采用RAPD和ISSR标记研究古尔班通古特沙漠东南缘梭梭种群的遗传结构

梭梭(Haloxylon ammodendron(CA Mey.)Bunge)是一种沙漠旱生优势树种,具有重要的生态和经济价值,然而,我们对梭梭种群的遗传多样性和遗传结构所知甚少.本文采用RAPD和ISSR标记对来自古尔班通古特沙漠东南缘的4个天然梭梭种群的遗传多样性和遗传结构进行了检测.5个RAPD引物和8个ISSR引物分别扩增出61和195条带,多态性位点比率分别为83.6%和89.7%,Shannon信息指数分别为0.333和0.367,RAPD和ISSR分析均表明梭梭种群的遗传多样性水平较高.利用分子方差分析(AMOVA)研究梭梭种群的遗传结构,结果表明,大部分遗传变异存在于种群内,通过RAPD分析发现138.2%的遗传变异发生在种群内;通过ISSR分析发现89.4%的遗传变异发生在种群内;而种群间的遗传分化很小.通过RAPD标记没有检测到种群间的遗传分化,ISSR分析表明10.6%的遗传变异发生在种群内.我们推测梭梭种群较高的遗传多样性水平可能源于对异质、高胁迫环境的长期适应,但还需要进一步的研究加以证实.种群间遗传分异低的主要原因是种群间存在强大的基因流.     

采用RAPD和ISSR标记研究古尔班通古特沙漠东南缘梭梭种群的遗传结构

梭梭(Haloxylon ammodendron (CA Mey.) Bunge)是一种沙漠旱生优势树种,具有重要的生态和经济价值,然而,我们对梭梭种群的遗传多样性和遗传结构所知甚少。本文采用RAPD和ISSR标记对来自古尔班通古特沙漠东南缘的4个天然梭梭种群的遗传多样性和遗传结构进行了检测。5个RAPD引物和8个ISSR引物分别扩增出61和195条带,多态性位点比率分别为83.6%和89.7%,Shannon 信息指数分别为0.333和0.367,RAPD和ISSR分析均表明梭梭种群的遗传多样性水平较高。利用分子方差分析(AMOVA)研究梭梭种群的遗传结构,结果表明,大部分遗传变异存在于种群内,通过RAPD分析发现138.2%的遗传变异发生在种群内;通过ISSR分析发现89.4%的遗传变异发生在种群内;而种群间的遗传分化很小。通过RAPD标记没有检测到种群间的遗传分化, ISSR分析表明10.6%的遗传变异发生在种群内。我们推测梭梭种群较高的遗传多样性水平可能源于对异质、高胁迫环境的长期适应,但还需要进一步的研究加以证实。种群间遗传分异低的主要原因是种群间存在强大的基因流。     

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。     

井冈山血水草种群遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD技术对江西省井冈山5个血水草种群进行了遗传多样性研究。从50条随机引物中筛选出16条随机引物对血水草的90个个体进行了扩增,共得到180条可统计条带,其中156条为多态带,占总条带数的85.56%。根据Shannon指数和Nei’s遗传分化指数分析显示5个种群间的遗传多样性为31.50%、遗传分化系数为0.302 9,表明血水草大部分遗传变异存在于种群内,少部分存在种群间。血水草的基因流（Nm）为1.150 8。采用算数平均数的非加权成组配对法（UPMGA）对Nei’s的一致度进行的聚类分析结果显示梨坪种群和水口种群的遗传距离最近（0.120 9）,茨坪种群和荆竹山种群的遗传距离最远（0.234 9）。Mantel相关性分析结果显示血水草种群间的遗传距离不仅与海拔梯度有关,还与其生境有关。     

内蒙古中东部不同草原地带羊草种群遗传分化

运用 RAPD技术对内蒙古不同草原地带分布的 5个羊草种群 (共 10 0个个体 )的遗传多样性进行分析。 31个随机引物(10 nt)在 5个羊草种群中共检测到 4 96个扩增片断 ,其中多态性片断 4 89个 ,总的多态位点百分率达 98.6 %。利用 Nei指数和Shannon指数估算了 5个种群的遗传多样性 ,并计算种群相似系数和遗传距离运用 UPGMA法进行聚类分析。结果表明 :无论是种群内还是种群间 ,羊草均存在较高的遗传变异 ,大部分的遗传变异存在于种群内 (Nei指数和 Shannon指数估算结果分别为 85 .4 %和 72 .5 % ) ,只有少部分的遗传变异存在于种群间 ;不同种群的遗传多样性存在差异 ,各种群的遗传多样性与其所处的地理位置具有显著的相关性 ;5个种群的平均遗传距离为 0 .5 0 95 ,变异范围为 0 .4 6 84～ 0 .5 4 76 ;聚类分析结果显示地理距离较近的种群遗传距离较小 ,首先聚在一起 ,而地理距离较远的种群遗传距离较大 ,说明羊草种群间的遗传分化与地理距离存在一定相关性 ;但地理距离最近的两个种群并未最先聚集 ,说明羊草种群间的分化还与其生境的异质性有关     

