极小种群野生植物独龙江空竹遗传多样性研究

目的：了解云南省极小种群野生植物独龙江空竹(Cephalostachyum mannii)种质资源的遗传结构和遗传多样性。方法：对野外采集到的30个独龙江空竹个体进行RAD测序，通过质控获取高质量单核苷酸多态性位点(SNPs)，利用生物信息学软件进行遗传结构和遗传多样性分析。结果：(1)筛选过滤共得到66 339个高质量SNP位点，SNP转换与颠换的比值(Ts/Tv)为1.75，转换大于颠换；(2)系统发育树分析将独龙江空竹划分为四个支系，主成分分析和主成分判别分析显示其没有明显的分组，群体结构分析显示其最优分群数为1;(3)通过对独龙江空竹四个支系进行遗传多样性分析发现，第Ⅰ支系遗传多样性相对较高，但物种水平上独龙江空竹遗传多样性水平较低(PPL=16.24%,Ho=0.217,He=0.252，π=0.257,F_is=0.157)。结论：分布于云南省的独龙江空竹具有较低的遗传多样性，没有明显的遗传结构，应加强对独龙江空竹天然种群的保护。     

采用微卫星标记分析10个双峰驼群体的遗传变异和群体间的遗传关系

为从分子水平上对我国双峰驼(Camelus bactrianus)群体的遗传多样性、群体间遗传关系、群体遗传分化及近交情况进行全面、系统地研究,为双峰驼种质资源保护和新品种培育提供基础数据,本文利用18对微卫星引物,分析了我国9个双峰驼群体和1个蒙古双峰驼群体的遗传多样性和遗传关系。结果显示:10个群体均具有较高的遗传多样性,共检测到242个等位基因,平均等位基因数为13.44,平均有效等位基因数为4.18,平均观察杂合度(Ho)为0.5528。10个群体间存在显著的遗传分化,有9.6%的遗传变异来自群体间,90.4%的遗传变异来自群体内部的个体间。聚类分析、主成分分析和群体遗传结构分析结果都表明10个群体被分成2个明显的分支,新疆4个群体单独聚为一类,剩下的6个群体聚为一类。这一结果可能与它们的地理分布和群体间的地理屏障有关。     

基于SRAP标记的山药种质资源遗传多样性分析

目的:研究我国山药种质资源遗传多样性,为合理利用资源和开展选育种工作提供理论依据。方法:以国内94份山药种质资源为材料,采用SRAP标记并通过NTSYS2.10软件进行SHAN聚类分析、PROJECTION主成分分析;利用POPGENE软件估算遗传多样性参数。结果:从49对SRAP引物中筛选出30对能产生稳定清晰可辨的扩增产物的引物,共扩增出754条DNA带,其中多态性条带616条,占总条带的81.7%。聚类结果表明:当遗传相似系数(GS)为0.822时,可将94份资源分为5类:第Ⅰ类20份、第Ⅱ类43份、第Ⅲ类7份、第Ⅳ类3份、第Ⅴ类21份。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ类分别为薯蓣、褐苞薯蓣、山薯和参薯。主成分分析结果显示:第一与第二主成分可解释88.34%(82.10%和6.24%)的遗传总变异。遗传多样性参数分析表明:比较5个遗传多样性参数值,5个群体的遗传多样性水平表现为Ⅰ>Ⅴ>Ⅲ>Ⅱ>Ⅳ,第Ⅰ类(薯蓣)遗传多样性水平高;山药遗传群体间遗传分化系数为51.88%,大部分差异存在于群体之间,群体间遗传分化高。结论:山药种质资源丰富且群体遗传分化高,有利于山药新品种的选育。SRAP标记可有效应用于山药种质资源的鉴别和遗传多样性分析。通过DNA指纹鉴定技术鉴别山药品种具有重要性与紧迫性。     

怒江扎那纹胸鮡的遗传多样性和遗传分化

怒江水电开发将对扎那纹胸鮡产生不利的影响。为了解扎那纹胸鮡遗传多样性和遗传分化情况,文章测定了采自怒江中下游怒江州地区的贡山、古登和泸水及保山市地区的道街、勐糯和木城6个扎那纹胸鮡群体共102个个体的线粒体Cyt b基因序列。结果显示,在1137bp序列中共检测到87个变异位点,定义了36个单元型。总样品的单元型多样性(h)和核苷酸多样性(π)分别为0.851±0.028和0.01356±0.0008。扎那纹胸鮡的遗传多样性相对较低,但怒江州种群遗传多样性显著高于保山市种群。群体间分化指数(FST)(0.475~0.846)明显高于群体内分化指数(0.002~0.108),且各群体间分化指数和地理距离呈线性正相关。利用AMOVA(Analysis of molecular variance)对遗传分化进行分割,群体间和群体内分别占53.65%和46.35%,群体间遗传分化指数(FST)为0.5365(P0.01),扎那纹胸鮡在怒江州和保山种群分化显著。单元型分子系统树和简约网络图显示,扎那纹胸鮡单元型聚为两个独立的支系:怒江州支系和保山市支系。这些鱼类至少代表一个管理单位,但也可能是一个进化显著单位。因此,建议保护扎那纹胸鮡种群,在水电工程建设时应充分考虑扎那纹胸鮡种群结构现状,避免不同区域的种群之间发生基因交流。     

