入侵植物薇甘菊种群的遗传分化

利用简单重复序列区间(Inter simple sequence repeat, ISSR)分子标记技术分析了入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha)8个种群的遗传多样性及遗传分化。12个引物共扩增出171个位点,其中多态位点有103个,多态位点百分率(P%)为60.23%,Shannon信息指数(I)为0.281 8,Nei指数(h)为0.184 9,薇甘菊在物种水平具有较高的遗传多样性。AMOVA显示薇甘菊具有较高的遗传分化,36.49%的变异发生在种群间,63.51%的变异发生于种群内,基因分化系数(G_ST)为0.352 4。种群间的基因流较高,为0.918 7。薇甘菊8个种群之间的遗传相似性很高,平均为0.915 5;遗传距离很小,平均为0.088 4。采用UPGMA法对8个种群进行聚类,可以将8个种群分为两大类群,即内伶仃岛为一个类群,而深圳与东莞内陆种群组成另一类群。薇甘菊现有遗传结构的形成与其生活史特性及入侵生态学特性有关。     

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。     

不同海拔高度木荷种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术分析了浙江天台山不同海拔高度木荷种群的遗传多样性和遗传分化.用12个引物对4个木荷种群共80个样品进行扩增,共检测到170个位点,其中多态位点154个,多态位点百分率(P)为90.59%.木荷总的Shannon信息指数(I)为0.5033,Nei指数(h)为0.3408,表明种水平的遗传多样性较高.而种群水平的遗传多样性比种水平低,P平均为63.68%,I平均为0.3789,h平均为0.2608.AMOVA分子差异分析表明,在总的遗传变异中,29.56%的变异存在于种群间,70.44%的变异存在于种群内,种群间的基因分化系数(Gst)为0.2348.木荷种群间的基因流为1.6293,4个种群间的平均遗传距离为0.1500.     

水松自然种群和人工种群遗传多样性比较

采用ISSR分子标记技术分析水松不同起源种群的遗传多样性.结果表明:10条引物共检测出95个扩增位点,多态位点数占39.0%.与其他濒危裸子植物相比,水松的遗传多样性较低,遗传分化系数Gst为0.3982,基因流Nm仅0.3778,种群间存在一定程度的遗传分化,但种群内变异占主导地位;遗传距离与地理距离呈正相关关系.自然种群的多态位点百分率(P)、Nei的条带多样度(He)和Shannon信息指数(Ⅰ)平均值(39.3%、0.1499和0.2202)分别高于人工种群(30.7%、0.1265和0.1759).自然种群的遗传分化系数(Gst0.4513)和平均遗传距离(D=0.0301)也高于人工种群(Gst=0.3025,D=0.0192).     

四川六个厚朴种群遗传结构

利用ISSR技术对四川6个野生厚朴种群的遗传结构进行了分析,以评估野生厚朴资源的遗传现状。10条ISSR引物共测到114个位点,其中多态位点93个,多态位点百分率(PPB)为81.58%,Nei遗传多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)分别为0.320和0.469,表明厚朴物种水平具有较高的遗传多样性;相比之下,种群水平遗传多样性则相对较低(PPB、H、I分别平均为48.25%、0.189和0.277)。分子变异分析(AMOVA)表明,种群内部和种群间均存在极显著遗传分化(P0.001),其中,36.82%的变异存在于种群间,63.18%存在于种群内,种群间的基因分化系数(GST)为40.42%。厚朴种群间的基因流(Nm)为0.737,平均遗传距离为0.211,算术加权平均数法(UPGMA)显示厚朴6个种群被分为3大类群。Structure分析表明,厚朴种群间遗传结构具有独立性特点。     

