伞裙追寄蝇不同地理种群遗传多样性的ISSＲ分析

为从分子水平探索不同地区伞裙追寄蝇种群间的内在联系,本文利用ISSR分子标记技术对8个不同地区伞裙追寄蝇自然种群进行遗传多样性、种群间分化程度以及聚类分析等研究。结果表明:筛选出11对多态性稳定的ISSR引物,对8个地区伞裙追寄蝇群体的80个个体进行PCR扩增,共获得166个重复性好且清晰可辨的ISSR条带,平均每条引物扩增出15.0909个片段,且均为多态性条带,多态信息含量(PIC)为0.8441-0.8653;香农信息指数(I)为0.1240-0.3455;Nei's遗传多样性指数(H)为0.0841-0.2285;基因分化率(Gst)为28.78%,基因流(Nm)的均值为1.5702,即遗传变异主要存在于个体之间,不同种群间基因交流处于中等水平;8个地区伞裙追寄蝇种群被划分为4个类群,种群间的遗传分化与地理距离呈正相关关系。     

舟山群岛四个养殖獐种群遗传多样性和遗传结构

基于ISSR分子标记技术,对来自舟山群岛4个獐(Hydropotes inermis)养殖种群的遗传多样性和遗传结构进行了分析.26条ISSR引物共扩增出286个可分析位点,多态位点百分比(PPL)为64.34％.獐物种水平上的Nei's遗传多样性指数(H)为0.210,Shannon's多态信息指数(Ⅰ)为0.318,各种群的H介于0.157-0.190之间,I在0.228-0.278之间,与已报道的ISSR标记在其它动物物种中的应用结果相比,其遗传多样性较为丰富.Structure软件分析结果显示,所有个体根据遗传信息的不同可以被分为4个组群,每个养殖场内的个体基本上都在各自独立的组群中,这与地理区域的划分相似.另外发现各养殖场獐种群间已表现出了较大的遗传分化(Gst=0.163).同时,为了解各种群间的遗传关系,计算了各种群间的Nei's遗传距离,结果显示舟山种群(ZS)和秀山种群(XS)之间的遗传距离最近,为0.045,而岱山种群(DS)和朱家尖种群(ZJJ)间的遗传距离最大,为0.066.基于以上结果,建议加强不同岛屿种群间的个体交流,特别是朱家尖种群(ZJJ)与其它种群间的交流.     

基于ISSR标记的辽宁4个东北林蛙种群遗传多样性分析

辽宁是东北林蛙Rana dybowskii主要分布地之一,种群数量巨大,其群体遗传多样性有待评估.本研究应用ISSR标记技术对东北林蛙4个种群105个样本进行研究,5个引物共获得44条清晰谱带,4个种群的多态位点率均大于75%,Nei's基因多样性为0.2851,Shannon信息指数为0.4476,显示了较高的遗传多样性.对遗传分化系数、Nei's遗传距离、AMOVA分子变异巢式方差分析和F-统计量等遗传参数的统计结果表明,辽宁东北林蛙种群间已经出现一定程度的遗传分化,分析认为,自然屏障(高山和平原等)以及栖息地片段化是其遗传分化形成的主要因素.     

金线兰及近缘种植物遗传多样性ISSR分子标记分析

利用ISSR分子标记技术对我国不同地区收集的金线兰及其近缘种种质资源进行亲缘关系及遗传多样性分析。结果显示:9条ISSR引物在50份材料中共扩增条带156条,其中多态性条带155条,多态性比率达99.36%;UPGMA树状图分析显示,样本总体相似系数介于0.56~0.90之间,在相似系数0.65处可分4大类群,其中金线兰主要集中于A大类群。A大类群又可分为3个亚类5个小亚类,亚类中不同地区来源的金线兰种质没有明显的界限。去除部分地区来源不明材料,46份材料依不同地理来源分成8个种群,其中福建野生金线兰4个种群,二者Nei's基因多样性指数(H)分别为0.322和0.295,处兰科植物中等水平;种群遗传分化系数(Gst)分别为0.328和0.240,处兰科植物较低水平。AMOVA分析显示样本种群内变异指数87%,种群间变异指数13%,表明种群间可能存在基因交流。     

