羊草种群克隆多样性的初步研究

 采用水平淀粉凝胶电泳技术检测了松嫩草原上两种叶色类型(灰绿型和黄绿型)羊草(Leymus chinensis)种群的克隆多样性。羊草种群中克隆多样性较高,Simpson指数平均为0.983,97.7% 的基因型为局部分布;在克隆特性上,灰绿型和黄绿型羊草也明显不同,黄绿型种群的克隆多样性低于灰绿型。由基株数据计算的种群遗传多样性与由分株计算的结果一致,进一步确认了黄绿型和灰绿型羊草间存在着明显的遗传分化。种群中不时有实生苗补充及环境异质性引起的分化选择作用可能是维持种群内基因型多样性的重要因素。     

青冈种群克隆多样性及其与环境因子的关系

 采用等位酶分析测定了6个青冈种群的克隆多样性。种群和种水平上每基因型含有的个体(克隆分株)数分别为1.270和1.508。青冈种群中克隆多样性较高,Simpson’s指数平均为0.9882,均匀度平均为0.7921。81.3％的基因型为局部分布,仅有1种(0.5％)基因型分布于75％以上的种群中。相关分析表明Simpson’s指数与总氮含量呈显著的负相关(P<0.05),与其他环境因子的相关性不显著。     

野生地椒的斑块多样性及空间结构

将ISSR、SRAP分子标记与空间自相关分析技术相结合,对我国野生百里香属植物分布最南端 的怀远3个地椒居群进行了以斑块为单位的遗传多样性、克隆多样性和克隆结构、空间结构的研究.结果表明：地椒野生居群内不同斑块间存在较高的遗传多样性和克隆多样性,多样性条带百分率为75.75％,Nei基因多样性指数为0.2537, Shannon信息多样性指数为0.3811,基因型比率平均为0.61,Simpson指数平均为0.96,Fager均匀性指数平均为0.91.居群间的遗传分化较低,在总的遗传多样性中,90.35%来自居群内斑块间的变异,居群间占9.65％.野生地椒居群间无共有基因型斑块,居群内不同斑块间在一定范围内具有镶嵌性,克隆斑块间的分布范围主要集中在0～25 m.该地区地椒居群除了在部分位点呈现一定相关性外,总体缺乏空间结构.该地区野生地椒种群斑块的建立应为种子入侵所致,其后克隆繁殖对斑块的发展及种群的扩张起到了主要作用.     

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。     

地被植物鹅绒委陵菜的遗传多样性研究

采用RAPD方法对不同海拔和植被盖度下的鹅绒委陵菜（Potentilla anserinaL.）6个种群的遗传多样性水平进行了研究。结果表明,13条随机引物共扩增出132条带,多态性位点为117;鹅绒委陵菜物种水平的遗传多样性较高,且种群间分化明,多态位点比率（88.64%）、Nei’s基因多样性（0.3180）、Shannon信息多样性指数（0.4732）均远高于多数克隆植物。6个种群内的遗传多样性水平变化较大,多态位点在各种群中分布不均衡,种群间分化系数（GST）为47.7%,基因流较低（Nm=0.5482）,多态位点比率在31.06%～74.24%之间,Shannon信息指数在0.1711～0.3625之间,Nei基因多样性指数在0.1164～0.2425之间。多样性水平的变化与海拔没有明显的相关性,而与生境盖度呈显著正相关。从而推断在盖度低、资源丰富的环境中,该物种可能更倾向于克隆繁殖。     

