Ht）均值为0.2976,种群内遗传多样性（Hs=0.2458）远远高于种群间（Dst=0.0518）的遗传多样性;遗传分化系数（Gst）均值0.1742,基因流（Nm）均值2.3696,说明该地区灰葡萄孢菌种群间遗传分化不明显,群体内基因交流频繁。通过UPGMA法和Omishare Tools热图软件均可将10个采集点分为3个类群,来自绵阳江油的菌株单独构成一个类群,来自成都崇州和德阳广汉的菌株构成一个类群,其余的菌株构成另外一个类群;利用Structure 2.3软件对195份灰葡萄孢菌进行群体结构分析,可将134份菌株划分成21个群,另外61个菌株被列为混合群体。     

皮下盘菌属种内及种间遗传多样性的ISSR分子标记

对皮下盘菌属（Hypoderma）4种23个菌株进行了ISSR分析。结果表明,被试材料ISSR标记多态性好,8个引物共扩增出131个条带,其中126条（占9618％）具有多态性。经欧氏最短距离中的类平均法聚类,得到各菌株之间的ISSR标记的遗传相似性系数（GS）变异范围为0．30—0．82,23个菌株可聚为6类。通过ISSR分析结果与表型性状的比较和分析,明确了悬钩子皮下盘菌种内遗传差异体现在子囊果大小、形状及埋生深度、唇特征、侧丝顶端形状、子囊和子囊孢子形状及大小,以及寄主、着生部位和分布区域方面;皮下盘菌属的种间差异主要表现在子囊果、唇、侧丝、子囊及分生孢子器等部分形态学特征、寄主及着生部位方面。     

云南干热河谷地区余甘子居群的遗传多样性研究

余甘子(Phyllanthus emblica)是我国西南干热河谷地带的优势植物, 也是一种重要的药用经济植物, 对其遗传多样性进行研究对生态环境的建设和恢复有着重要意义。作者采用ISSR分子标记技术对分布于云南干热河谷地区的4个余甘子居群的遗传多样性水平进行了检测。12条引物共扩增出135条清晰、重复性好的DNA条带, 其中多态性条带为115条, 多态位点百分率(PPB)为85.19%。居群间的遗传分化系数(G_ST)为0.1222, 基因流(N_m)为1.7958。结果表明余甘子居群具有较高的遗传多样性水平, 而居群间存在较低的遗传分化, 这可能主要是由其繁育特性造成的。Mantel 检测表明地理距离和Nei’s遗传距离间无相关性(r = 0.19798, P = 0.6513 > 0.05)。当我们进行干热河谷地区生态恢复时,以上结果对于确定余甘子的取样策略具有指导意义。     

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。     

中国柄锈菌科三个新记录种

本文报道了中国柄锈菌科3个新记录种,分别为五福花 Adoxa moschatellina上的白柄锈菌 Puccinia albescens、西北针茅 Stipa sareptana var. krylovii上的狼针草柄锈菌 Puccinia stipina以及三花洼瓣花 Lloydia triflora上的顶冰花单胞锈菌 Uromyces gageae。文中提供了详细的形态描述、线条图、照片和ITS序列数据。研究标本保存在赤峰学院菌物标本室（CFSZ）和中国科学院菌物标本馆（HMAS）。     

猕猴桃属植物的cpSSR遗传多样性及其同域分布物种的杂交渐渗与同塑

同域分布的近缘物种常常发生杂交而导致种间基因渐渗, 从而对相关物种的自然居群遗传结构产生重要影响, 近缘种间的杂交渐渗已成为进化生物学和保护生物学关注的热点。本研究采用8对cpSSR引物对我国西部高原台地向中东部丘陵平原过渡地带同域重叠分布的猕猴桃属(Actinidia)7个物种的自然居群遗传多样性、居群遗传结构和同域分布种间遗传分化进行了检测。结果表明: (1)在6个多态性位点检测到18个等位基因形成的42个单倍型, 尽管各单倍型间显示了复杂的网状进化关系, 但还是具有明显的物种特异性; (2)各物种有丰富的cpSSR遗传多样性, 但种间存在较大差异, 绵毛猕猴桃(Actinidia fulvicoma var. lanata)的遗传多样性水平最高(P = 62.50%, h_T = 0.173, H_T = 0.897), 美味猕猴桃(A. deliciosa)的最低(P = 37.5％, h_T = 0.041, H_T = 0.516); (3)尽管不同物种的居群分化程度存在较大差异, 但种内居群间存在明显分化(G_ST为0.319–0.780, F_ST为0.401–0.695), 居群间的基因流不足(N_m为0.219–0.747<1); 其中以美味猕猴桃的居群遗传分化度最高(G_ST = 0.780, F_ST = 0.695); (4)遗传分化系数G_ST(unordered alleles)与N_ST(ordered alleles)无显著差异, 揭示本研究的大多数猕猴桃属物种不存在系统地理结构, 与用Mantel检验得出的居群遗传距离和地理距离不存在显著性相关的结果一致; (5)除了中华/美味猕猴桃复合体(A. chinensis / A. deliciosa complex)的湖北五峰(HW)和广西资源(GZ)两个同域复合居群外, 同域分布的物种间遗传分化强烈(F_ST为0.476–0.990), 与UPGMA聚类时多数居群按各自物种聚类的结果一致。进一步分析表明, 中华/美味猕猴桃复合体近缘种间存在明显的共祖多态性和杂交渐渗现象, 近缘种植株分布的交错程度以及是否存在亚居群结构对杂交渐渗存在着重要影响。亲缘关系较远的物种间杂交渐渗事件稀少, 但存在个别同塑事件。本研究结果有助于进一步了解猕猴桃属植物自然居群cpDNA的遗传特性和渐渗杂交进化模式, 为我国猕猴桃野生种质资源保育及可持续开发利用提供基础数据和科学依据。     