基于mtCOII基因对山东省越冬代亚洲玉米螟不同种群的遗传结构分析

亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)是我国重要农业害虫.为了全面揭示亚洲玉米螟遗传分化以及山东省亚洲玉米螟不同种群的遗传结构,对山东省越冬代亚洲玉米螟不同种群mtCOⅡ基因序列与来自GenBank的相关序列进行了遗传结构分析,并建立了鉴别不同遗传支系的PCR-RFLP方法.基于对340条mtCOⅡ序列的分析结果表明:所有样本共获得62个单倍型,其中单倍型17(H17)广泛分布于各种群之间,有6个单倍体型为山东种群所特有;亚洲玉米螟分化为2个遗传支系(支系Ⅰ与支系Ⅱ);2个遗传支系均在山东省发现,但以支系Ⅰ为主;亚洲玉米螟各单倍体型散布于山东省各地理种群中,缺乏明显的地理分布格局.山东亚洲玉米螟总体的单倍体型多样性指数Hd为0.695,种群内单倍型多样性指数在0.333-0.889之间;总体的核酸多样性指数π为0.00424,种群内核酸多样性指数在0.00061-0.00809之间.总群体的固定系数Fst为0.79421.AMOVA分析结果表明山东亚洲玉米螟的遗传分化主要来自于2个支系之间(79.42％).构建的亚洲玉米螟2个支系鉴别方法为其生物学与生态学的进一步研究奠定了基础.     

基于基因组SNPs对东亚家马不同群体遗传多样性的评估

家马地方品种的遗传多样性是动态演变的, 并与其育种模式息息相关; 在过去约300年中, 育种者培育了具突出表型特征的标准化培育品种, 该类型品种对家马地方品种的繁育产生了巨大影响, 这是导致家马地方品种遗传多样性下降及遗传分化的主要因素之一。本研究采集了5个东亚家马地方品种(蒙古马、哈萨克马、河曲马、藏马和西南马)、2个西亚家马品种(阿拉伯马和阿哈尔捷金马)以及2个欧洲家马品种(设特兰矮马和克莱斯黛尔马)的70个样品, 并整合之前所发表的100匹内蒙古地区家马不同群体单核苷酸多态性(SNPs)数据集, 通过全基因组重测序和生物信息学方法分析了东亚家马不同群体的遗传多样性。研究发现东亚家马地方品种具有较丰富的遗传多样性, 相比欧洲和西亚品种产生了显著的遗传分化, 其中蒙古高原群体的遗传多样性最为丰富; 受杂交改良影响, 内蒙古不同群体间产生了一定程度的遗传分化; 河曲马和藏马的遗传背景最为单一, 受引种杂交繁育影响较小。本研究评估了东亚家马地方品种的遗传多样性分布格局和演化特征, 可为建立家马地方种质核心保护群体以及培育新品种提供遗传学理论支持。     

陕西大豆资源遗传多样性及变异特点研究

利用42个PAPD引物对75份陕西大豆种质进行遗传多样性分析,共扩增出310个条带,平均每个引物扩增7.3个条带,多态性比率为96%;田间试验考察了13个农艺性状。陕西大豆的遗传多样性在秦岭南、北两个地区有所不同,秦岭北品种遗传多样性指数较高的性状数目和性状遗传多样性指数都大于秦岭南品种,RAPD分子标记遗传多样性指数也是秦岭北品种大于秦岭南品种,但秦岭南品种RAPD分子标记的遗传多样性指数较高的个数大于秦岭北品种。聚类分析将参试大豆材料分为三大类,基本上反映了材料的地理来源。主成分分析结果显示,前两个主成分反映了10.95%的遗传变异,基于前两个主成分值的二维散点图可以将两个地区的材料基本区分开来。AMOVA分析显示,陕西大豆品种个体间的遗传变异占总变异的92.06%,地区间的遗传变异占总变异的7.94%,二者都达到了极显著水平。研究结果表明,陕西大豆资源存在丰富的遗传多样性,秦岭北品种遗传多样性较高,但秦岭南品种有着广泛的微小变异。     