麦无网长管蚜不同地理种群遗传多样性的ISSR标记研究

为阐明麦无网长管蚜Metopolophium dirhodumus不同地理种群的遗传多样性,利用ISSR分子标记对6个地区（河北保定、定州、石家庄、邢台、邯郸,山东聊城）的麦无网长管蚜种群进行了遗传多样性研究。23条ISSR引物扩增出了297条清晰条带,其中172条（57.91%）具有多态性。遗传多样性分析结果表明：麦无网长管蚜群体间的遗传多样性（57.91%）高于群体内的遗传多样性（26.24%）,其中河北保定种群和河北邯郸种群的种群内遗传变异最小（24.92%）,河北石家庄种群的种群变异最大（41.75%）,河北和山东地区的种群（除河北石家庄）之间没有显著遗传差异。根据种群变异来源分析,有26.44%遗传变异来源于种群间,73.56%变异来自于种群内（Gst=0.2644）,不同地理种群间并没有出现分化现象（Nm=1.3910）。利用不加权算术平均法（UPGMA）对6个种群进行统计分析,构建进化树,发现6个种群分为了两大类,而其地理距离与遗传距离并不存在相关性,地理空间并未对其种群间的基因交流产生影响。麦无网长管蚜有较高的遗传多样性,而各个种群间并没有明显遗传分化的趋势。本研究有关麦无网长管蚜不同地理种群基因流和遗传变异将为控制麦蚜危害和田间综合防治提供必要的数据支持。     

大针茅种群RAPD多样性及其与若干生态因子的相关关系

利用RAPD分子标记,对锡林郭勒草原主要建群种大针茅（Stipa grandis P.Smirn.）5个种群共90个基因株的遗传多样性进行了分析.由16个10碱基随机引物共扩增得到310条清晰可重复的RAPD片段,且全部为多态性条带.利用POPGENE软件对RAPD数据进行分析可以看出,不同地理种群大针茅存在很高的遗传变异,且大部分变异存在于种群之内,只有少量变异存在于种群之间（≈28%）.Pearson相关分析表明,大针茅种群内基因多样性与温度因子（≥10℃年积温、年均温和1月份均温）之间存在显著（p＜0.05）或极显著（p＜0.01）的相关关系;Mantel检验结果显示,大针茅种群间的遗传距离与种群间的实际地理距离之间不存在显著的相关关系（r=0.184,p=0.261）,但与水热因子的分异之间存在显著（p＜0.05）或极显著（p＜0.01）的相关关系.这些都表明水热差异的自然选择引起大针茅种群RAPD标记的生态地理分化,而迁移和遗传漂变对大针茅种群间的分化不起决定作用.     

Study on genetic diversity of mangrove plant Aegiceras corniculatum populations in Guangxi

采用RAPD-PCR方法探讨广西3个不同生境下桐花树种群的遗传多样性和遗传分化.结果表明:3个不同生境桐花树RAPD扩增多态百分率为20.2%,3个不同生境桐花树种群两两之间的遗传距离分别为0.195、0.169、0.26,平均遗传距离为0.208.同一种群不同个体的扩增多态百分率最高为37.28%,其次为20.93%,最小的为19.32%.Shannon's遗传多样性指数3个种群分别为0.331、0.225和0.17,其大小顺序与多态百分率的结果一致.种群内遗传多样性比率为62.3%,种群间遗传多样性比率为37.7%.说明广西3个不同生境的桐花树种群的遗传变异大部分存在种群内,种群间遗传变异较小.     

闽楠天然种群遗传多样性的RAPD分析

利用RAPD分子标记分析了闽楠主要分布区江西和福建两省的8个天然种群的遗传多样性和种群遗传分化.应用12条引物从160个植株中共检测到135个位点,其中多态位点134个.RAPD数据经Lynch-Milligan矫正后利用POPGENE软件计算出种群间遗传分化系数GST为0.373;利用Shannon多样性表型指数估算出46.4%的变异存在于种群间;分子方差分析(AMOVA)亦显示种群间变异占43.3%(P<0.001).尽管遗传变异主要存在于种群内,但闽楠种群间亦存在强烈的遗传分化,这可能与闽楠种群生境片断化、地理隔离等有关.根据闽楠的遗传变异特点,建议尽可能多地保护闽楠天然种群,对遗传多样性较高的福建西芹、浦城、明溪等种群应予以重点保护,同时收集各地闽楠遗传资源进行迁地保护,并通过种群扩繁以及合理回归自然等方式扩大种群规模、增强种群间的基因流,以维持其遗传多样性水平.     

