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。     

小菜蛾不同地理种群遗传多样性的ISSR标记研究

为阐明小菜蛾Plutella xylostella不同地理种群的遗传多样性, 应用ISSR技术对我国小菜蛾8个地理种群的遗传多样性进行了研究分析。15条引物扩增出395条ISSR条带, 其中多态性条带占89.11%, 全部个体显示了各自独特的ISSR图谱。ISSR标记的遗传多样性分析结果表明： 小菜蛾无论在物种水平上（P=89.11%, H=0.2706, I=0.4286）, 还是在种群水平上（P=88.80%, H=0.2759, I=0.4349）都表现出较高的遗传多样性。其中, 北京南口种群内遗传变异最大, 海南海口和甘肃兰州种群内遗传变异最小, 南方地区（云南、 湖北）小菜蛾种群遗传多样性明显高于北方地区（北京、 天津、 山东、 黑龙江、 甘肃）种群。据种群变异来源分析, 有5.66%的遗传变异来自种群间, 94.34%的变异来源于种群内（N_m=8.3399）, 不同地理种群间没有明显的遗传分化。本文有关小菜蛾不同地理种群基因流动和遗传变异的研究为小菜蛾抗药性的控制及田间种群的综合防治提供了有价值的分子生物学依据。     

基于ISSR与RAPD标记分析内蒙古赤芍的遗传多样性

采用ISSR和RAPD分子标记技术对28个赤芍种群进行遗传变异和亲缘关系分析,为准确地评价赤芍种质的遗传特征、资源保护及新品种选育提供理论依据。结果显示:(1)利用分别筛选的14条ISSR和RAPD引物扩增出257条和215条条带,其中多态性条带分别为251条和209条,多态性条带百分率分别为97.8%和97.2%;同时证实野生赤芍种群的遗传多样性高于栽培种群。(2)根据Shannon’s信息指数(I)和Nei’s基因多样性指数(H_e)值,发现内蒙古多伦种群(DL)的遗传多样性水平最高,建议在此地建立野生赤芍资源保护区。(3)根据遗传分化系数(G_(st)),发现野生赤芍种群的遗传分化主要发生在种群内,可能由遗传漂变引起;而栽培赤芍种群的遗传分化主要在种群间,说明栽培赤芍种群间的基因交流较少。(4)两种分子标记的聚类分析结果均将28个赤芍种群聚为5大类,遗传距离变化范围分别为0.115 1～0.343 8和0.095 5～0.286 2。研究表明,互相印证的ISSR和RAPD方法可以在DNA水平上更准确有效地分析赤芍种质资源的遗传结构和遗传多样性。     

西藏地区雪层杜鹃遗传多样性的AFLP分析

采用AFLP技术对西藏地区雪层杜鹃（Rhododendron nivale）5个天然种群135份材料进行遗传多样性和遗传分化研究。筛选得出的6对引物共扩增产物273条DNA片段,扩增多态位点百分率为85.71%。5个雪层杜鹃种群的遗传多样性指标表现了相似的变化趋势,Nei基因多样性指数（h）和Shannon信息指数（I）的变化趋势一致,均为工布江达县种群 < 米林种群 < 嘎隆拉种群 < 色季拉山种群 < 红拉山种群。POPGENE分析结果表明雪层杜鹃在物种水平（PPL=85.71%,I=0.415 1,h=0.273）具有较高的遗传多样性,种群水平（PPL=62.26%,I=0.280 3,h=0.184 1）的遗传多样性较低。AMOVA分析结果表明36%的遗传变异存在于种群间,64%的遗传变异存在于种群内,雪层杜鹃种群间的遗传分化系数（G_st=0.324）与AMOVA分析得到的遗传变异分布结果一致。UPGMA聚类结果说明雪层杜鹃的遗传距离与地理距离和海拔高度没有明显的相关性。综合分析,引起雪层杜鹃的遗传变异的原因可能是地理环境不同和种群的生境类型差异。最后就雪层杜鹃的合理开发和保护提出建议。     