基于线粒体控制区的序列变异分析中国东南部沿海凤鲚种群遗传结构

为了解中国东南部沿海凤鲚(Coilia mystus)的种群遗传多样性和遗传结构, 本文分析了长江口(CJ)、钱塘江口(QT)、闽江口(MJ)和九龙江口(JL)4个凤鲚地理群体的mtDNA控制区561 bp片段的序列变异。65尾样本共检测到28个单元型。4个群体总的单元型多样性和核苷酸多样性均较高(h = 0.9433 ± 0.0168, π = 0.0317 ± 0.0158), 但单个群体的核苷酸多样性水平却很低, 其中以CJ最高(π = 0.0080 ± 0.0046), MJ最低(π = 0.0015 ± 0.0013)。MJ与JL群体之间以及CJ与QT群体之间的平均K2P遗传距离很小, 分别为0.3%和0.8%; 而CJ、QT分别与MJ、JL群体之间的遗传距离均较大, 达到了6%。采用最大似然法(ML)、最大简约法(MP)和邻接法(NJ)分别构建的单元型间的系统发育树揭示, 4个凤鲚群体构成CJ-QT 和MJ-JL 2个支系, 且具有极高的支持率。单元型的网络分析也显示这两个支系间有高达28步的突变次数。AMOVA分析显示大部分的遗传变异来自这两支系群体间(90.77%), 表明凤鲚群体间存在着显著的地理分化。种群分化指数和基因流分析也表明, 支系间群体有着明显的遗传分化(F_ST > 0.9, N_m < 0.03)。所有分析结果支持所研究的凤鲚标本属于两个不同的地理种群, 且种群的分化至少已达到亚种水平。采用BEAST和TRACER软件得到凤鲚两个亚种的最近共同祖先约在0.34–0.46百万年前, 处于更新世晚期, 推测可能是第四纪晚期的气候旋回和海平面的升降导致了凤鲚的种群分化。     

基于LSU和ITS的青藏高原黄绿卷毛菇种群遗传多样性分析

为研究黄绿卷毛菇群体遗传结构,以青海、西藏、四川3个省份的10个地理群共91个样本黄绿卷毛菇为实验材料,采用分子生物学方法测定和分析所有样本的LSU和ITS序列。结果显示:1 995bp的LSU和ITS基因序列共有8个变异位点,得到20个基因型。单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(pi)分别为0.538±0.026和0.00029±0.00002;青海玉树和青海兴海的遗传多样性指数最高。分子变异分析结果表明黄绿卷毛菇群体遗传变异主要来自种群内(75.70%),种群间遗传分化较大。系统进化树结果也表明,10个地理群分成2个支系,黄绿卷毛菇群体存在明显的地理结构。中性检测结果进一步证实,黄绿卷毛菇群体有着复杂的群体历史,曾发生过种群数量扩张,近期种群数量正在衰减。     

利用线粒体COI基因揭示中国乌骨鸡遗传多样性和群体遗传结构

全面了解中国乌骨鸡的遗传背景有利于保护和开发利用其种质资源。本研究测定了中国12个乌骨鸡品种线粒体细胞色素c氧化酶亚基I (cytochrome c oxidase subunit I, COI)基因, 比较分析其遗传多样性和群体遗传结构。255份乌骨鸡样品共检测到22个变异位点, 占分析位点的3.17%; 核苷酸多样性为0.00142-0.00339, 单倍型多样性为0.380-0.757, 其中略阳乌鸡核苷酸多样性最高, 德化黑鸡最低。检测到7个氨基酸变异位点, 来自6个品种共11个个体。定义了24种单倍型, 其中单倍型H1和H3为12个乌骨鸡品种共享, 出现频率分别为115次和64次; 盐津乌骨鸡单倍型数最多, 广西乌鸡最少。中性检验与错配分析显示实验种群未经历显著的群体扩张事件。分子变异分析显示81.06%的变异来自群体内; 品种间遗传距离为0.002-0.004, 品种间遗传分化系数F_st值为-0.035至0.594, 雪峰乌骨鸡与其他种群间的遗传分化程度最高。邻接树显示, 乌骨鸡未能独立形成分支, 不能从家鸡和红原鸡中有效区分开来。中国乌骨鸡中介网络图将24个单倍型分为3条进化主支, 呈现出一定的品种特异性, 由无量山乌骨鸡、云南盐津乌骨鸡和雪峰乌骨鸡组成单倍型H8、H9、H11、H12游离于这3条进化主支之外。增加其他家鸡和红原鸡COI基因的中介网络图主体结构与中国乌骨鸡的相同。结果表明中国乌骨鸡品种遗传多样性较低, 但品种间遗传分化显著, 可能是从当地家鸡中选育而来, 需要加强种质资源的保护。