鲮鱼的微卫星位点筛选和群体遗传多样性初步分析

利用鲤科鱼类微卫星引物在鲮鱼中进行扩增,结果在24对引物中,13对引物能成功扩增,且在鲮鱼中的扩增产物表现稳定,其中11对有较高多态性,等位基因数在2—7个之间,扩增的条带符合孟德尔遗传规律。随后利用筛选的微卫星座位对鲮鱼野生和养殖群体遗传多样性进行了初步分析。分析结果显示鲮鱼野生群体的平均等位基因数5.2个;观测杂合度在0.25与0.8之间,平均观测杂合度(Ho)是0.61±0.2 ,平均期望杂合度(He)是0.8±0.09 ;群体座位平均多态信息含量(PIC)为0.72±0.1。相比之下,养殖群体的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)都低于野生群体,分别是0.59±0.2、0.75±0.1。两群体间的遗传相似度为0.7774、遗传距离为0.2518。研究表明用其他鱼类分离出的微卫星引物可以快速筛选到适用于鲮鱼遗传分析的微卫星座位。     

利用微卫星分子标记分析四个中华绒螯蟹群体的遗传多样性

利用本实验室克隆的16个和国际上发表的8个微卫星标记，对4个中华绒螯蟹群体（江苏、安徽、辽宁、天津）的遗传多样性进行检测。所检测到的扩增片段长度为80—445 bp，在群体间扩增出2—10个等位基因，共计155个等位基因，平均等位基因6.458个。4个中华绒螯蟹群体的平均有效等位基因数(Ne) 为4.3491—4.7234，平均观察杂合度(Ho) 为0.5690—0.6722，平均期望杂合度(He) 为0.7238—0.7546，并通过基因型的P值, 确定了7个座位处于Hardy-Weinberg平衡；同时对4个群体的遗传距离进行了估算, 聚类分析结果表明，安徽、江苏、天津聚为一支，属于长江河蟹类型，辽河种群单独聚为一支。     

中国板栗自然居群微卫星（SSR）遗传多样性

采用8对微卫星分子标记对中国板栗(Castanea mollissima)的28个自然居群进行了遗传多样性与遗传结构分析。在849个个体上扩增得到128个等位基因, 每位点平均等位基因数(A)为16。中国板栗居群的平均预期杂合度(H_E)为0.678, 平均观察杂合度(H_O)为0.590。华中地区的中国板栗居群遗传多样性最高(A = 8.112, H_E = 0.705, H_O = 0.618), 其次为西北地区和华东地区, 而西南地区遗传多样性最低(A = 6.611, H_E = 0.640, H_O = 0.559)。基于无限等位基因模型(IAM)和基于逐步突变模型(SMM)的遗传分化系数分别为F_ST = 0.120和R_ST = 0.208。分子方差分析(AMOVA)结果表明中国板栗野生居群的遗传变异主要存在于居群内(87.16%)。Mantel检测揭示遗传距离与地理距离之间无显著相关性, 表明基因流不是主导中国板栗居群遗传结构的关键因素。华中地区(尤其是神农架及其周边地区)是中国板栗遗传多样性的现代分布中心, 因而应该得到优先保护, 同时该区域的野生板栗居群可优先作为栽培板栗遗传育种的材料和基因库。     

长江水系草鱼遗传多样性的微卫星DNA分析

利用已发表的鲤微卫星引物在草鱼中进行PCR扩增,结果有5对引物(6个座位)能成功扩增并且有较高多态性,等位基因数在3-7个之间。这些异种扩增的草鱼微卫星符合孟德尔遗传规律。测序证明草鱼中的微卫星核心重复序列部分与鲤中的原始核心序列相似,也有一些变化。随后用这6个多态微卫星座位研究了来自长江水系的四个草鱼群体的遗传结构,结果显示每个群体的平均等位基因数在38与48之间,平均观测杂合度(Ho)在04000与05741之间,平均期望杂合度(HE)在04773与06489之间,有多个座位在不同的群体中偏离哈代-温伯格平衡。遗传距离分析表明四川群体与洞庭湖群体遗传距离最远,而嘉鱼群体与鄱阳湖群体遗传距离较近。分子变异分析(AMOVA)表明,群体内遗传变异与群体间遗传变异分别占总遗传变异的9560%与440%,固定系数(FST)为0044,这表明长江水系草鱼目前的群体分化很微弱。       

