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。     

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。     

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。     

基于RAPD标记的南苍术居群遗传多样性分析

采用RAPD标记技术对分布于江苏小九华山、小汤山和湖山,安徽金寨和芜湖以及湖北保康和英山的7个南苍术〔Atractylodes lancea(Thunb.)DC.〕野生居群的28个单株基因组总DNA进行PCR扩增,在此基础上分析居群的遗传多样性及遗传分化,并采用聚类分析法对居群的遗传关系进行分析。结果表明:用18条RAPD引物共扩增出193条带,其中多态性条带111条,多态性条带百分率(PPB)为57.51%;平均每条引物扩增出10.72条带,其中多态性条带6.17条。从省级水平看,安徽居群的PPB、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)均最低,而湖北居群的Ne、H和I均最高,但江苏居群的PPB最高;从居群水平看,湖北保康居群的PPB、Ne、H和I均最高,而安徽金寨居群均最低。7个居群的基因分化系数和基因流分别为0.206 5和1.921 5,说明7个居群总遗传变异的20.65%存在于居群间、79.35%存在于居群内。7个居群间的遗传距离为0.150 7～0.252 1,其中,安徽金寨和芜湖居群间最小(0.150 7),江苏湖山和安徽芜湖居群间最大(0.252 1)。基于遗传距离的聚类分析结果表明:7个居群可分为2组,湖北保康居群单独成组,其他6个居群聚为另一组;来自同一居群的单株均聚在一起。研究结果提示:南苍术居群间的遗传多样性较低,居群间无明显的遗传分化。     

基于ISSR标记的福建省钩锥遗传多样性分析

该研究利用ISSR分子标记,对分布于福建省内5个样地(邵武、建阳、建瓯、周宁和屏南)的61个野钩锥(Castanopsis tibetana)单株的遗传多样性进行了分析,并采用聚类分析方法探讨了它们的遗传关系。结果表明:用10条ISSR引物从61个单株的基因组DNA共扩增出158条带,包含145条多态性条带,多态性条带百分率达91.77%,其中引物UBC817、UBC819与UBC842的多态性条带百分率(PPB)为100.0%。各居群的多态性条带百分率(PPB)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样度(H)和Shannon’s多样性指数(I)等各遗传指数差异较大,其中各项遗传指标中最高的为邵武居群,而周宁居群则最低。5个居群的基因分化系数和基因流分别为0.144 0和2.973 0,说明5个居群总遗传变异的14.40%存在于居群间,85.60%存在于居群内。种间总基因多样度分别为0.395 8,种内基因多样度分别为0.338 8,表明钩锥种间遗传多样性较高,且种间变异大于种内变异。各居群间的遗传距离差异较大;其中,邵武与建瓯居群的遗传距离最近,仅为0.081 5;建阳和周宁居群的遗传距离最远,为0.162 9。通过聚类分析可将5个钩锥居群聚为3支,屏南与周宁的居群各自独立聚为2支;来自邵武、建瓯及建阳的居群聚为一支,且可进一步分为两个亚支,建阳居群为1个亚支,邵武和建瓯居群聚为1个亚支。供试的钩锥具有较高的遗传多样性,存在着较为频繁的基因交流。该研究结果较准确地揭示了钩锥种间的遗传多样性。     

木薯己糖激酶MeHXK5的催化功能鉴定

该研究利用ISSR分子标记,对分布于福建省内5个样地( 邵武、建阳、建瓯、周宁和屏南)的61个野钩锥(Castanopsis tibetana)单株的遗传多样性进行了分析,并采用聚类分析方法探讨了它们的遗传关系。结果表明： 用10条ISSR引物从61个单株的基因组DNA共扩增出158条带,包含145条多态性条带,多态性条带百分率达91.77%,其中引物 UBC817、UBC819与UBC842的多态性条带百分率（PPB）为100.0%。各居群的多态性条带百分率(PPB)、有效等位基因数(Ne)、Nei’s基因多样度(H)和Shannon’s多样性指数（I）等各遗传指数差异较大,其中各项遗传指标中最高的为邵武居群,而周宁居群则最低。5个居群的基因分化系数和基因流分别为0.144 0和2.973 0,说明5个居群总遗传变异的14.40%存在于居群间,85.60%存在于居群内。种间总基因多样度分别为0.395 8,种内基因多样度分别为0.338 8,表明钩锥种间遗传多样性较高,且种间变异大于种内变异。各居群间的遗传距离差异较大; 其中,邵武与建瓯居群的遗传距离最近,仅为0.081 5; 建阳和周宁居群的遗传距离最远,为0.162 9。通过聚类分析可将5个钩锥居群聚为3支,屏南与周宁的居群各自独立聚为2支;来自邵武、建瓯及建阳的居群聚为一支,且可进一步分为两个亚支,建阳居群为1个亚支,邵武和建瓯居群聚为1个亚支。供试的钩锥具有较高的遗传多样性,存在着较为频繁的基因交流。该研究结果较准确地揭示了钩锥种间的遗传多样性。     