黄枝油杉遗传多样性的ISSR分析

该研究采用ISSR分子标记,对黄枝油杉7个自然种群的遗传多样性进行了分析。结果表明:用12条ISSR引物对218个黄枝油杉个体进行扩增,共扩增出125个位点。在物种水平上,多态性位点百分数(PPL)为100.00%,Shannon信息多样性指数(I)为0.417 7,Nei’s基因多样性指数(H)为0.266 6;在种群水平上,多态性位点百分数(PPL)在71.20%~92.00%之间,平均值为80.69%,Shannon信息多样性指数(I)在0.327 3~0.388 6之间,平均值为0.354 8,Nei’s基因多样性指数(H)在0.213 9~0.247 8之间,平均值为0.229 1。这说明黄枝油杉在物种水平和种群水平上均显示出较高的遗传多样性。Nei’s遗传多样性分析(Gst=0.143 3)和AMOVA分析(Φst=17.91%)表明,黄枝油杉的遗传变异主要存在于种群内,种群间的遗传分化程度较低,种群间保持一定的基因交流(Nm=2.989 01)。Mantel分析显示,黄枝油杉种群间的遗传距离和地理距离之间不存在显著的相关关系(r=0.456 7,P=0.061 00.05)。     

秦岭秀雅杜鹃野生种群遗传多样性和遗传分化的AFLP分析

利用AFLP分子标记技术,对秦岭地区7个秀雅杜鹃野生种群的遗传多样性和遗传分化进行研究.结果表明:M52E41、M62E46和M64E94等3个引物组合共扩增出182条DNA片段,其中151条是多态的,多态位点比率为83.1％.7个秀雅杜鹃种群所检测的多态位点百分率(PPL)、Nei的基因多样性指数(h)和Shannon信息指数(I)的变化趋势一致,其排序为眉县种群＞柞水种群＞镇安种群＞户县种群＞宁强种群＞南郑种群＞周至种群.POPGENE分析表明,秀雅杜鹃在物种水平(PPL=91.22％,I=0.7217,h=0.5095)和种群水平(PPL=77.56％,I=0.6409,h=0.4725)都具有较高的遗传多样性.种群间的遗传分化系数(Gst)为7.26％,说明有92.74％的变异存在于种群内部.AMOVA分析表明,在总的遗传变异中,85.3％的变异发生在种群内,14.7％的变异发生在种群间,说明秀雅杜鹃种群的遗传变异主要存在于种群内部.UPGMA聚类分析表明,种群间的遗传距离与种群间的地理距离没有明显的相关性.最后提出了秦岭地区秀雅杜鹃种质资源的保护策略.     

浙闽五个红豆树自然保留种群的遗传多样性

红豆树是我国三级保护的珍稀濒危植物,是家具、装饰、雕刻等上等用材。应用ISSR分子标记研究浙闽2省5个红豆树自然保留种群的遗传多样性和种群遗传分化。结果表明,红豆树遗传多样性丰富,物种水平的多态位点百分率高达91．46％,总的种群基因多样性为0．3981,显著地高于其他珍稀濒危树种。研究的5个红豆树自然保留种群虽较小,但皆维持较高水平的遗传多样性,种群多态百分率（PPL）、Nei基因多样性（HE）和Shannon信息多样性指数（I）分别为81．71％～89．02％、0．3498—0．3831和0．5026～0．5506。因现有红豆树种群皆是在过渡采伐后保留下来的,片断化时间较短,种群间遗传分化较小,仅有6．45％的遗传变异存在于自然保留种群间,而种群内的变异占总变异的93．55％。较大的红豆树种群遗传多样性相对较高,应优先加强遗传保育。     