枫香自然种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,对浙江省内枫香自然种群的遗传多样性进行分析。用10个引物对5个枫香种群共100个个体的样品DNA进行扩增,共测得135个位点,其中多态位点为118个,多态位点百分率(P)为87.41%,Shannon指数(I)为0.4646,Nei指数(h)为0.3122,表明枫香总体水平的遗传多样性较高。各种群的多态位点百分率平均为59.11%,Shannon指数平均为0.3660,Nei指数平均为0.2543。P、I、h均显示北山种群最高,天台山种群最低。AMOVA分子差异分析显示:85.49%的变异存在于种群内,14.51%存在于种群间,基因分化系数(Gst)为0.1856,种群间的遗传分化程度较低。种群间的基因流(Nm)为2.1944。5个种群间的平均遗传距离为0.1199。利用UPGMA法对5个种群进行聚类分析,结果分为两大类群:白云山、天台山、北山和安岱后4个种群组成一大类群;大明山种群单独为另一类群。     

基于ISSR和RAPD标记的4个夏蜡梅种群的遗传多样性研究

利用ISSR和RAPD技术对4个夏蜡梅种群25个单株的遗传多样性进行研究。从60条简单重复序列引物中筛选出了10条引物在25个个体中共检测到62个可重复的位点,其中多态位点为41个,总的多态位点百分率为65.60%;从60条寡居核苷酸引物中筛选出了10条引物共扩增出52个位点,其中多态性位点31个,多态性位点的百分率为57.50%。Shannon指数估算的夏蜡梅群体总遗传多样性为0.3737,各群体平均遗传多样性为0.1645。Nei’s指数估算的夏蜡梅群体总遗传多样性为0.2528,各群体平均遗传多样性为01117;物种水平的有效等位基因数为1.4473,平均值为1.1972。4个自然群体的基因分化系数Gst=05297,即总的变异中有52.97%的变异存在于群体间,而群体内的遗传变异占总变异的47.03%,群体间遗传距离平均值0.2187。也表明了夏蜡梅4个群体间出现了遗传分化。夏蜡梅群体间的基因流较低,Nm=04450。聚类分析将4个种群聚为2支,且聚类结果表现出明显的地域性特征。作为狭域分布种,夏蜡梅各群体间存在遗传分化和多样性程度不高,对夏蜡梅种群多样性的就地和迁地保护势在必行。     

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。     

刺槐不同居群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记对全国10个刺槐居群子代100个个体的遗传多样性进行了比较分析,从65个随机引物中筛选出10个多态性引物进行扩增,共检测到91个位点,多态位点数(AP)为85,多态位点百分率(P)为93.41%.刺槐在种级水平的遗传多样性参数略高于居群水平,多态位点百分率(P)分别为95.60%、69.01%,Shannon′s信息指数(I)分别为0.6145、0.3733,Nei′s基因多样性指数(H)分别为0.4337、0.2514.居群间的遗传分化指数Gst、Nei′s基因多样性指数和Shannon′s信息指数统计结果,均显示出中国刺槐居群内遗传多样性大于居群间遗传多样性.利用PopGen32软件对10个居群进行聚类分析可知,10个刺槐群体可分为三大类,亲缘关系和地理分布呈一定的相关性,但没有形成明显的地理变异模式.     

东南石栎种群在演替系列群落中的遗传多样性

在浙江省天台山,利用RAPD技术对东南石栎种群演替系列群落针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林中的遗传多样性和遗传分化进行了研究。结果表明,12个随机引物在60株个体中共检测到173个可重复位点,其中多态位点152个,总多态位点百分率为87.86%,3个种群平均多态位点百分率为65.32%。采用Shannon信息指数计算的3个种群总的遗传多样性为0.4529,平均为0.3458。采用Nei指数计算的3个种群总的基因多样性为0.3004,平均为0.2320。3个种群的多态位点百分率、Shannon信息指数、Nei指数大小顺序均为针叶林种群>针阔混交林种群>常绿阔叶林种群。AMOVA分子变异显示,72.85%变异来源于种群内,27.15%变异来源于种群间。种群间的遗传分化系数为0.2277,基因流为1.6949。东南石栎这种遗传结构是其本身生物学特性的反映,同时也与群落的微环境密切相关。3个东南石栎种群间的遗传相似度平均为0.8662,遗传距离平均为0.1442。针阔混交林种群与常绿阔叶林种群的遗传相似度最高,常绿阔叶林种群与针叶林种群最低。根据Nei的遗传距离对不同种群进行非加权成组配对法(UPGMA)聚类表明,针阔混交林种群与常绿阔叶林种群先聚合,再与针叶林种群聚在一起。     