硬核资源遗传多样性的AFLP分析（英文）

为了解云南省硬核[Scleropyrum wallichianum (Wight et Arn.) Arn.]的遗传多样性,采用AFLP标记分析了7个居群84份种质材料的遗传变异。结果表明,从64对引物组合中挑选出多态性较好的引物8对,共扩增出1 728条带,其中多态性条带1 388条,多态性百分率为80.14%。硬核在物种水平的多样性指数分别为Na=1.416, Ne=1.179, H=0.137, I=0.225,在居群水平上分别为H=0.111,I=0.175;在遗传相似性系数为0.52时,这些种质材料可分为3组,其中易武居群具有丰富的遗传变异,大部分的遗传变异存在于居群内,而在0.05置信区间内居群间遗传变异仅为11.5%;居群间的遗传距离和地理距离无显著相关性(r=0.0323, P=0.5820)。因此,硬核资源可采用就地和迁地保护策略,以增加其遗传多样性。     

滇杨遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP标记分析滇杨的遗传多样性和遗传结构。用筛选出的7对引物组合分析来自7个居群共208个样本,共扩增得到条带146条,多态性条带73条,多态带百分率为50%。滇杨物种水平上的观测等位基因数(Na)为1.500 0,有效等位基因数(Ne)为1.230 9,Nei’s基因多样性指数(H)与Shannon’s信息指数(I)分别为0.136 6与0.210 0。遗传分化系数(Gst)为0.529 4,基因流(Nm)为0.444 4,表明居群间的遗传变异大于居群内,其基因交流处于中等水平。AMOVA分析也表明居群间的变异占总变异的55.61%。UPGMA、PCo A和Bayesian聚类分析结果一致,均显示丽江与曲靖居群、楚雄与昭通居群的亲缘关系较近。Mantel test结果表明滇杨居群间的遗传距离与地理距离不相关。     

苹果属山荆子遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD分子标记对东北、华北地区山荆子8个天然居群的137株个体进行了遗传多样性研究,10个引物共得到72个扩增位点,其中多态性位点63个.多态位点百分率为87.50%,有效等位基因数(Ne)为1.602 1,Nei's基因多样性(H)为0.338 6,Shannon信息指数(J)为0.496 1,表明山荆子遗传多样性水平较高.基因流(Nm)为1.735 3,说明山荆子各居群间存在一定的基因交流.居群间基因分化系数(Gst)值为0.223 7,说明虽然山荆子居群的遗传变异主要存在于居群内,但各居群间也存在着较高的遗传分化.     

迁地保护的金花茶遗传多样性评价

采用ISSR分子标记技术对迁地保护的金花茶3个人工栽培居群进行遗传多样性分析。揭示了迁地保护金花茶的遗传多样性水平和结构。11条引物共扩增出87条带,其中36条具有多态性,多态位点比例(P)为41.38%。单个居群的多态带百分率P从21.84%到25.29%,平均值为24.14%。在物种水平上,期望杂合度和Shannon信息指数分别为0.1525和0.2273;在居群水平上:期望杂合度和Shannon信息指数分别为0.1069和0.1528。通过与野生居群遗传参数比较,表明该种质圃基本有效地保护金花茶的遗传多样性总水平。遗传分化系数为0.2990。表明迁地保护金花茶遗传变异发生在居群内的个体间占70.10%、29.90%的遗传变异发生在居群间。     

7种川产淫羊藿属植物遗传多样性及亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记对7种12居群的川产淫羊藿属植物进行遗传多样性及亲缘关系分析。结果发现23个ISSR随机引物共扩增194条清晰条带,其中169条具多态性,平均多态性位点比率为87.11%,有效等位基因数Ne=1.534 2,Nei基因多样性指数H=0.314 4,Shannon多样性指数I=0.469 7,表明物种间遗传多样性丰富。7种川产淫羊藿属植物间的遗传相似系数为0.653 2～0.748 9,聚类分析和主成分分析直观的显示出12份供试材料间的亲缘关系,并将其分为两类。表明ISSR分子标记技术可以用于川产淫羊藿属植物的遗传多样性和亲缘关系分析。     