内蒙古高原小叶锦鸡儿与中间锦鸡儿遗传多样性的研究

利用ISSR分子标记,选取内蒙古高原自东向西共15个锦鸡儿种群(7个小叶锦鸡儿种群,8个中间锦鸡儿种群)进行遗传多样性分析。结果表明:(1)7个小叶锦鸡儿种群总的多态位点百分数为98.19%,Nei’s基因多样性指数与Shannon信息指数分别为0.289 7、0.444 0;居群间遗传分化系数Gst为0.119 0,表明小叶锦鸡儿种群存在中等程度的遗传分化;居群间基因交流频繁,基因流(Nm)为3.701 0。(2)8个中间锦鸡儿种群多态位点百分数为99.7%,Nei’s基因多样性指数为0.312 8,Shannon信息指数为0.478 4;居群间遗传分化系数(Gst)为0.188 1,表明中间锦鸡儿种群存在较大的遗传分化,基因流(Nm)为2.157 8。(3)中间锦鸡儿遗传多样性及遗传分化均高于小叶锦鸡儿,这是中间锦鸡儿替代小叶锦鸡儿适应不良环境扩展分布的遗传基础。(4)邻接聚类分析结果显示,15个锦鸡儿种群表现为从东到西逐渐聚类,体现了这2个种在分布上的地理渐变性及地理替代性;遗传多样性各指数与气象因子及土壤因子之间的相关性分析表明,平均气温对锦鸡儿种群的遗传分化起着重要的作用。     

舟山群岛野生山茶种群遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记,利用筛选的20条引物对舟山群岛4个野生山茶（Camellia japonica）种群的遗传多样性进行分析。结果表明：山茶种群的多态位点百分比（PPB）为64.06％,Nei’s基因多样性指数（HE）为0.2390,Shannon信息多态性指数（H）为0.3548,种群水平遗传多样性较高。基因分化系数Gst = 0.2241,表明种群间具有较高的遗传分化。地理距离与遗传距离具有显著相关性（r = 0.9653,P<0.05）,表明岛屿隔离对山茶种群的遗传分化具有重要影响。UPGMA聚类表明同岛种群间的亲缘关系更近。基于舟山群岛山茶种群遗传结构分析,建议在其自然生长地加强就地保护。     

浙江省境内七子花天然种群遗传多样性研究

利用RAPD技术对浙江省境内的七子花9个天然种群遗传多样性和遗传分化进行研究.结果表明,12种随机引物对180棵植物进行检测,共得到164个可重复的位点.多态位点百分率在14.60%～27.44%(平均为20.73%),以括苍山种群最高,其次是四明山种群,最低是观音坪种群.Shannon指数和Nei指数均反映出七子花各种群具有较低的遗传多样性,但遗传分化明显.Shannon指数显示种群内遗传多样性只占总遗传多样性的27.28%,而种群间遗传多样性却占72.72%;Nei指数表明种群内的遗传变异较小,种群间的遗传变异较大,种群间的遗传分化系数为0.7157.七子花种群间的基因流为0.1987,遗传相似度平均为0.7306,遗传距离平均为0.3150,各种群间的遗传分化明显.根据遗传距离聚类分析,大致可以将9个七子花种群分为东部和西部两大类群.     

珠芽蓼种群克隆多样性及克隆结构的初步研究

珠芽蓼(Polygonum viviparum)是青藏高原东缘广泛分布的克隆植物,具有有性和无性(根状茎和珠芽)两种生殖方式。该研究采用RAPD技术对分布于不同海拔的珠芽蓼7个自然种群进行了克隆结构和克隆多样性(是单克隆种群还是多克隆种群)以及克隆多样性与海拔因子之间的相关性研究,为了解高山克隆植物对环境的适应性策略及揭示克隆植物的繁殖和分布特点提供科学依据。研究结果表明:1)采用13条RAPD引物对珠芽蓼7个种群共140个样本进行扩增分析,共扩增到117个位点,其中多态性位点84个,多态位点百分率PPL达到71.79%,检测到43个基因型,且全部为局限型基因型;2)与Ellstrand和Roose(1987)总结的克隆植物的克隆多样性平均值相比(PD=0.17,D=0.62),珠芽蓼种群克隆多样性水平稍高,Simpson指数平均为0.639,基因型比率PD平均为0.307;3)克隆结构分析表明,珠芽蓼种群内克隆之间的镶嵌明显,这可能与珠芽蓼过渡型的克隆构型有关。研究中珠芽蓼种群的构型有游击型、密集型以及这两者之间的过渡类型;4)采用SPSS软件对珠芽蓼种群的克隆多样性与海拔高度进行相关性分析,结果显示它们之间并无明显的相关性。     

