鸡的遗传多样性的研究方法及研究进展

遗传多样性是生物学研究中的一个重要领域,研究鸡的遗传多样性,不仅能加强生物多样性的保护。同时对起源进化、分类鉴定及遗传育种等都有重要的意义。本文对目前DNA水平鸡的遗传多样性的研究方法和研究进展进行了详细的阐述。重点介绍了DNA分子标记的特征;概括了在鸡遗传多样性分子标记的方法,包括微卫星分子标记(SSR)、扩增片段长度多态性(AFLP)、随机扩增多态性标记(RAPD)、限制性片段长度多态性标记(RFLP)和单核苷酸多态性标记(SNP)。本文综述了最近有关鸡DNA水平的遗传多样性的研究方法在系统学、遗传结构、生物地理等研究中的应用情况;提出在研究鸡遗传多样性时,可根据研究的目的,选择合适的方法。     

草莓DNA分子标记及其应用

综述了限制性长度多态性(RFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)、简单重复序列(SSR)等不同类型分子标记在草莓指纹图谱构建、品种鉴别、遗传多样性、进化、遗传作图以及相关性状的标记等方面的应用,分析了草莓分子标记研究中的关键问题,提出了今后研究方向。     

DNA分子标记在实验动物遗传分析中的应用

DNA分子标记技术很多,基本都是建立在RFLP、PCR和重复顺序的基础上的。本文重点介绍了限制性片段长度多态性（RFLP）标记、随机扩增多态性DNA（RAPD）标记、微卫星DNA（STR）标记、DNA指纹（DFP）标记、扩增片段长度多态性（AFLP）标记等几种重要的DNA分子标记技术的定义、结构、分布、组成、保守性、优点及丰富的多态性等。并重点介绍了微卫星DNA（STR）标记在分子遗传监测、遗传多样性分析和遗传血缘关系及个体识别等领域的应用。     

线虫分子生物学分类研究进展

线虫是多样性仅次于昆虫的一个动物类群,在动物发育的研究和生物防治中起着巨大的作用。本文综述了20世纪80年代以来国内外有关限制性长度多态性(RFLP)、扩增片段长度多态性(AFLP)、随机扩增多态性DNA(RAPD)和核酸序列分析等分子标记在线虫遗传结构分析、亲缘关系鉴定和遗传图谱的构建等方面的应用。     

中国朱鹮DNA多态性研究进展

朱鹮是我国四大国宝之一,世界极濒危级鸟类。朱鹮的遗传多样性保护研究将成为生物多样性保护研究中的热点。本文主要介绍了朱在蛋白质多态、随机扩增多态DNA、微卫星多态性、随机扩增微卫星多态性和线粒体DNA序列多态性方面的研究结果,表明中国朱群体遗传多态性的贫乏,并据此阐述了DNA多态性保护的相关对策。     

贝母属植物分子标记应用研究

贝母属植物有较高的药用与经济价值,对其开展分子标记研究,不仅能够应用于物种鉴定,而且能为种质资源的保护及选育方针的制定提供理论指导。结合课题组前期开展的贝母属植物分子标记的研究,就随机扩增多态性DNA、简单重复区间序列、单核苷酸多态性、扩增片段长度多态性和DNA条形码等5种分子标记技术,对贝母属植物的种质资源鉴定、遗传多样性分析等方面的研究现状进行归纳总结,以期为贝母属植物的资源保护、可持续发展等方面提供良好的借鉴。     

分子标记在百合属植物遗传多样性研究中的应用

介绍分子标记技术及其发展概况,并重点论述几种常见分子标记技术如随机扩增多态性DNA(random amplified polymorphism DNA,RAPD)、简单重复序列间区(inter-simple sequence repeat,ISSR)、扩增片段长度多态性(amplified fragment length polymorphism,AFLP)和内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)等的基本原理、技术上的优缺点及其在百合属植物遗传多样性研究中的应用现状,同时对分子标记技术在百合属植物遗传多样性研究中的应用前景进行展望.     

DNA分子标记技术在濒危物种保护中的应用

近20年来,随着分子生物学技术的迅猛发展,涌现出一批高效、可靠的DNA分子标记技术.本文论述了限制性片段长度多态性、微卫星DNA、随机扩增多态性DNA、扩增片段长度多态性等DNA分子标记技术的基本原理及技术特点;同时,介绍了DNA分子标记在濒危物种种群遗传学研究、致危因素分析及保护策略的制定等保护生物学方面的应用.     

苜蓿遗传多样性的取样数目——RAPD和SSR群体标记法

紫花苜蓿为异花授粉植物,其DNA多态性研究的取样策略与遗传多样性分析直接相关.选取了4个苜蓿品种陇东(地方品种)、中兰1号(育成品种)、牧歌(Graze)和金皇后(Queen)(引进品种),设置了取样数目分别为10、20、40和60个单株进行DNA混合,利用RAPD(random amplification polymorphic DNA,随机扩增长度多态性DNA)和SSR(simple sequence repeat,简单重复序列)标记分别进行了遗传多样性分析,结果发现40和60个单株DNA混合样的聚类结果一致,表明10和20个单株组成的群体太小,随着苜蓿群体取样数目的增加,遗传多样性分析的准确性也随之增加,但是分析成本也相应提高.鉴于此,利用RAPD和SSR标记分析苜蓿遗传多样性时采用40个单株的DNA混合样是较适宜的群体大小.     