基于SSR和ISSR的鄱阳湖流域野生菰资源的遗传多样性分析

用SSR和ISSR标记对鄱阳湖流域30个野生菰居群的遗传多样性与遗传结构进行了分析。筛选出的19对SSR引物共扩增出多态性条带253条,平均多态性条带比率(PPB)为91.67%,Nei's基因多样性指数(He)和平均Shannon信息指数(I)分别为0.2712和0.4144,遗传相似性系数(GS)为0.5590~0.8368,遗传距离(GD)的变化范围为0.1632~0.4410;筛选出的14个ISSR标记引物共扩增出83条条带,平均多态性条带比率(PPB)为78.29%,Nei's基因多样性指数(He)和平均Shannon信息指数(I)分别为0.2386和0.4174,遗传相似性系数(GS)为0.5132~0.9342,遗传距离(GD)变化范围为0.0658~0.4868。根据SSR和ISSR基因型数据,采用UPGMA法分别在阈值为0.698和0.728时可将30个野生菰居群聚为3类。可能受人为、水流、动物活动、风等多种因素的影响,居群间的亲缘关系与地理分布无明显相关性。本研究表明,鄱阳湖流域野生菰居群间SSR和ISSR基因型的多样性丰富,居群间的这种遗传差异或变异,对该地区乃至更大范围内野生菰的遗传进化、基因资源的开发利用和种质资源的保护有着重要意义。     

山茱萸种质资源的ISSR遗传多样性分析与初级核心种质库的构建

采用ISSR 标记技术对不同来源地的48份山茱萸种质资源的遗传多样性进行了分析,并依据最小遗传距离逐步抽样法构建了该初级核心种质资源库.结果显示:筛选出的13个多态性引物共扩增出190个位点,多态性位点比率达93.16%,平均Shannon信息指数(I)为0.402 5,平均Nei's基因多样性指数(H)为0.259 4,平均有效等位基因数(NE)为1.425 0.聚类分析表明,种质间的遗传相似系数介于0.65～0.90之间,除个别种质外,48个种质聚类结果与地区来源有较高的一致性.随着抽取种质数目的减少,多态性比率明显降低,但种质库遗传多样性参数变化较小;抽样3构建的初级核心种质库最具代表性,抽样数是抽样前的30%左右,多态位点比率是抽样前的96.0%.     

苏州东山茶树种质资源遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记对苏州洞庭地区的51份茶树(Camellia sinensis)种质资源进行遗传关系研究。结果表明,从12条引物中筛选出6条引物,共扩增出76个位点,其中多态性位点70个,占92.11%。51份茶树种质资源遗传相似性(GS)变化范围0.37～0.89;其中白沙和东灵1号GS值最大、遗传相似程度最高、遗传距离最近。通过类平均聚类(UPGMA)法,可将51份材料分为2个大类,每一大类又分为4个亚组,相同亚组下的亲缘关系较近。其中,部分来自同一品种的不同品系具有较高的遗传相似性系数。ISSR标记可有效评价苏州茶树种质的遗传多样性,为更有效地保护和利用茶树种质资源和茶树优良品种的选育提供遗传信息。     

采用RAPD和ISSR标记探讨中国疣粒野生稻的遗传多样性

Random amplified polymorphic DNA (RAPD) and inter-simple sequence repeat (ISSR) methods were applied to detect genetic variation of 20 bulking samples and two individually sampled populations of Oryza granulata (Nees et Arn. ex Watt.) from China (M5 from Hainan Province and M27 from Yunnan Province). For the bulking sampled populations, 20 RAPD and 12 ISSR primers generated 209 and 122 bands, of which 134 (64.11%) and 89 (72.95%) were polymorphic respectively. For population M5, 146 and 95 bands were generated with 21.48% and 34.78% being polymorphic (PPB). For population M27, 151 (PPB = 17.22%) and 94 (PPB = 19.15%) bands of RAPD and ISSR were obtained. The results indicated that the level of genetic variation of O． granulata was lower than other species detected in the genus Oryza. UPGMA cluster based on genetic similarity and principle component analyses (PCA) based on band patterns divided the populations into two groups corresponding to their sources, which revealed that the majority of genetic variation of O. granulata occurred between Hainan and Yunnan. Consequently, more populations of the species should be considered for a reasonable conservation management. Comparison between the two marker systems showed that ISSR was better than RAPD in terms of reproducibility and ability of detecting genetic polymorphism. Mantel test revealed that the goodness of fit between them was significant (r=0.917, t=12.718) when detecting genetic diversity at species level, but was poor at population level (r<0.200). The discrepancy was considered as the facts that different fragments were targeted by RAPD and ISSR, and that evolutionary process of O. granulata varied at different hierarchical levels.     