布氏罗非鱼微卫星位点筛选和群体遗传多样性分析

为阐明布氏罗非(Tilapia buttikoferi)群体遗传变异和遗传结构状况,采用50个尼罗罗非鱼特异性的微卫星分子标记对45个布氏罗非鱼个体进行遗传检测.结果有27对引物能获得稳定的特异性条带,占总数的54%,其中16个多态性微卫星座位共检测出52个等位基因.每个座位的等位基因数为2～6之间,平均每个座位为3.24;平均观测杂合度(Ho)为0.5266,平均期望杂合度(He)为0.5237,平均多态信息含量为0.4652,表明布氏罗非鱼群体遗传多样性较丰富,种群结构处于合理状态.     

微卫星DNA标记探讨镜鲤的种群结构与遗传变异

采用30个微卫星分子标记, 对5个镜鲤群体的观测杂合度(^H_o)、期望杂合度(^H_e)、多态信息含量(PIC)和有效等位基因数(^A_e)等进行了遗传检测, 根据基因频率计算遗传相似系数和Nei氏标准遗传距离, 以c2检验估计Hardy-Weinberg平衡, 以近交系数(FST)和基因流(Nm)分析群体的遗传分化。同时, 使用PHYLIP3.63软件绘制基于Nei氏标准遗传距离的UPGMA聚类图, 并进行bootstrap自举检验验证进化树的可靠性。在德国镜鲤选育系(Scattered Cyprinus carpio L.)和来自4个不同养殖场(松浦、东岗、奉城和辽中)的德国镜鲤群体中共检测到7 083个扩增片段, 长度在102 ~ 446 bp之间, 在群体内扩增出等位基因1~16个不等, 共计356个等位基因。结果表明: (1)5个群体检测的有效等位基因数在1.07~12.30个不等, 平均多态信息含量为0.74、0.74、0.69、0.75和0.75, 无偏期望杂合度的平均值为0.74、0.78、0.70、0.76和0.78, 说明这几个群体属于高度多态, 遗传多样性水平较高。(2)群体间相似系数在0.52以上, 相似性较高。聚类分析显示, 东岗、奉城和辽中3个养殖场的德国镜鲤群体聚类成一个分支, 而德国镜鲤选育系与松浦群体聚类成另一分支。聚类的先后与它们在地理分布上距离远近有一定的相关性。(3)在与功能基因相关的多个微卫星基因座位上, 扩增产物呈现不同程度的缺失现象, 这些无效等位基因的产生可能与结构基因在育种中受到人工选择的影响较大有关。     

微卫星标记分析罗非鱼群体的遗传潜力

利用25个微卫星标记,对奥利亚罗非鱼2个群体["夏奥1号"(ZA)、广西群体(GA)]和尼罗罗非鱼4个群体[埃及品系(ZN)、88品系(XN)、广西群体(GN)、美国品系(MN)]进行检测。共检测到7 775个扩增片段,长度在100~400 bp;等位基因数3~8个不等,共计143个等位基因;平均每个基因座扩增得到5.72个等位基因。各群体平均观测杂合度(H o)在0.7253~0.8160之间,平均期望杂合度(He)在0.5146~0.6834之间,平均多态信息含量(PIC)在0.4212~0.6105之间,平均有效等位基因数(A e)在2.20~3.23之间。ZA与GA遗传相似系数最高(0.9130),ZA与ZN遗传相似系数最低(0.4352)。总的说来,4个尼罗罗非鱼群体的遗传潜力较高,2个奥利亚罗非鱼群体的遗传潜力适中。     