华东竹黄菌不同居群遗传分化的RAPD分析

为了解竹黄地理居群间的遗传分化,本研究采用随机引物扩增多态性DNA分子标记技术对江苏、安徽和浙江3省的8个居群共32个竹黄样本进行了遗传多样性分析.从50个RAPD引物中筛选得到了5个随机引物,对供试材料的DNA进行扩增,共检测出77个位点,其中多态性位点52个,多态性位点比率为67.53%.UPGMA聚类分析结果表明,这8个居群分为三类:安吉居群、临安居群、宜兴居群、广德居群和泾县居群聚为一类;宁国居群和休宁居群聚为一类;淳安居群单独为一类.遗传多样性分析表明8个竹黄居群中,淳安居群的遗传多样性水平最高,安吉居群的遗传多样性水平最低.Nei's基因多样性指数和Shannon信息指数均表明竹黄物种水平的遗传多样性高于居群水平.     

微孢子虫生物多样性研究的述评

微孢子虫作为一类专营细胞内寄生的低等的原生动物,有着比较悠久的进化历史。微孢子虫是一种既具有真核生物特征又具有原核生物特征的生物,同样具有生物多样性的本质,文章尝试用生物多样性的概念和原理,阐述原始的真核寄生物微孢子虫的物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性的研究概况。     

水稻SSR标记的遗传多样性研究进展

本文从SSR标记优点和适用于研究水稻遗传多样性入手,综述了SSR标记在水稻核心种质构建与评价、遗传结构、稻种起源演化等方面的研究进展。总结了水稻遗传多样性的地带性特征（云南是中国稻种资源的最大遗传多样性中心和优异种质的富集地;西南稻区粳稻品种遗传多样性最丰富;南方稻区粳稻品种的遗传多样性高于北方粳稻遗传多样性）、遗传多样性与生态地理位置密切相关、目前水稻品种遗传基础狭窄、多样性降低等特征,分析了遗传多样性成因及影响因素,特别指出了育种行为对遗传多样性的影响,并针对当前水稻品种遗传多样性较低的问题提出了对策。     

杨属遗传多样性研究进展

 生物多样性的研究和保护是目前全世界普遍关注的问题,其中研究较多的是遗传多样性、物种多样性及生态系统多样性,遗传多样性作为生物多样性的重要组成部分,是生态系统多样性和物种多样性的基础方面。杨树是世界各国普遍种植的木本植物,研究其遗传多样性具有重要的理论和实践意义,国内外都开展了广泛研究。本文综述了杨属(Populus)植物的派、种及无性系等在表型、染色体、蛋白质及DNA水平的遗传多样性的研究进展。其表型多样性主要体现在不同水平上的种群大小、形态特征、物候期、材性以及对生物或非生物逆境的抗性等方面;在杨属植物中已发现有天然的三倍体及三倍体/非整倍体的杂交种存在;蛋白质的多态性主要集中于同工酶的研究,用于不同杨属植物的遗传差异,无性系或品种的特征、分化和遗传研究;DNA多态性是研究最多的,RFLP、RAPD、AFLP和SSR等分子标记已广泛用于杨属的遗传多样性研究中,根据不同的研究目的所选择的DNA（nDNA, cpDNA或mtDNA）也不同。并根据国内的研究现状,提出了几点建议。     

Invading populations of an ornamental shrub show rapid life history evolution despite genetic bottlenecks

Human-mediated species introductions offer opportunities to investigate when and how non-native species to adapt to novel environments, and whether evolution has the potential to contribute to colonization success. Many long-established introductions harbour high genetic diversity, raising the possibility that multiple introductions of genetic material catalyze adaptation and/or the evolution of invasiveness. Studies of nascent invasions are rare but crucial for understanding whether genetic diversity facilitates population expansion. We explore variation and evolution in founder populations of the invasive shrub Hypericum canariense . We find that these introductions have experienced large reductions in genetic diversity, but that increased growth and a latitudinal cline in flowering phenology have nevertheless evolved. These life history changes are consistent with predictions for invasive plants. Our results highlight the potential for even genetically depauperate founding populations to adapt and evolve invasive patters of spread.     