附子野生资源群体遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD标记分析了分布在附子主栽区四川、重庆、陕西及湖北16个野生乌头种群的遗传变异。24个引物共检测到643个RAPD位点,多态位点602个,总的多态位点百分率达93．5％。Shannon多样性和Nei遗传分化结果一致显示重庆酉阳种群和重庆城口种群遗传多样性最高,四川盐源种群和陕西勉县种群的遗传多样性最低。Shannon指数测出的种群内的遗传变异（57．6％）略占优势,群体间的遗传分化达到42．4％;Nei基因分化系数（GST）达40．0％;分子方差分析（AMOVA）发现群体间遗传变异仅为25．37％;种群每代迁移数Nm为0．756。Nei相似性系数的UPGMA分析结果显示该地区的野生乌头分布上有一定的地域性,特别是同为附子道地产地江油供种的北川、安县和青川种群间遗传关系密切,说明种质资源在道地药材形成中具有重要作用。研究结果表明,附子主要栽培地区的乌头野生种群之间存在较大的遗传分化,遗传多样性较高,遗传种质资源较丰富,存在一定的特异性资源,为进一步开发利用乌头（川乌、附子）提供了丰富的种质资源。     

毛乌素沙地根茎灌木羊柴的遗传多样性和克隆结构

采用淀粉凝胶电泳技术对毛乌素沙地根茎灌木羊柴（ＨｅｄｙｓａｒｕｍｌａｅｖｅＭａｘｉｍ．）８个群体的遗传多样性和克隆结构进行了初步研究。利用１０个酶系统１５个等位酶位点的检测表明,羊柴群体具有较高的遗传变异水平,多态位点百分率Ｐ＝３７．０,等位基因平均数Ａ＝１．４８,平均期望杂合度Ｈｅ＝０．１０１;但８个群体间的分化很小（Ｆｓｔ＝０．０６７）;固定沙丘群体和半固定沙丘群体在等位酶水平上的变异性无显著差异。通过７个多态位点的研究表明,羊柴群体中的克隆多样性很高（Ｄ＝０．９１５６）,但不同克隆在规模上相差很大。同时,群体间的克隆分化较大,广布基因型仅占３．２％。克隆空间结构的分析表明,羊柴的基株分布为游击型构型,克隆之间的镶嵌明显。     

贺兰山丁香自然居群克隆生长格局及遗传多样性的ISSR分析

运用ISSR分子标记技术,通过制定挖掘采样、"+"形采样及"垂直"采样3种采样方案,对贺兰山丁香(Syringa pinnatifolia var.alanshanica)不同居群的克隆多样性、克隆生长格局及其遗传多样性进行了分析.克隆多样性分析表明:挖掘采样方式采到的3个克隆系内,各自所包含的单株间具有完全相同的基因型;"垂直"采样及"+"形采样的7个居群、 239个样品表现出136个不同的基因型或克隆,显示贺兰山丁香具有较高的克隆多样性(D=0.994)及基因型分布均匀性(E=0.985).克隆生长空间格局分析表明,贺兰山丁香为密集型克隆植物.每个居群都由多克隆组成,克隆生长只发生在同一丛内,多数基株只含有1个分株,最多可达8个.物种水平上的平均克隆大小(N_C)和平均基因型比例(PD)分别为1.757和0.569.对贺兰山丁香遗传多样性分析的结果显示,在居群水平和物种水平上都保持着较高的遗传多样性,其遗传变异主要存在于居群内;但居群间分化程度较低(G_ST=0.320),表明自然居群间基因交流有限.     