濒危植物扇脉杓兰野生居群遗传多样性的AFLP分析

扇脉杓兰(Cypripedium japonicum)是一种珍稀的地生兰。为了探索并制定针对性的保护措施,采用AFLP分子标记技术对现存于浙江省的6个扇脉杓兰天然居群进行了遗传多样性和遗传结构的研究。筛选出的7对引物共扩增出377条清晰条带,多态性比率为20.95%。居群总Nei基因多样性指数为0.0512,其中居群内基因多样性为0.0247,居群平均Shannon多态性信息指数为0.0417,群体间总遗传分化系数为0.5178,基因流为0.4655,表明扇脉杓兰居群的遗传多样性较低,居群间出现一定程度的遗传分化。UPGMA聚类和Mantel检测分析结果表明,居群间的地理位置与遗传距离之间不存在显著相关性(r=0.16,P=0.242)。基于本研究结果并结合扇脉杓兰的生物学特性,初步提出了相应的保育策略。     

基于ISSR数据探讨卷叶凤尾藓(Fissidens dubius P.Beauv.)遗传多样性

卷叶凤尾藓(Fissidens dubius P.Beauv.)是凤尾藓科凤尾藓属植物,该种分布广泛,形态变异强烈。为了解其遗传多样性及种群遗传结构特点,本研究利用ISSR分子标记对采集于浙江、福建、广西、四川、辽宁5个省区的卷叶凤尾藓14个自然种群的遗传多样性进行了评价。结果显示:筛选出的12对引物共扩增出259条清晰、重复性高的条带,其中多态性位点有248个,多态位点百分率为95.75%;种群总的Nei's基因多样性指数为0.2327,Shannon's信息指数为0.3701,说明卷叶凤尾藓遗传多样性水平较高;14个种群的遗传分化系数(Gst)为0.7078,种群间的基因流(Nm)为0.1864,表明大部分遗传变异(72.01%)存在于种群间,27.99%的遗传变异存在于种群内,即卷叶凤尾藓种群间遗传分化明显。基于ISSR数据的聚类分析表明,在遗传距离50为分组阈值处,14个种群可被分为6组(G1~G6):G1为来自于浙江省不同采集地点的8个种群(JHBS除外);G2由浙江金华北山种群(JHBS)组成;G3包括福建武夷山(WYS)和天宝岩种群(TBY);G4、G5、G6分别由广西龙胜县花坪种群(GX)、四川龙池种群(LC)、辽宁白石砬子保护区种群(BSLZ)组成,表明卷叶凤尾藓种群间的遗传分化主要由地理距离造成,种群内的遗传分化可能与其生境的异质性有关。     

孑遗植物中华桫椤2个群体遗传多样性的ISSR分析

为阐明小尺度范围内濒危物种孑遗植物中华桫椤种群的遗传多样性,保护和恢复种质资源,本文采用ISSR分子标记技术对云南屏边大围山的大围山红旗水库和大围山山谷2个中华桫椤种群的遗传多样性进行分析。结果表明用从100个随机引物中筛选出的20个能高产稳定扩增的ISSR引物对2个群体共57个样品进行扩增,共获得132个可分析位点,其中大围山红旗水库的多态性位点83个,占62.87%,而大围山山谷的多态性位点97个,多态位点百分率(P)为73.48%,两者Nei's基因多样性分别为0.2614和0.2832,Shannon's信息指数分别为0.3762和0.4135,两个种群的遗传分化系数Gst为0.0701,分析结果表明中华桫椤种群内的遗传多样性较高,但两种群间的遗传分化不明显。本研究结果将对中华桫椤自然群体的保育和管理具有重要意义。     