The clarifying role of time series data in the population genetics of HIV

HIV can evolve remarkably quickly in response to antiretroviral therapies and the immune system. This evolution stymies treatment effectiveness and prevents the development of an HIV vaccine. Consequently, there has been a great interest in using population genetics to disentangle the forces that govern the HIV adaptive landscape (selection, drift, mutation, and recombination). Traditional population genetics approaches look at the current state of genetic variation and infer the processes that can generate it. However, because HIV evolves rapidly, we can also sample populations repeatedly over time and watch evolution in action. In this paper, we demonstrate how time series data can bound evolutionary parameters in a way that complements and informs traditional population genetic approaches. Specifically, we focus on our recent paper (Feder et al., 2016, eLife), in which we show that, as improved HIV drugs have led to fewer patients failing therapy due to resistance evolution, less genetic diversity has been maintained following the fixation of drug resistance mutations. Because soft sweeps of multiple drug resistance mutations spreading simultaneously have been previously documented in response to the less effective HIV therapies used early in the epidemic, we interpret the maintenance of post-sweep diversity in response to poor therapies as further evidence of soft sweeps and therefore a high population mutation rate (θ) in these intra-patient HIV populations. Because improved drugs resulted in rarer resistance evolution accompanied by lower post-sweep diversity, we suggest that both observations can be explained by decreased population mutation rates and a resultant transition to hard selective sweeps. A recent paper (Harris et al., 2018, PLOS Genetics) proposed an alternative interpretation: Diversity maintenance following drug resistance evolution in response to poor therapies may have been driven by recombination during slow, hard selective sweeps of single mutations. Then, if better drugs have led to faster hard selective sweeps of resistance, recombination will have less time to rescue diversity during the sweep, recapitulating the decrease in post-sweep diversity as drugs have improved. In this paper, we use time series data to show that drug resistance evolution during ineffective treatment is very fast, providing new evidence that soft sweeps drove early HIV treatment failure.     

微生物的遗传多样性

微生物是生物圈中不可或缺的重要组成部分, 维系着自然界生态平衡。随着分子生物学技术的发展, 微生物遗传多样性的研究从形态学水平、蛋白水平进入到了DNA水平。而高通量测序技术和宏基因组技术的发展, 不仅为我们理解微生物的遗传多样性提供了更加丰富的信息和有力的证据, 也对于合理利用生物资源、保护生态平衡等方面具有重要意义。文章就微生物遗传多样性研究的相关内容, 如物种的分离鉴定、微生物群体遗传结构、物种形成以及系统发育和进化等方面的研究进展进行综述。     

分子标记在食（药）用真菌遗传多样性研究中的应用

食（药）用真菌在经济和生态方面都具有重要意义,其遗传多样性研究是资源可持续利用和生物保护学研究的基础,有利于食（药）用真菌种质资源的收集、保存、评价和利用,也有助于其分类学、系统学及进化等的研究。遗传多样性的研究方法很多,分子标记是目前最常用最有效的方法之一。综合分析了分子标记在食（药）用真菌遗传多样性研究中的应用,比较了各种标记的应用范围、优缺点,探讨了分子标记用于食（药）用真菌遗传多样性评价的前景及问题。     

鱼类线粒体DNA及其在分子群体遗传研究中的应用

鱼类是脊椎动物亚门中种属数量最多的类群,分布广泛,起源复杂,拥有丰富的遗传多样性.多种自然和人为因素对鱼类遗传资源存在不同程度的作用,对鱼类生存和进化有重要影响.采用分子手段探讨鱼类遗传资源现状,可为遗传育种、鱼类进化研究和遗传资源保护等提供一定科学依据.以鱼类线粒体DNA(mtDNA)为代表的分子标记技术已被用于研究鱼类群体遗传结构及其与影响因素间的关系.本文综述了鱼类mtDNA的结构特征及其在鱼类分子群体遗传研究中的应用,对了解和运用mtDNA等分子标记研究鱼类群体遗传具有一定参考价值.     

The impact of host genetic diversity on virus evolution and emergence

Accumulating evidence indicates that biodiversity has an important impact on parasite evolution and emergence. The vast majority of studies in this area have only considered the diversity of species within an environment as an overall measure of biodiversity, overlooking the role of genetic diversity within a particular host species. Although theoretical models propose that host genetic diversity in part shapes that of the infecting parasite population, and hence modulates the risk of parasite emergence, this effect has seldom been tested empirically. Using Rabies virus (RABV) as a model parasite, we provide evidence that greater host genetic diversity increases both parasite genetic diversity and the likelihood of a host being a donor in RABV cross‐species transmission events. We conclude that host genetic diversity may be an important determinant of parasite evolution and emergence.     

亮叶水青冈（Fagus lucida）种群遗传多样性初步研究

本文利用凝胶电泳法研究亮叶水青冈（Ｆａｇｕｓｌｕｃｉｄａ）种内遗传多样性。所测定的酶系统包括：过氧化物酶（ＰＸ１和ＰＸ２）、磷酸葡萄糖脱氢酶（ＰＧＤ）、谷氨酸草酰乙酸转氨酶（ＧＯＴ１和ＧＯＴ２）、异柠檬酸脱氢酶（ＩＤＨ）、甲基荼醌还原酶（ＭＮＲ）、葡萄糖磷酸变位酶（ＰＧＭ１和ＰＧＭ２）,苹果酸脱氨酶（ＭＤＨ２）、酸性磷酸酶（ＡＣＰ）和磷酸果糖升构酶（ＰＧＩ）９种酶系统１１个基因位点。测定和分析了亮叶水青冈２地理种群的等位基因频率,固定指致,基因多祥性和遗传距离,为进一步研究水青冈的遗传变异和种内种间关系提供了科学依据。