内蒙古中部小驼嗡蜣螂七个种群的遗传多样性

采用RAPD分子标记技术分析了内蒙古中部地区小驼嗡蜣螂（Onthophagus gibbulus）7个种群的遗传多样性及遗传分化。16条引物共检测到363条带,总多态位点比率为100％,Nei基因多样度为0．280,总的Shannon信息指数为0．433,结果表明,小驼嗡蜣螂种群遗传多样性丰富。在总的遗传变异中,12．57％的变异存在于种群间,87．43％的变异存在于种群内,种群间的遗传分化程度较低,种群间遗传分化系数（Gst）在0．074～0．203,基因流（Nm）在4．569～9．791,表明种群间存在广泛的基因交流。在本研究涉及的地理范围内,小驼嗡蜣螂种群的遗传距离与地理距离不相关,说明小驼嗡蜣螂种群间的分化与其生境的异质性有关。     

利用ISSR标记分析红脂大小蠹微生境中球孢白僵菌遗传多样性

针对红脂大小蠹危害程度不同的3个地区的球孢白僵菌种群,利用ISSR（inter-simple sequence repeat）分子标记分析了各个种群的遗传多样性。从19条引物中筛选出10条多态性高、稳定性好的ISSR引物用于扩增分析。68株球孢白僵菌的Nei’s基因多样性（h）为0.2973,Shannon指数（Is）为0.4488。旬邑、宜君、古交3地白僵菌种群间的基因分化系数（GST）为0.0525,基因流（Nm）为9.0255;而来源于土壤、红脂大小蠹、蛀屑和树皮的白僵菌种群间的基因分化系数为0.1449,基因流为2.9508。各球孢白僵菌种群表现出不同的多样性水平,旬邑种群和红脂大小蠹虫种群的遗传多样性相对较高;地理分布种群间的差异不如分离基质种群间的差异明显,地理分布种群间存在明显的基因交流,而分离基质种群间的基因流较低,遗传分化明显。     

濒危植物翅果油树种群的遗传多样性和遗传分化研究

利用微卫星（SSR）标记对来自山西和陕西两省的7个翅果油树（Elaeagnus mollisDiels）种群进行遗传多样性和遗传结构研究。10对SSR标记共检测到126个位点,其中多态位点114个。在物种水平上,平均多态位点百分率为90.79%,有效等位基因数（Ne）、Nei基因多样性指数（H）和Shannon多样性指数（I）分别为1.6072、0.3166、0.4603;在种群水平上,多态位点百分率为61.99%,有效等位基因数（Ne）、Nei’s基因多样性指数（H）、Shannon多样性指数（I）分别为1.5445、0.2683、0.3815。遗传分化系数GST为0.2074,表明了翅果油树种群的遗传变异主要存在于种群内。基因流Nm为1.9111〉1,说明种群间基因交流可以阻止由于遗传漂变导致的遗传分化。聚类结果表明,翅果油树种群间的遗传距离与地理距离有一定的相关性,经Mantel检验,种群的地理距离与遗传距离之间呈正相关,但未达到显著水平（p〉0.05）。结果表明,遗传多样性水平与物种本身特性和不同干扰生境有关,濒危植物并不一定表现为遗传变异水平的降低。     

山东省长岛县南部四岛藜（Chenopodium album L.）天然种群遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记对分布于山东省长岛县南部的北长山、南长山、大黑山和小黑山4个岛屿上的藜天然种群共81个个体进行了遗传多样性及遗传结构的研究。13个引物共检测到157个可重复的位点。遗传多样性研究结果表明：种内的多态位点比率为66.24％,具有较高的遗传多样性（Shannon（I）指数在物种水平上为0.332 0）;种群间有一定的遗传分化,根据G_st值,种群间的遗传多样性占总群体的9.27％。遗传距离分析表明,XHS种群和NCS种群的遗传一致度最高,与地理距离无相关性。     

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.     