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.     

Molecular Genetic Variation in a Clonal Plant Population of Leymus chinensis (Trin.) Tzvel.

Randomly amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis was used to investigate the genetic variation among populations, between populations, and within populations, relationships between genetic distance and geographic distance, and the molecular variation and population size. The effects of geographic and genetic distances, as well as of genetic differentiation and population size, on genetic variations of Leymus chinensis (Trin.) Tzvel. are discussed. The present study showed that there was significant RAPD variation between the Baicheng region population and the Daqing region population, with a molecular variance of 6.35% (P ＜ 0.04), and for differentiation among area populations of the Daqing region, with a molecular variance of 8.78% (P ＜ 0.002). A 21.06% RAPD variation among all 16 populations among two regions was found (P ＜ 0.001), as well as 72.59% variation within populations (P ＜ 0.001). Molecular variation within populations was significantly different among 16 populations.     

Importance of genetic characterization and conservation of plant genetic resources: The breeding system and genetic diversity of wild soybean (Glycine soja)

Abstract Plant genetic resources play an important role in the improvement of cultivated plants. To characterize and evaluate the ecological and reproductive features of wild soybean ( Glycine soja Sieb. et Zucc.), which is the most probable ancestor of cultivated soybean ( G. max (L) Merr.), the breeding system and genetic diversity of G. soja were investigated. The extent of natural cross-pollination of G. soja was estimated in four populations along the Omono River in Akita Prefecture, Japan by examining allozyme variation. Although it has been previously believed that G. soja is autogamous, as is cultivated soybean, the mean multilocus outcrossing rate ( t m) estimate was 13%. These values are much higher than the outcrossing rate previously reported for both G. soja and G. max . Frequent visits by honeybees and carpenter bees to flowers were also observed, which supported this conjecture. Furthermore, to evaluate the genetic variation of G. soja as a genetic resource, the genetic structure of 447 populations over Japan were analyzed. Wild soybean populations had a higher degree of variation of isozyme loci. The G ST coefficient of gene differentian values among the sites within the district were particularly high, revealing that the isozyme genotype was greatly different among site populations and homogeneous within the sites. The genetic differentiation among nine districts was observed in the allele frequencies of a few loci, indicating that geographic isolation in the wild soybean population was effectively created through the distance between the districts. The difference in the allele frequency among the districts may be produced under genetic drift. Finally, the importance of the preservation of natural plant populations and the habitats of wild progenitors (i.e. the in situ conservation of plant genetic resources) was emphasized.     

Molecular Genetic Variation in a Clonal Plant Population of Leymus chinensis （Trin.） Tzvel.

Randomly amplified polymorphic DNA （RAPD） analysis was used to investigate the genetic variation among populations, between populations, and within populations, relationships between genetic distance and geographic distance, and the molecular variation and population size. The effects of geographic and genetic distances, as well as of genetic differentiation and population size, on genetic variations of Leymus chinensis （Trin.） Tzvel. are discussed. The present study showed that there was significant RAPD variation between the Baicheng region population and the Daqing region population, with a molecular variance of 6.35% （P 〈 0.04）, and for differentiation among area populations of the Daqing region, with a molecular variance of 8.78% （P 〈 0.002）. A 21.06% RAPD variation among all 16 populations among two regions was found （P 〈 0.001）, as well as 72.59% variation within populations （P 〈 0.001）. Molecular variation within populations was significantly different among 16 populations.     