濒危植物观光木遗传多样性及遗传结构分析

采用筛选的8条ISSR引物对濒危植物观光木13个野生种群的遗传多样性及遗传结构进行分析,结果显示:物种和种群水平上多态性位点百分率分别为79.67%和46.84%,Shannon表型多样性指数分别为0.3880和0.2192,与木兰科其他近缘植物相比,遗传多样性水平较高;分子方差分析表明,观光木野生种群间遗传分化系数为0.3752,种群间存在显著的遗传距离;STRUCTURE分析和UPGMA聚类表明,参试的13个野生种群可分为3大类群;相关性分析表明,种群间遗传距离与其地理距离呈显著正相关。南昆山、笔架山、弄相山种群的遗传多样性最丰富,建议优先加以保护。     

不同喀斯特小生境中小蓬竹的遗传多样性

通过RAPD标记法对5类喀斯特小生境中小蓬竹的遗传结构及其多样性进行了分析。RAPD随机引物8个扩增共得87个清晰度高且重复性好的条带,分子量200～3 000 bp,含多态68条,物种PPL=78.16%,Nei’s基因多度H=0.291 3,Shannon多样性指数I=0.431 0。土面(TM)生长的小蓬竹遗传多样性水平最高(PPL=47.13%,H=0.195 3,I=0.283 4),石缝(SF)中的小蓬竹遗传多样性水平最低(PPL=39.08%,H=0.147 4,I=0.219 2)。POPGENE 32分析5类小生境中小蓬竹的遗传分化系数G_st=0.415 1,基因流N_m=0.704 5。5类小生境的小蓬竹间遗传相似系数(I)变化范围0.777 3～0.999 4,平均为0.865 6;遗传距离(D)变化范围0.000 6～0.251 9,平均为0.148 3。各类小生境的遗传多样性水平PPL均值为43.91%,5类小生境间的遗传分化G_st=0.405 4。研究结果说明,小生境间的差异增加了小蓬竹的遗传多样性。     

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。     

中国野生大豆遗传资源搜集基本策略与方法

遗传资源搜集原则是通过种子采集追求样本具有最高程度的遗传多样性。为了合理而有效地搜集野生大豆资源,近年来通过野生大豆居群考察和遗传多样性分析,初步明确了野生大豆资源居群的遗传多样性分布动态:遗传多样性地理的和生态的区域性、生态系统内居群的遗传相关性及各种生境下居群遗传多样性差异,从理论上奠定了野生大豆资源合理有效搜集的依据。根据居群遗传多样性的分布规律,初步建立了居群野生大豆资源的搜集策略和方法。     

普遍野生稻和亚洲栽培稻遗传多样性的研究

用 ４４个 ＲＦＬＰ标记对来自中国、印度、泰国等亚洲 １０个国家的普通野生稻（简称普野,下同）和来自多个国家的７５个栽培稻品种,从多态位点的比率、等位基因数、基因型数、平均杂合度及平均基因多样性等多个方面,比较了不同国家和不同地区的普通野生稻、栽培稻籼粳亚种及栽培稻与普野之间遗传多样性的差异。结果表明：中国普野的遗传多样性最大;其次是印度普野;南亚普野的平均基因多样性大于东南亚普野,而多态位点的比率、等位基因数及基因型数等却低于东南亚普野;栽培稻的遗传多样性明显小于普通野生稻。在所检测的４４个位点中,栽培稻的多态位点数仅为野生稻的３／４,等位基因数约为野生稻的６０％,基因型种类约为野生稻的１／２。栽培稻中籼稻的遗传多样性高于粳稻。在平均每个位点的实际杂合度上,以中国普野杂合度最高,普通野生稻是栽培稻的２倍。说明从野生稻演化成栽培稻的过程中,经过自然选择和人工选择,杂合度降低,等位基因减少,基因多样性下降。     

Genetic diversity of wild reindeer <Emphasis Type="Italic">Rangifer tarandus</Emphasis> L. from the eastern part of the Kola Peninsula: Polymorphism of the mtDNA control region

Based on the results of the analysis of nucleotide sequence polymorphism in the hypervariable fragment (left domain) of the mtDNA control region (D loop), the genetic diversity of wild reindeer from the eastern part of the Kola Peninsula (Murmansk oblast, Terskii region) was studied. Low values of the genetic diversity indices for Eurasian wild reindeer were detected. The effect of domestic reindeer breeding on the development of genetic diversity of the wild reindeer population in the studied region (indicating a low degree of hybridization of domesticated and wild reindeer) was estimated.     