大连地区岛屿与大陆玉竹种群遗传多样性的ISSR分析

选取大连地区大陆与海岛共有植物玉竹为研究对象,采用ISSR分子标记技术对来自5个海岛和4个大陆种群的262个玉竹个体进行遗传多样性的比较和分析。从10个筛选出的ISSR引物扩增得到120个位点信息,其中多态性条带百分率为91.67%,Nei's基因多样性指数（h）为0.346 0,Shannon信息指数（I）为0.510 8。其遗传分化系数（G_st）为0.117 4,基因流（N_m）为3.758 5。研究结果表明玉竹天然种群的遗传多样性较为丰富,种群间基因交流较为频繁,遗传距离与地理距离具有一定的相关性。通过海岛与大陆种群遗传多样性的比对发现,海岛种群的遗传多样性略高于大陆种群,表明在孤立的生境和更为复杂的选择压力下,海岛玉竹种群可能会积累更多的遗传变异从而形成较高的遗传多样性水平。本文研究结果将为进一步探讨隔离生境中天然植物种群遗传进化规律提供证据。     

Study on population genetic diversity of Camellia japonica in 5 islands between China and Japan

运用ISSR分子标记法对中、日两国5个岛屿天然山茶种群共150个个体进行遗传多样性分析.结果表明:筛选出的20条引物扩增得到205条清晰条带,其中183条为多态性条带,多态位点百分比(PPB)为89.27％.经POPGENE软件分析,山茶种群平均多态位点百分比(PPB)为72.00％,Nei's基因多样性指数(HE)为0.2743,Shannon信息多态性指数(H)为0.4023,种群水平遗传多样性较高.基因分化系数Gst=0.2033,表明遗传变异主要存在于种群内个体间.Mantel检验(r=0.7989,P＜0.05)和UPGMA聚类表明岛屿地理隔离对山茶种群遗传分化具有重要影响.基于岛屿山茶种群遗传结构的分析,建议加强我国岛屿自然种群的就地保护力度.     

杜鹃红山茶遗传多样性的ISSR分析

运用ISSR分子标记技术,利用筛选的10条ISSR引物,对珍稀濒危植物杜鹃红山茶(Camellia changii Ye)2个亚种群60个单株的遗传多样性进行了研究。结果表明:物种水平上的多态位点百分率(PPB)为55.29%,Nei’s基因多样性指数(H)及Shannon多态性信息指数(I)分别为0.2191和0.3215。种群间的遗传分化系数(GST)仅为0.0922。研究结果揭示了杜鹃红山茶的遗传多样性较低,亚种群间遗传分化较小。小种群和人为活动干扰是杜鹃红山茶现存种群的主要限制因素。影响杜鹃红山茶种群发展的其它因素亟需进一步研究。     

不同种源马尾松ISSR遗传结构及影响因素分析

应用ISSR分子标记技术,对来自广西、贵州3个种源的马尾松开展遗传多样性、遗传结构及遗传距离等研究。结果表明：从100条引物中筛选出12条引物,共扩增出92个条带,86条具有多态性。 POPGENE分析显示：马尾松群体水平上的Nei’ s基因多样性指数的变化范围为0.1824~0.2065,Shannon遗传多样性指数的变化范围为0.2818~0.3178,3个群体的多态性水平差异不大;物种水平上的多态性百分率为93.48％, Nei’ s基因多样性指数为0.2842,Shannon信息指数为0.4381;表明马尾松在物种水平上具有较高水平的遗传多样性。遗传结构分析显示：马尾松的基因分化系数( Gst)为0.3153,表明遗传变异主要来源于群体内;基因流Nm为1.0853,表明不同群体间存在一定的基因流动。 AMOVA分析显示：马尾松的遗传分化指数( Fst)为0.246( P＝0.001),表明群体间已出现明显的遗传分化。 UPGMA聚类和Mantel检测结果显示：每个群体内的个体均能很好地首先聚集为一个分支,群体间的遗传距离与地理距离之间存在显著相关性( r＝0.972, P＝0.001)。这说明马尾松在裸子植物界中具有较高水平的遗传多样性,遗传变异主要分布于群体内,群体间已出现了明显的遗传分化,这种分化并非由遗传漂变引起,可能与地理生境的差异有关。     