Analysis of genetic relationship in mutant silkworm strains of Bombyx mori using inter simple sequence repeat （ISSR） markers

Amplified inter simple sequence repeats (ISSR) markers were used to determine genetic relationships among mutant silkworm strains of Bombyx mori. Fifteen ISSR primers containing simple sequence repeat (SSR) motifs were used in this study. A total of 113 markers were produced among 20 mutant swains, of which 73.45% were found to be polymorphic. In selected mutant genetic stocks, the average number of observed allele was (1.7080±0.4567), effective alleles (1.5194±0.3950) and genetic diversity (Ht) (0.2901±0.0415). The dendrogram produced using the unweighted pair group method with arithmetic means (UPGMA) and cluster analysis made using Nei's genetic distance resulted in the formation of one major group containing 6 groups separated 20 mutant silkworm strains. Therefore, ISSR amplification is a valuable method for determining the genetic variability among mutant silkworm swains. This efficient molecular marker would be useful for characterizing a considerable number of silkworm swains maintained at the germplasm center.     

白花泡桐种源的遗传多样性和遗传分化研究

利用ISSR技术对白花泡桐38个种源的遗传多样性和遗传分化进行分析。结果显示：（1）从100个ISSR引物中筛选出9个能扩增出清晰带型并具多态性的引物,共扩增出95个条带,其中88条具多态性,多态位点比率为92.63%。（2）在物种水平上,有效等位基因数（N_e）、Nei’s基因多样性指数（H）、Shannon’s信息指数（I）的平均值分别为1.391 0、0.242 4、0.376 5;种源的多态位点比率在32.63%（江西抚州）~56.84%（广西梧州和江西九江）之间,平均为47.16%;基因流（N_m）为0.912 7,种源间遗传分化系数（G_st）为0.353 9,反映出种源间遗传变异占总遗传变异的35.39%,且遗传变异主要来源于种源内的个体间。（3）遗传一致度在0.39~0.82之间,反映出白花泡桐的遗传基础较宽。UPGMA法聚类分析将38个种源分为3组,主坐标分析(PCoA)将其大致分为4组,两种聚类方法的结果有一定的差异,本文做了相关讨论。研究还表明种源间的遗传距离与地理距离相关不显著。     

福建省枳椇种质资源遗传多样性的ISSR分析

通过建立和优化枳椇Hovenia acerba的ISSR反应体系,并利用ISSR分子标记方法,对福建省12个种源地35份枳椇材料进行遗传多样性及亲缘关系研究。枳椇遗传多样性分析的ISSR最佳反应体系为反应总体积25 μL,10×Ex Taq Buffer(Mg2+ plus) 2.5 μL,dNTP Mixture 375 μmol·L-1,引物0.4 μmol·L-1,DNA模板75 ng,Ex Taq酶1 U,ddH2O 14.55 μL。程序：预变性94 ℃ 5 min;变性 94 ℃ 30 s,退火50 ℃ 1 min,延伸72 ℃ 90 s,共 35 个循环;最后延伸72 ℃ 7 min。利用筛选出的10个ISSR引物共检测了基因组DNA中175个位点,其中多态性位点155个,占总位点数的88.57%。供试材料观测等位基因数(Na) 1.8857、有效等位基因数(Ne) 1.4300,Nei’s基因多样性指数(H) 0.2572,Shannon多样性指数(I) 0.3959。UPGMA聚类分析表明,以遗传相似系数0.74为阈值,可将35份枳椇分成四大组。ISSR标记有效地揭示福建省枳椇种质资源丰富的遗传多样性,具较大开发利用价值。     