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。     

小麦异交群体选择分化的RAPD分析

用RAPD分子标记技术及数量遗传分析手段对小麦异交群体趋异选择4代得到的各子群体的遗传关系进行了分析,并对两种结果进行了相关分析。采用11个引物扩增出134个位点,RAPD分析结果表明,群体具有丰富的遗传变异,整个群体的多态位点百分率达0.8134,杂合度达0.3006;子群体间遗传分化较小,相对基因分化系数Gst为0.2310,固定指数平均0.2120,标准遗传距离为0.1044±0.048,表明遗传变异多数来自群体之内。而数量遗传分析发现,选择性状进展都与预期方向相符,主成分遗传距离大部分达显著水平,说明选择使群体发生了相当程度的分化。对两种遗传距离进行聚类分析表明,二种信息间关系各类群成员多不一致。其原因可能在于：数量性状是人工选择的目标,RAPD是基因组随机序列的扩增,二者之间的相关与引物选择有关。 Abstract：The genetic relations of some subpopulations in the fourth generation of selection in outbreeding population of winter wheat were examined by RAPD techniques and quantitative analysis. The correlations of the two results were examined.For RAPD analysis, 11 primers were adopted, and 134 sites were amplified. The results showed that abundant genetic variations existed in the populations. In the whole population, the percentage of polymorphic sites (P) is 0.8134, and the averaged heterozygosity is 0.3006. However,genetic differentiation among subpopulations is small. The relative gene differentiation (Gst) is 0.2310,fixed index averages 0.2120, and the standard genetic distance between subpopulations is 0.1044±0.048.All above shows that most of the genetic variations existed within populations.The cluster results from RAPD analysis and principal component distances showed that similarity relations were only found in small part of the subpopulations. The reason for the results may be that the genes concerned for quantitative traits are selected directly,while the genes involved in RAPD analysis are only random samples of the whole genomes.     

云南金钱槭形态变异与遗传变异的相关性研究

对我国特有珍稀濒危保护植物云南金钱槭的形态变异水平、遗传变异模式以及两者之间的相关性进行了研究。形态学性状分析结果表明 :各居群形态性状变异系数的平均值从大到小排列为 :文山居群 (WSh)、屏边居群 (PB)、黑龙潭居群 (HL T)、蒙自居群 (MZ) ;文山居群与屏边、黑龙潭、蒙自居群间已产生显著或极显著水平的形态差异 ,而后三者间的差异未达显著水平。RAPD分析检测到 10 3个位点 ,其中多态位点 84个 ,云南金钱槭物种水平的多态位点比率为 81.5 5 % ,与其它珍稀濒危植物相比该种的遗传多样性水平不低。 AMOVA和 N ei基因多样性指数分析显示 ,尽管大部分遗传变异仍存在于居群内 (分别为5 7.86 %、5 7.33% ) ,但居群间的遗传变异已达较高水平 (分别为 4 2 .14 %、4 2 .6 7% )。相关分析结果显示 ,云南金钱槭的形态变异与海拔、土壤有机质等生态因子有着显著或极显著水平的相关性 ,但与遗传变异的相关性未达显著水平 ,说明云南金钱槭的形态变异虽然具有一定的遗传基础 ,但可塑性及环境压力对形态变异的产生作用更大一些。基于形态性状和 RAPD数据的聚类分析则进一步说明 ,云南金钱槭的形态变异受到环境因子的强烈影响而与遗传背景的关系不显著     

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。     

5个泥蚶群体遗传多样性的RAPD分析

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术 ,对 5个泥蚶群体的遗传多样性进行了研究。在选择的 2 0个随机引物中共检测到 15 4个扩增片段 ,长度在 30 0bp～ 2 30 0bp之间 ,每个个体扩增条带在 1～ 11条不等。利用Popgen3.2和PHILIP统计软件 ,获得实验数据 ,确立了 5个群体间的亲缘关系。结果表明 :( 1)泥蚶的 5个地理群体分化不明显 ,没有形成不同的地理种群 ;( 2 )聚类分析显示 ,韩国群体与浙江群体亲缘关系最近 ,然后依次为山东群体和福建群体 ;( 3) 5个群体无论是在多态位点比例还是在平均遗传杂合度上都处于较高水平 ,说明泥蚶当前种质资源状况良好 ,遗传多样性水平较高 ,泥蚶养殖有很好的发展前景 ;( 4)与韩国野生群体相比 ,其他 4个泥蚶群体在多态位点比例和遗传平均杂合度上都有不同程度的降低 ,表明人为等因素已经开始影响到泥蚶的种质资源状况。因此 ,为持续发展泥蚶养殖业 ,必须加强保护泥蚶现有的种质资源并制定相应的渔业管理措施。     

黄海和东海小黄鱼遗传多样性的RAPD分析

小黄鱼（Pseudosciaena polyactis）是我国近海重要经济鱼类之一。本文分析了采自黄海和东海5个海区共计48个个体小黄鱼的随机扩增DNA多态性（RAPD）。从40个10 bp引物中选取20个用于群体遗传多样性分析,共检测出145个位点,其中132个（91.03%） 显多态性。用Shannon多样性指数量化的平均遗传多态度为1.93（1.50～2.44）,群体内和群体间的遗传变异比例分别为69%和31%;群体间的平均遗传相似度和遗传距离分别为0.9139和0.0861。用非加权配对算数平均法（UPGMA）聚类分析的结果表明,所分析的5个群体可分为3个地理群系,从分子水平上支持了过去有关学者把黄海和东海的小黄鱼划分为北、中、南3个地理群系的观点。