基于高通量测序的厚唇裸重唇鱼微卫星分子标记筛选

本研究对厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)基因组进行Illumina HiSeq高通量测序，共获得85 905条序列，包含567 200个微卫星位点，从中筛选出15个微卫星位点，采用雅砻江新龙种群和黄河渭河种群对其多态性进行了验证。新龙种群中，15个位点的平均等位基因数为6.9(3 ~ 13)，观测杂合度(Ho)为0.712 4，多态信息含量(PIC)为0.630 3，有8个位点显著偏离哈迪-温伯格平衡，1对位点表现出连锁。渭河种群中，15个位点的平均等位基因数为8.4(4 ~ 16)，观测杂合度(Ho)为0.719 5，多态信息含量(PIC)为0.680 7，有7个位点显著偏离了哈迪-温伯格平衡，4对位点表现出连锁。筛选获得的15个微卫星位点多态性较高，适合用于厚唇裸重唇鱼种群遗传学研究。     

用微卫星标记分析皱纹盘鲍群体的遗传变异

利用微卫星标记技术, 对皱纹盘鲍山东长岛和辽宁獐子岛的两个野生群体以及山东崆峒岛一个养殖群体的遗传变异进行了分析。对6个微卫星基因座的多态性进行了评估, 各基因座的多态信息含量(PIC)值均大于0.5, 适合对鲍群体遗传结构的分析。结果表明, 这6个基因座在3个皱纹盘鲍群体中共获得57个等位基因, 等位基因数(A)平均为9.50, 有效等位基因数(N_e)平均为5.8572, 平均杂合度观测值(H_o)和期望值(^H_e)分别为0.6925和0.7966; 两个野生群体的杂合度观测值(H_o)和期望值(H_e)均高于养殖群体。上述结果为保护和利用皱纹盘鲍的遗传多样性提供了依据。     

草鱼种群SSR分析中样本量及标记数量对遗传多度的影响

利用45对微卫星分子标记（SSR）,以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)自然群体为实验材料,探讨野生群体遗传多样性研究中所需的最适样本量与标记量。实验设置6个样本量梯度,9个标记量梯度。对等位基因数（Na）、有效等位基因数（Ne）、观察杂合度（Ho）、期望杂合度（He）等遗传多样性指标的变化趋势进行统计分析。结果表明,样本量、微卫星标记的数量和多态性水平对群体遗传多样性均有较大的影响,其中等位基因数与样本量大小呈显著正相关,而杂合度随标记量的增多而剧烈波动。当取样量大于40,标记量大于25时,各遗传参数值趋于稳定。因此,在应用微卫星标记对水产动物自然群体的遗传学研究中,要根据所研究种类的特点,尽可能采样40尾以上,采用25个以上标记,避免由人为选择的偏差对群体遗传多样性水平的正确评估所造成的影响。同时根据上述研究结果,对陕西草鱼自然群体进行了遗传多样性的评估,结果显示该群体平均等位基因数（MNA）、平均有效等位基因数、平均观测杂合度、平均期望杂合度分别为7.26、4.21、0.73、0.68,认为该群体具有较高的遗传多样性。     

稀有鮈鲫近交系微卫星多态性分析

利用17对微卫星引物对稀有鮈鲫（Gobiocypris rarus）野生群体和近交系F20和F22进行了遗传分析。结果表明在野生群体中17个微卫星位点均为多态位点,但在F20中仅有6个多态位点,F22中则仅有4个多态位点。在野生群体中共检测到64个等位基因,F20、F22分别为26、21个。近交系的平均基因纯合率均较高,其中F20为86.18%,F22达91.96%,而野生群体平均基因纯合率为46.84%。近交系平均杂合度和平均多态信息含量均较野生群体低。在近交系F20和F22中,群体间遗传相似性指数最大,其遗传距离最小,说明二者之间的亲缘关系最近。HAN系遗传多样性明显降低,已具有较高的遗传纯度。     

北京地区野生大豆种群SSR标记的遗传多样性评价

 使用40对SSR引物分析了北京地区野生大豆(Glycine soja)天然种群的遗传结构与遗传多样性。10个种群共检测到526个等位变异, 平均每对引物等位基因数为13.15个, 种群平均Shannon指数(I)为0.658, 群体平均位点预期杂合度(H_e)为0.369, 群体平均位点杂合度(H_o)为1.29 %。平均种群内遗传多样度(H_s)为0.362, 平均种群间遗传多样度(D_ST)为0.446, 基因分化程度(G_ST)为0.544。该研究显示, 中-西部生态区种群比北部和东部山区种群有较高的遗传多样性。在地理上, 环绕北京地区的太行山和燕山两大余脉区域野生大豆种群遗传分化表现出地理差异。可能是经过干旱选择而形成的有抗旱潜力的种群在遗传上表现单一化。期待该种群提供耐旱基因。     