短柄枹种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记方法对分布在浙江省境内的7个短柄枹种群的遗传多样性和遗传分化进行了分析。从100个引物中筛选出12个用于正式扩增的ISSR引物,在7个种群140个个体中共检测到132个位点,其中多态位点118个,多态位点百分率(P)为89.39%,各种群P平均为58.87%。短柄枹总的Shannon信息指数(I)为0.493 3、Nei指数(h)为0.334 7,各种群I平均为0.336 2、h平均为0.229 1。P、I、h均显示云峰种群最高,天台山种群最低。AMOVA分子差异分析表明,67.97%的变异存在于种群内,32.03%的变异存在于种群间,种群间的基因分化系数(G_ST)为0.315 4。短柄枹种群间的基因流为(N_m)为1.085 3。7个种群的平均遗传距离为0.173 9。利用UPGMA法对7个种群进行聚类,结果显示天台山和雪窦山种群聚成一类,其它5个种群聚成另一类。     

中国特有种四合木种群遗传多样性的RAPD分析

采用随机扩增多态性 DNA(RAPD)技术检测了西鄂尔多斯高原特有种四合木种群 5个斑块的遗传多样性。2 2个扩增引物产生 1 1 6条带 ,Shannon信息指数和 Nei指数对 RAPD数据的分析表明 :四合木种群存在较高的遗传多样性 ,其中千里山斑块的遗传多样性和多态位点比例较高 ,石嘴山斑块的最低。遗传多样性的 86.5 %存在于斑块内 ,斑块间的遗传变异为 1 3 .5 %。遗传距离与地理距离无直接相关关系。这些结果说明 ,遗传多样性反映了四合木种群基因组 DNA存在较高的变异性 ;同时各斑块间存在一定的基因流 ,四合木各斑块可看成是处于同一种群的半隔离状态 (meta-种群 ) ,对四合木应注意保护遗传多样性丰富的 meta-种群。     

扎龙芦苇遗传多样性ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对扎龙湿地的5个野生芦苇居群进行了遗传多样性研究.从75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96个位点,其中多态位点94个,多态位点百分率为97.92％.PopGene分析结果表明:居群的平均多态位点百分率为56.46％,Shannon's多样性指数(J)...     

基于RAPD数据探讨中华蓑藓(Macromitrium cavaleriei Card.& Thér.)形态变异的遗传基础

中华蓑藓(Macromitrium cavaleriei Card.&;Thér.)的形态变异强烈,为了解形态变异是否具有遗传学背景,本研究以采自浙南凤阳山、浙中金华北山、浙西北的天目山和江西庐山4个种群的中华蓑藓为材料,运用随机扩增多态性DNA(RAPD)探讨了中华蓑藓的遗传多样性。从100条随机引物中筛选出了15条有效引物,利用它们共获得183个条带,其中多态性条带占79.69%,中华蓑藓各种群间的Dice遗传距离为0.0732~0.1514。POPGENE32软件分析得到种的Nei基因多样性指数(H)为0.3378,Shannon指数(I)为0.5126,遗传分化系数(G_st)为0.1670;基因流(N_m)为2.4947;种群内遗传多样性指数为0.4055,占种群总的遗传多样性的79.11%,反映出研究区域内的中华蓑藓遗传变异大多数存在于种群内,中华蓑藓形态变异并没有多少遗传背景,很可能是生态环境因素引起的可塑性变异。聚类分析表明,中华蓑藓种群遗传距离与地理距离之间无直接相关关系,遗传多样性水平与物种特性和所处不同群落有关。虽然4个种群内的形态变异丰富,但是属于同一物种的范围。     