黄芩种质资源ISSR遗传多样性的分析及评价

采用ISSR分子标记技术对6个野生或栽培居群共147份黄芩种质进行遗传多样性分析和评价。分析结果表明,51个ISSR引物中筛选出18条扩增条带清晰、重复性好和多态性高的引物,共扩增出485条清晰的条带,其中466条具有多态性,平均多态性位点比率为96.08%,平均Nei’s基因多样性指数和Shannon’s信息指数分别为0.244 4和0.388 9,等位基因数（Na）和有效等位基因数（Ne）分别为1.993 8和1.383 9,遗传分化指数G_st=0.122 3,遗传一致度（I）和遗传距离（D）分别为0.951 5和0.050 1,说明收集的黄芩种质资源在总体上具有较高的遗传多样性,不同居群间存在一定的遗传分化和基因交流,遗传变异主要存在于居群内。分子聚类结果表明,同一地区的种质并没有按照收集来源完全聚类,可能与种质不同起源或民间栽培引种有关。在DNA分子水平揭示黄芩种质资源的遗传多样性水平,将为进一步黄芩种质资源评价、保存和新品种选育等利用提供依据。     

Population structure and genetic diversity in bottle gourd [Lagenaria siceraria (Mol.) Standl.] germplasm from India assessed by ISSR markers

Genetic diversity analysis was undertaken in 42 geographically distant genotypes accessions of bottle gourd (Lagenaria siceraria) from India northeastern (14) and northern region (28) using inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. A total of 209 amplified bands were obtained from 20 ISSR primers used in this study, of which 186 were polymorphic with 89.00 % band polymorphism. Various parameters namely, observed number of alleles, effective number of alleles, Nei’s gene diversity/heterozygosity, resolving power, Shannon’s information index and gene flow were estimated under experiment. Jaccard’s similarity coefficient matrix was generated for pairwise comparisons between individual ISSR profiles and UPGMA cluster analysis based on this matrix showed clustering into six groups. Jaccard’s coefficient of similarity values ranged from 0.409 to 0.847, with a mean of 0.628 revealing a moderate level of genetic diversity. The Bayesian model-based approach to infer hidden genetic population structures using the multilocus ISSR markers revealed two populations among the 42 genotypes. This is the first report on the assessment of genetic variation using ISSR markers in this medicinal vegetable plant, and this study of diversity analysis will be helpful in analyzing future hybrid breeding strategy and devising effective germplasm exploration and conservation strategy.     

Genetic characterization of Iranian safflower (Carthamus tinctorius) using inter simple sequence repeats (ISSR) markers

Safflower (Carthamus tinctorious L.) is valued as a source of high quality vegetable oil. 20 ISSR primers were used to assess the genetic diversity of 18 accessions of safflower collected from different geographical regions of Iran. The ISSR primers combinations revealed 57.6 % polymorphism, among 338 genetic loci amplified from the accessions. The sum of effective number of alleles and observed number of alleles were 29.76 and 36.77, respectively. To understand genetic relationships among these cultivars, Jacquards’ similarity coefficient and UPGMA clustering algorithm were applied to the ISSR marker data set. ISSR markers grouped accessions into two main clusters and four sub clusters. Also, the principal coordinate analysis (PCoA) supported the cluster analysis results. The results showed these genotypes have high genetic diversity, and can be used for alternative safflower breeding program.     

Assessing Genetic Diversity in <Emphasis Type="Italic">Olea europaea</Emphasis> L. Using ISSR and SSR Markers

Olea europaea L. is one of the most economically important crops in the Mediterranean area, and known for having large genetic variability. In order to assess the genetic diversity, DNA from 41 olive cultivars, present in the protected denomination of origin (PDO) region of Trás-os-Montes, was screened using inter simple sequence repeat (ISSR) and microsatellite (SSR) markers. Eleven ISSR primers amplified 135 reproducible bands of which 108 were polymorphic. The percentage of polymorphic bands detected by ISSR was 79%. The highest number of polymorphic bands was obtained by the use of primers UBC807 (15) and UBC809 (16). A total of 67 alleles were detected by six SSR primers, with an average of 11 alleles per primer. The number of alleles per locus ranged from five (ssrOeUaDCA05) to 15 (ssrOeUaDCA03). The observed heterozygosity ranged from 0.219 (ssrOeUaDCA05) to 0.900 (ssrOeUaDCA04), while the expected heterozygosity varied between 0.426 (ssrOeUaDCA05) and 0.887 (ssrOeUaDCA03). The polymorphism information content (PIC) values ranged from 0.392 (ssrOeUaDCA05) to 0.863 (ssrOeUaDCA03). The collection of primers selected gave a reasonable number of amplification products for the genetic diversity analysis. Based on the results, the genetic diversity among 41 olive cultivars is discussed. This study reveals the great importance of guaranteeing the differentiation of olive cultivars and their application for certification purposes.