SSR标记在毛木耳种质资源遗传多样性研究中的应用

本研究利用基于毛木耳全基因组开发的SSR标记对27份毛木耳菌株（野生14株、栽培13株）的遗传多样性进行分析。首先随机选取3个菌株（2个野生菌株、1个栽培菌株）的DNA为模板,从144对SSR引物中筛选出扩增条带清晰、稳定性强、多态性丰富的引物24对。24对SSR引物共检测到116个多态性SSR片段,每对引物的多态性片段有3-7个,引物平均检测效率为4.83个,Shannon’s遗传多样性指数范围是0.866-1.885,多态性位点比率100%。供试菌株遗传相似系数范围是0.618-0.971,说明毛木耳种质资源具有丰富的遗传多样性。野生菌株与栽培菌株间平均遗传相似系数分别为0.746、0.779,说明毛木耳野生菌株遗传多样性更为丰富。经聚类分析,在遗传相似系数为0.680时,可将供试菌株分为无色（白色）类群Ⅰ和有色（浅黄色到红褐色）类群Ⅱ。遗传相似系数为0.704时,可将供试菌株中栽培菌株和野生菌株明显区分（14株野生菌株均在类群Ⅱ-2中,13株栽培菌株分别在类群Ⅰ和Ⅱ-1中）。本研究表明基于全基因组的SSR标记能从分子水平上揭示各菌株间的遗传差异,丰富毛木耳遗传多样性的研究手段,并为进一步进行毛木耳的品种选育、遗传学研究等提供有力手段。     

麦无网长管蚜不同地理种群遗传多样性的ISSR标记研究

为阐明麦无网长管蚜Metopolophium dirhodumus不同地理种群的遗传多样性,利用ISSR分子标记对6个地区（河北保定、定州、石家庄、邢台、邯郸,山东聊城）的麦无网长管蚜种群进行了遗传多样性研究。23条ISSR引物扩增出了297条清晰条带,其中172条（57.91%）具有多态性。遗传多样性分析结果表明：麦无网长管蚜群体间的遗传多样性（57.91%）高于群体内的遗传多样性（26.24%）,其中河北保定种群和河北邯郸种群的种群内遗传变异最小（24.92%）,河北石家庄种群的种群变异最大（41.75%）,河北和山东地区的种群（除河北石家庄）之间没有显著遗传差异。根据种群变异来源分析,有26.44%遗传变异来源于种群间,73.56%变异来自于种群内（Gst=0.2644）,不同地理种群间并没有出现分化现象（Nm=1.3910）。利用不加权算术平均法（UPGMA）对6个种群进行统计分析,构建进化树,发现6个种群分为了两大类,而其地理距离与遗传距离并不存在相关性,地理空间并未对其种群间的基因交流产生影响。麦无网长管蚜有较高的遗传多样性,而各个种群间并没有明显遗传分化的趋势。本研究有关麦无网长管蚜不同地理种群基因流和遗传变异将为控制麦蚜危害和田间综合防治提供必要的数据支持。     

浙江省境内乌药种群遗传多样性研究

利用ISSR分子标记方法对浙江省境内的8个乌药自然种群的遗传多样性和遗传分化进行了研究。从100个引物中筛选出12个用于正式扩增的ISSR引物,在8个种群160个个体中共检测到125个位点,其中多态位点100个,多态位点百分率(P)为80%,各种群P平均为60.5%。乌药总的Shannon信息指数(I)为0.3762,Nei指数(h)为0.246 4,各种群I平均为0.317 3,h平均为0.213 1。AMOVA分析表明在总的遗传变异中,11.44%的变异发生在种群间,88.56%的变异发生于种群内,种群间的遗传分化系数(Gst)为0.134 9,乌药种群间的基因流(Nm)为3.205 2。8个种群间的平均遗传距离为0.049 4,利用算术加权平均数法(UPGMA)对乌药8个种群进行聚类,结果可分为2大类群,台州市的水磨坑、上泮、苍山等3个种群聚为一类,其余5个种群聚为另一类。     

云芝菌株遗传多样性的ISSR分析

来自全国的34株野生菌株经形态学特征和结合ITS序列鉴定为云芝。采用ISSR标记技术对34株野生云芝菌株进行遗传多样性分析。从20条引物中筛选出7条ISSR引物,扩增得到95个扩增位点,其中多态性位点88个。多态性位点占92.6%,表明ISSR标记的多态性非常高。基于ISSR条带构建亲缘关系树状图,其中遗传变异系数范围为0.58-0.91。34个云芝菌株在相似系数0.60时分为4个类群,不同菌株的遗传差异性与地理分布有一定联系。