濒危灌木长叶红砂遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD分子标记对濒危灌木长叶红砂(Reaumuria trigyna)种群遗传多样性进行了分析.应用18条随机引物对长叶红砂5个种群的95个个体进行扩增,检测到118个位点,其中多态位点105个.结果表明:长叶红砂种群的多态位点比率(P)为88.98%,显示出长叶红砂种群存在较高的遗传多样性.Shannon多样性指数(0.4966)、Nei基因多样性指数(0.3303)和基因分化系数(Gst=0.1425)的分析结果显示,长叶红砂种群遗传变异大多存在于种群内,种群间的遗传分化占14.25%.聚类分析表明,长叶红砂种群遗传距离与地理距离之间无直接相关关系.遗传多样性水平与物种特性和所处不同群落有关,濒危植物并不一定表现为遗传变异水平的降低.     

基于RAPD数据探讨中华蓑藓(Macromitrium cavaleriei Card. & Thér.)形态变异的遗传基础

中华蓑藓（Macromitrium cavaleriei Card.＆Thér.）的形态变异强烈,为了解形态变异是否具有遗传学背景,本研究以采自浙南凤阳山、浙中金华北山、浙西北的天目山和江西庐山4个种群的中华蓑藓为材料,运用随机扩增多态性DNA（RAPD）探讨了中华蓑藓的遗传多样性。从100条随机引物中筛选出了15条有效引物,利用它们共获得183个条带,其中多态性条带占79·69%,中华蓑藓各种群间的Dice遗传距离为0·0732~0·1514。POPGENE32软件分析得到种的Nei基因多样性指数（H）为0·3378,Shannon指数（I）为0·5126,遗传分化系数（Gst）为0·1670;基因流（Nm）为2·4947;种群内遗传多样性指数为0·4055,占种群总的遗传多样性的79·11%,反映出研究区域内的中华蓑藓遗传变异大多数存在于种群内,中华蓑藓形态变异并没有多少遗传背景,很可能是生态环境因素引起的可塑性变异。聚类分析表明,中华蓑藓种群遗传距离与地理距离之间无直接相关关系,遗传多样性水平与物种特性和所处不同群落有关。虽然4个种群内的形态变异丰富,但是属于同一物种的范围。     

A comparison of the genetic diversity in Dipteronia sinensis Oliv. and Dipteronia dyeriana Henry

Dipteronia is an endemic genus to China and includes only two species, Dipteronia sinensis and D.dyeriana.Based on random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers,a comparative study of the genetic diversity and genetic structure of Dipteronia was performed.In total,128 and 103 loci were detected in 17 D.sinensis populations and 4 D.dyeriana populations,respectively,using 18 random primers.These results showed that the proportions of polymorphic loci for the two species were 92.97% and 81.55%,respectively,indicating that the genetic diversity of D.sinensis was higher than that of D.dyeriana.Analysis,based on similarity coefficients,Shannon diversity index and Nei gene diversity index,also confirmed this result.AMOVA analysis demonstrated that the genetic variation of D.sinensis within and among populations accounted for 56.89% and 43.11% of the total variation,respectively,and that of D.dyeriana was 57.86% and 42.14%,respectively.The Shannon diversity index and Nei gene diversity index showed similar results.The abovementioned characteristics indicated that the genetic diversity levels of these two species were extremely similar and that the interpopulational genetic differentiation within both species was relatively high.Analysis of the genetic distance among populations also supported this conclusion.Low levels of interpopulational gene flow within both species were believed to be among the leading causes for the above-mentioned phenomenon.The correlation analysis between genetic and geographical distances showed the existence of a remarkably significant correlation between the genetic distance and the longitudinal difference among populations of D.sinensis (p＜0.01),while no significant correlation was found between genetic and geographical distances among populations of D.dyeriana.This indicated that genetic distance was correlated with geographical distances on a large scale rather than on a small scale.This result may be related to differences in the selection pressure on species by their habitats with different distribution ranges.We suggest that in situ conservation efforts should focus on establishing more sites to protect the natural populations and their habitats.Ex situ conservation efforts should focus on enhancing the exchange of seeds and seedlings among populations to facilitate gene exchange and recombination,and to help conserve genetic diversity.     