德宏水牛微卫星标记分析的群体遗传变异

德宏水牛是云南省地方水牛的优良品种之一，为了进一步阐明其群体遗传变异和遗传结构，筛选了分别位于水牛14条染色体上的15对微卫星引物，对德宏水牛81个个体进行了检测分析。共检测到62个等位基因，每个座位等位基因数目从2到6个不等，平均等位基因数为4.13，该水牛群体期望杂合度和多态信息含量分别为0.6520±0.1526和0.5863±0.1789，各座位的遗传分化系数在0～0.0919之间，平均值为0.0202。每个座位的基因流较大，平均12.1502。研究结果表明德宏水牛群体遗传多样性较丰富，亚群间的遗传分化程度低，基因流较大，且很少发生近交。     

野生和养殖大鲵群体遗传多样性的微卫星分析

中国大鲵是世界上最大的两栖动物并且为我国特有,现在该物种野生种群急剧下降, 而人工养殖种群逐渐增多。为了对大鲵(Andrias davidianus)群体进行遗传多样性的本底调查, 本文用10对微卫星引物对28尾野生大鲵和16尾人工养殖的大鲵样本进行了遗传多样性分析。结果表明, 在10对引物中有7对检测到多态位点, 野生群体和养殖群体的观察等位基因数分别为5–8和4–6, 期望杂合度分别为0.81和0.75, 说明本实验中研究的大鲵的遗传多样性水平较高。通过人工养殖群体和野生群体的比较发现, 人工养殖群体存在较大的等位基因丢失现象, 并且遗传多样性水平低于野生群体。以上结果将为大鲵的人工繁育和遗传多样性的保护、利用提供一定的理论依据。     

二色胡枝子遗传多样性AFLP分析

利用AFLP对二色胡枝子14个居群的161个个体的遗传多样性进行分析,5对引物共扩增出253条带,多态带百分率（P）为96.8%,二色胡枝子种群的平均位点等位基因数（Ao）为1.968,平均有效等位基因数（Ae）为1.643,Nei’s基因多样性指数（H）为0.369,Shannon信息指数（I）为0.544。14个种源的平均多态性条带数为159条,平均多态带百分率为62.9%,平均Nei’s基因多样性指数为0.257,I＝0.373。二色胡枝子遗传多样性的76.68%分布于种源内（Φst＝0.233 2）,各种源间的差异显著。聚类结果表明,二色胡枝14个种源可划分为三个大类,居群的遗传多样性参数与其地理、生态因子均不显著相关,遗传多样性无明显地域分布格局。     

东平湖麦穗鱼群体遗传结构的微卫星标记分析

利用微卫星标记技术,采用26对鲤微卫星引物对山东东平湖麦穗鱼进行全基因组扫描.结果表明,有13对引物能获得稳定的特异性条带(占总数的50%),其中有6个微卫星位点具有多态性(占总数的23.1%).6个多态位点共检测到22个等位基因,每个位点的等位基因数从2个到7个不等,大小在80～406bp之间;平均多态信息含量(PIC)为0.5115,平均观测杂合度(H0)为0.6812,平均期望杂合度(HE)为0.5775.研究结果表明,东平湖麦穗鱼群体遗传多样性较丰富,种群结构合理,种质资源处于安全状态.     