卧龙圈养大熊猫遗传多样性现状及预测,

以中国最大的大熊猫圈养种群—四川卧龙中国大熊猫保护中心的圈养种群为对象,以８个大熊猫微卫星位点为分子标记, 探讨了大熊猫圈养种群的遗传多样性, 并与邛崃野生种群及其他７个濒危物种进行比较。微卫星数据表明, 圈养种群的遗传多样性水平(A＝5.5, He ＝0.620, Ho＝0.574) 低于邛崃野生种群(A＝9.8,He＝0.779,Ho＝0.581),但高于其他7 个濒危物种的种群(He＝0.13~0.46)。在此数据的基础上对未来100个世代内圈养种群遗传多样性的变化情况做出了预测。结果表明假设种群数量比现在扩大一倍, 经历100个世代后也只会使平均等位基因数少减少0.4。因此继续增加野生个体对保持遗传多样性的意义已经不大, 建议该圈养种群的保护策略应将重点放到制定更有效的繁殖计划以避免近交上。     

Perspectives of genomics for genetic conservation of livestock

Genomics provides new opportunities for conservation genetics. Conservation genetics in livestock is based on estimating diversity by pedigree relatedness and managing diversity by choosing those animals that maximize genetic diversity. Animals can be chosen as parents for the next generation, as donors of material to a gene bank, or as breeds for targeting conservation efforts. Genomics provides opportunities to estimate diversity for specific parts of the genome, such as neutral and adaptive diversity and genetic diversity underlying specific traits. This enables us to choose candidates for conservation based on specific genetic diversity (e.g. diversity of traits or adaptive diversity) or to monitor the loss of diversity without conservation. In wild animals direct genetic management, by choosing candidates for conservation as in livestock, is generally not practiced. With dense marker maps opportunities exist for monitoring relatedness and genetic diversity in wild populations, thus enabling a more active management of diversity.     

Determination of genetic diversity of wild and cultured topmouth culter (Culter alburnus) inhabiting China using mitochondrial DNA and microsatellites

The topmouth culter (Culter alburnus) is one of the most commercially important freshwater fish species inhabiting China. However, very limited information is available regarding its genetic diversity and population structure, thus hindering the effective management of this fish stock. Understanding the genetic diversity of wild and cultured topmouth culter populations is highly relevant for successful hatchery management. This study evaluated the genetic diversity and structure of five wild and two cultured populations of topmouth culter in China by using microsatellites and mitochondrial DNA. The genetic diversity of wild populations was found to be lower than that of cultured populations. This finding indicates that wild topmouth culter resources should be protected to prevent further degeneration and extinction. Moreover, it demonstrated that cultured populations have greater breeding potential than wild ones. Subdivisions among wild populations were observed, which should be considered as different units for conservation and hatchery management.     

江西野生大豆遗传多样性分析

利用48个SSR分子标记分析了192份采集于江西49个县（区）的野生大豆遗传多样性。结果表明,共扩增出等位基因343个,平均每对引物扩增出7.2个等位基因,平均基因遗传多样性指数0.7369,平均多态性信息含量（PIC）0.7060,表明江西野生大豆具有较为丰富的遗传多样性。不同纬度和不同海拔的野生大豆其遗传多样性不同,高纬度及低海拔地区野生大豆遗传多样性要高。192份野生大豆可聚类成三大类,聚类结果与地理来源较为一致。     