竹叶眼子菜居群遗传多样性和克隆结构

采用ISSR技术对长江中游南岸豹澥湖和大冶湖不同生境中的竹叶眼子菜(Potamogeton malaianus)居群的遗传多样性及克隆结构进行了研究.结果表明,在两居群的106株个体中,利用6条ISSR引物共得到40条符合3/N标准并无连锁不平衡的清晰位点,竹叶眼子菜具有较高的遗传多样性,其多态位点百分率为75.0％,Shannon多样性指数为0.3736, 两居群的遗传分化很小.竹叶眼子菜的克隆多样性很高(D=0.9917),两居群间的克隆分化很大,不具有共有的基因型.竹叶眼子菜的基株分布为游击型构型,位于湖心的大冶居群克隆距离(3.0～31.5 m)明显地大于湖岸豹澥居群(2.4～6.7 m).     

三个不同海拔梯度马尾松种群的遗传多样性及其与生态因子的相关性

采用RAPD技术分析测定了3个马尾松海拔梯度种群的分子遗传 征。马尾松种群中遗传多样性较高,AMOVA软件分析Euclidean系数SSD总和达8164.116;L1、L2、L3三个种群的遗传多样性分别为7.4832、7.4011、7.0332。种群间的分化程度较低,大部分变异存在于种群内（约≥97％）,种群间仅占一小部分（约≤2％）;相关性分析表明种群的遗传多样性与土壤的总氮量呈显著负相关性（P＜0.05）,而与其它生态因子相关关系不显著;虽然种群间遗传距离值均很低（L1－L2、L2－L3、L1－L3分别为－0.0002、0.0001、0.0051）,但其值与海拔差距呈显著正相关性。     

匍匐茎草本植物蛇莓小尺度克隆结构

采用ISSR分子标记技术比较分析了3个斑块匍匐茎草本植物蛇莓的遗传多样性、克隆多样性和克隆结构,探讨蛇莓克隆结构的形成机制及与环境的相关性.结果表明蛇莓的遗传多样性较低,多态位点百分率P为37.93%, Shannon信息指数I为0.2402, Nei指数h为0.1677;蛇莓的克隆多样性与其它克隆植物较为接近,基因型比率G/N=0.2013,Simpson多样性指数D为0.6396,基因型分布的均匀度E为0.5862;蛇莓的遗传变异大部分存在于斑块间,基因流较小,仅为0.1019.3个斑块蛇莓的遗传多样性以临海斑块(LH)最高(P=10.34%, I =0.0513, h =0.0344),安吉斑块(AJ)次之(P=10.34%, I =0.0443, h =0.027),而天台斑块(TT)最低(P=5.17%, I =0.0325, h =0.0227).基株数目、基因型比率、Simpson多样性指数和基因型分布的均匀度均表明克隆多样性以LH斑块最大(G=12, G/N=0.3077, D=0.8677, E=0.8380),AJ斑块次之(G=9, G/N=0.1800, D=0.5870, E=0.4753),TT斑块最低(G=5, G/N=0.1163, D=0.4642, E=0.4453).3个斑块中均存在优势克隆,但优势克隆的大小在3个斑块中均不相同,以LH斑块最小,AJ斑块次之,TT斑块最大.空间自相关分析显示LH斑块在20 cm和40 cm时存在显著性正相关,其X轴截矩为49.959;AJ斑块仅在20 cm时存在显著性正相关,其X轴截矩为63.333;TT斑块在20 cm、30 cm、40 cm和70 cm时均存在显著性正相关,其X-轴截矩高达90.512.这表明3个不同斑块内蛇莓基因型的空间分布距离不同,TT斑块最大,AJ斑块最小;克隆所能到达的距离也不同,TT斑块最大,LH斑块最小.3个不同斑块蛇莓的遗传多样性、克隆多样性与克隆结构具有明显的差异.蛇莓的遗传多样性与克隆多样性与蛇莓较强的克隆繁殖能力和较低的种子萌发率有关.蛇莓的遗传结构、克隆结构及克隆的空间分布格局与不同斑块所处生境的生态因子及其它因素(如干扰、演替和突变)有关.