药用植物华中五味子的种群遗传多样性及遗传结构

华中五味子（Schisandra sphenanthera）是著名的药用植物,具有悠久的药用历史和巨大的开发潜力。为了有效评估、利用和保护华中五味子资源,应用自主开发的9对SSR引物研究了华中五味子自然种群的遗传多样性与遗传结构。结果表明：在10个采样种群中,共检测到58个等位基因,平均预期杂合度H_E为0.528,平均观察杂合度H_O为0.519,较大的连续种群保持了较高的遗传多样性,而小种群的遗传多样性则相对较低;华中五味子总体表现为显著的杂合子缺失,内繁育系数F_IS为0.042;种群间总的遗传分化系数F_ST为0.108,两两种群间分化显著;贝叶斯聚类结果把10个采样种群按遗传组成分为江南组和江北组2组,长江所形成的特殊地理屏障对华中五味子江南和江北地区间较高的遗传分化造成了影响。     

黄芩种质资源ISSR遗传多样性的分析及评价

采用ISSR分子标记技术对6个野生或栽培居群共147份黄芩种质进行遗传多样性分析和评价。分析结果表明,51个ISSR引物中筛选出18条扩增条带清晰、重复性好和多态性高的引物,共扩增出485条清晰的条带,其中466条具有多态性,平均多态性位点比率为96.08%,平均Nei’s基因多样性指数和Shannon’s信息指数分别为0.244 4和0.388 9,等位基因数（Na）和有效等位基因数（Ne）分别为1.993 8和1.383 9,遗传分化指数G_st=0.122 3,遗传一致度（I）和遗传距离（D）分别为0.951 5和0.050 1,说明收集的黄芩种质资源在总体上具有较高的遗传多样性,不同居群间存在一定的遗传分化和基因交流,遗传变异主要存在于居群内。分子聚类结果表明,同一地区的种质并没有按照收集来源完全聚类,可能与种质不同起源或民间栽培引种有关。在DNA分子水平揭示黄芩种质资源的遗传多样性水平,将为进一步黄芩种质资源评价、保存和新品种选育等利用提供依据。     

利用微卫星分子标记分析四个中华绒螯蟹群体的遗传多样性

利用本实验室克隆的16个和国际上发表的8个微卫星标记,对4个中华绒螯蟹群体(江苏、安徽、辽宁、天津)的遗传多样性进行检测。所检测到的扩增片段长度为80—445bp,在群体间扩增出2—10个等位基因,共计155个等位基因,平均等位基因6.458个。4个中华绒螯蟹群体的平均有效等位基因数(Ne)为4.3491—4.7234,平均观察杂合度(Ho)为0.5690—0.6722,平均期望杂合度(He)为0.7238—0.7546,并通过基因型的P值,确定了7个座位处于Hardy-Weinberg平衡;同时对4个群体的遗传距离进行了估算,聚类分析结果表明,安徽、江苏、天津聚为一支,属于长江河蟹类型,辽河种群单独聚为一支。     

花楸树天然群体的遗传多样性研究

花楸树(Sorbus pohuashanensis)是我国北方一种观赏兼经济用途的树种。本研究采用水平淀粉凝胶同工酶电泳技术, 对采自山东、山西、河北、辽宁4个省的8个花楸树天然群体的种子样本进行了分析, 旨在了解花楸树天然群体的遗传多样性和遗传结构, 为该树种的保护与利用提供科学依据。4个酶系统10个位点的检测结果表明, 花楸树群体水平上的遗传多样性较高, 每位点平均等位基因数(N_a)为2.2000, 多态位点百分率(P)为100%, 期望杂合度(H_e)为0.4240。花楸树8个群体间的有效等位基因数(N_e)、H_e和Shannon信息指数差异较小,3个指标从高到低依次为: 河北驼梁山＞河北雾灵山＞山西庞泉沟＞河北白石山＞山东崂山＞河北塞罕坝＞山东泰山＞辽宁老秃顶子。群体间遗传分化系数(F_st)为0.0758, 群体间总的基因流较高(N_m = 3.0472), 群体间遗传一致度较高(I为0.8585– 0.9872), 表明群体间遗传分化程度小。在单个群体中, 通过χ2检验, 花楸树群体有73.62%的位点组合显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P＜0.05), 总群体水平近交系数(F_it)和单个群体水平近交系数(F_is)分别为–0.3105和–0.4180, 表明无论在总体水平还是群体内个体间, 花楸树群体表现为杂合体过量的现象。UPGMA聚类结果显示, 8个群体的遗传距离与地理距离相关性不显著。