Nonadditive indirect effects of group genetic diversity on larval viability in Drosophila melanogaster imply key role of maternal decision-making

Genetic variation can have important consequences for populations: high population genetic diversity is typically associated with ecological success. Some mechanisms that account for these benefits assume that local social groups with high genetic diversity are more successful than low‐diversity groups. At the same time, active decision‐making by individuals can influence group genetic diversity. Here, we examine how maternal decisions that determine group genetic diversity influence the viability of Drosophila melanogaster larvae. Our groups contained wild‐type larvae, whose genetic diversity we manipulated, and genetically marked ‘tester’ larvae, whose genotype and frequency were identical in all trials. We measured wild‐type and tester viability for each group. Surprisingly, the viability of wild‐type larvae was neither augmented nor reduced when group genetic diversity was altered. However, the viability of the tester genotype was substantially depressed in large, high‐diversity groups. Further, not all high‐diversity groups produced this effect: certain combinations of wild‐type genotypes were deleterious to tester viability, while other groups of the same diversity—but containing different wild‐type genotypes—were not deleterious. These deleterious combinations of wild‐type genotypes could not be predicted by observing the performance of the same tester and wild‐type genotypes in low‐diversity groups. Taken together, these results suggest that nonadditive interactions among genotypes, rather than genetic diversity per se, account for between‐group differences in viability in D. melanogaster and that predicting the consequences of genetic diversity at the population level may not be straightforward.     

小麦族中间鹅观草不同居群的形态多样性分析

小麦族（Triticeae）植物的野外调查、收集通常是以形态学为依据的。为了探讨小麦族植物在野外调查、收集的科学取样策略,本项研究以小麦族具有自花授粉习性的3个中间鹅观草（Roegneria sinica．vat．media Keng）居群、每个居群30个单株为材料,对11个形态学性状的多样性进行了分析。结果表明,3个居群的总遗传多样性指数为1．991,遗传多样性主要集中于居群内（91．76％）,而居群间的遗传变异（8．24％）相对较小;不同取样梯度下的遗传多样性指数随单株取样数目的增加呈现增大趋势,但当取样数目达到18株时,遗传多样性指数达到最高值。上述结果说明,对于小麦族自花授粉植物野外调查、收集时,应以居群为单位,而且每一居群至少应调查、收集18个单株,才能代表居群的遗传多样性。以形态学为依据的取样策略的建立,对于指导野外调查、收集具有现实意义。     

野生杏和栽培杏的遗传多样性和遗传结构分析

利用SSR分子标记结合荧光毛细管电泳检测技术,研究了野生杏和栽培杏的遗传多样性和遗传结构,结果显示:27个SSR位点,平均每个位点检测到17.82个等位基因(Na)和7.44个有效等位基因(Ne),平均Shannon's信息指数(I)为2.23,平均期望杂合度(He)和观察杂合度(Ho)分别为0.70和0.52。基于SSR位点,群体水平上平均等位基因数、有效等位基因数、期望杂合度、观察杂合度和Shannon's信息指数分别为6.59、4.15、0.70、0.53和1.50,说明我国杏种质资源遗传多样性丰富,其中野生杏资源遗传多样性明显高于栽培杏资源,野生杏中西伯利亚杏种质遗传多样性最高且具有较多的特异等位基因,而栽培杏中仁用杏遗传多样性最低,特有等位基因较少。聚类分析将供试159份种质分为4组。群体遗传结构分析将159份种质划分为5个类群,分类情况与传统形态指标划分基本一致。通过本研究可知,我国杏资源遗传多样性丰富,遗传结构较为复杂;西伯利亚杏与栽培杏亲缘关系较远;野生普通杏与栽培杏具有类似的遗传结构,推测野生普通杏为栽培杏原始种;仁用杏遗传多样性较低,遗传背景狭窄。本研究结果可为杏资源新品种选育及持续利用提供重要的理论依据。