大别山山核桃种群遗传多样性研究

为了更有效地保护和合理开发大别山山核桃(Carya dabieshanensis)资源,该文利用RAPD分子标记技术,对3个天然大别山山核桃种群的90个单株的遗传多样性、种群内和种群间的遗传变异进行了研究,结果表明:20对10 bp随机引物共检测到238条谱带,其中多态带为162条,占68.1%。遗传多样性分析结果显示: Shannon多样性指数为0.476 1,58.18%的变异分布于群体内,而种群间变异占了41.82%;Nei指数群体总基因多样度为0.314 5,群体内平均基因多样度(H_S)为0.186 5,群体间的基因多样度(H_ST)为0.128 0,群体Nei基因分化系数(G_ST)为0.406 7,说明40.67%的变异存在于种群间,群体内的变异占了总变异的59.33%,与Shannon多样性指数相比基本一致,均表明种群内有较丰富的遗传变异,这为优良品种选育提供广阔前景;种群间的基因流(N_m)为0.730 6,证明种群间遗传交换较小,这与环境适应性和高山阻隔有一定的关系。     

Genetic variability and differentiation of Caragana microphylla populations as revealed by RAPD markers

Genetic variability in random amplified polymorphic DNA (RAPD) was studied in 90 individuals of Caragana microphylla, an outcrossing perennial shrub species, from five natural populations sampled in Inner Mongolia steppe of China on a small scale. Nineteen selected primers were used to amplify DNA samples, and totally 225 bands were detected. The percentage of polymorphic bands within populations ranged form 58.22% to 63.56%, with an average of 60% at the population level and 71.11% at the species level, indicating relatively high genetic variations in C. microphylla species. Shannon's information index (I) and Nei's gene diversity (h) showed the similar trend with each other. According to the analysis of Nei's gene diversity, the percentage of genetic variation among populations was 7.13%, indicating a low level of genetic differentiation among populations. There existed a strong gene flow (Nm = 3.26) among populations. Although AMOVA analysis also revealed most variation was within populations (phi(ST) = 4.1%), a significant proportion was observed among populations (P<0.001) in the present study, suggesting genetic differentiation occurred among populations at a certain extent. Based on Mantel's tests and the results of previous studies, the genetic structure pattern of C. microphylla accorded with the isolation-by-distance model on a very large scale, however, on a small scale, the significant genetic differentiation among populations might be enhanced by the micro-environmental divergence among the sampling sites, rather than by geographic factors. Analysis of the genetic variations of C. microphylla populations provided useful information for the adaptive strategy of Caragana species.     

内蒙古地区刺叶柄棘豆(Oxytropis aciphylla Ledeb.)种群遗传多样性分析

用ISSR分子标记对内蒙古地区刺叶柄棘豆(Oxytorpis aciphylla Ledeb.) 5个地理种群进行了种群遗传多样性分析。结果表明：刺叶柄棘豆种群具有较高的遗传多样性,11个ISSR引物扩增出215条带,总的多态位点百分率为98.14%,Shannon多样性指数I=0.2108,Nei基因多样性指数 H=0.341 6,种内总基因多样性(H_t) 为0.2108,种群内基因多样性(H_s)为0.160 4, 大部分遗传变异(76.11%)的遗传变异存在于种群内, 23.89%的遗传变异存在于种群间。遗传分化系数(Gst)为0.238 9,基因流(Nm)为1.592 9。5个居群间已有遗传分化趋势,遗传漂变不会引起遗传分化。UPGMA遗传距离聚类结果表明, 5个地理种群中,植被类型为荒漠草原的4个种群之间遗传距离较近,与1个荒漠种群距离较远。