Differences in allozyme patterns between Diaphanosoma brachyurum and Diaphanosoma mongolianum,as revealed in Central European populations

Recent taxonomic revisions in the genus Diaphanosoma have made the uncertainty in species discrimination with morphological characters obvious. Therefore species characterization on a genetic basis seems to be required.Here we examined the genetic structure of two Diaphanosoma mongolianum populations and three Diaphanosoma brachyurum populations in Central Europe by allozyme electrophoresis. A genetic differentiation between both species was evident. 5 out of 9 tested loci carried diagnostic alleles. Both species differed in their habitat choice: D. mongolianum was adapted to higher trophic levels than D. brachyurum. Co-occurrence was observed in a eutrophic lake. Populations sampled from their preferred habitats showed high genotype diversities.Most genotype frequency distributions were in agreement with Hardy-Weinberg expectations and temporal (between years) changes in genotypic compositions were not common. This indicated annually occurring bouts of sexual reproduction, similar to intermittent Daphnia populations. Genetic differentiation among lakes suggested restricted gene flow.     

太白山独叶草6个海拔居群的遗传多样性SSR分析

采用SSR分子标记对独叶草(Kingdonia uniflora)6个海拔居群的遗传多样性进行分析,研究其居群遗传多样性水平和遗传结构。结果表明:(1)独叶草居群具有较低的遗传多样性,平均多态位点百分率(PPB)、Shannon多样性指数(I)、Nei’s多样性指数(H)分别为47.04%、0.241 6、0.161 4,总基因多样性(Ht)、居群内基因多样性(Hs)分别为0.419 0、0.163 7,基因流(Nm)为0.527 4。(2)6个居群遗传多样性变化规律随海拔增加先降低后升高。(3)AMOVA分析显示,居群间遗传变异占总遗传变异的66%,与基因分化系数(Gst=0.611 8)相一致。(4)聚类分析将6个居群聚为2支,海拔相近区域的居群优先聚类,但各海拔居群并不严格按照地理距离的远近聚类,与Mantel(r=0.341,P0.05)相关性检测结果相吻合。     

我国锈色棕榈象遗传多样性及遗传结构分析

【目的】外来入侵种锈色棕榈象是全国林业检疫性有害生物。本研究旨在探讨锈色棕榈象在我国的种群遗传结构和分化规律,旨在为今后锈色棕榈象传播蔓延控制提供一定依据。【方法】基于微卫星技术测定12个锈色棕榈象中国地理种群在9个微卫星位点上的序列,使用PopGen32、BOTTLENECK、STRUCTURE等软件对锈色棕榈象种群间的遗传多样性和遗传结构进行分析。【结果】12个地理种群中,有9个种群具有较高的遗传多样性(Nei''s平均值>0.5);瓶颈效应的检测结果显示,除云南蒙自的锈色棕榈象种群在近期遭遇了瓶颈效应以外,其他种群近期均未经历瓶颈效应;广西和江西的锈色棕榈象种群在大多数位点符合哈迪温伯格平衡,其他种群在9个微卫星位点中基本都偏离该平衡;12个地理种群在9个SSR位点的F_st值大部分都小于0.18,平均值为0.1769,基因流N_em为0.4332~2.1130;Structure和主坐标分析法(PcoA)将12个地理种群划分为3支。【结论】锈色棕榈象种群间主要的遗传变异发生在种群内部,种群间遗传变异的变化并不明显,大部分种群间存在频繁的基因交流;新入侵地江西新余和四川崇州的地理种群可能由福建传入。中国锈色棕榈象种群可能存在多个入侵源和入侵路径。     

基于ISSR分子标记的褐马鸡亲缘关系分析

褐马鸡(Crossoptilon mantchuricum)是中国特有濒危鸟类,国家一级保护动物。为了保护褐马鸡种质资源,保障驯养繁育种群和再引入种群的遗传基因结构优化,采用ISSR分子标记技术,对山西庞泉沟国家自然保护区和太原动物园两个种群35个褐马鸡进行了亲缘关系分析。从20条ISSR引物中筛选出10条扩增条带清晰稳定、重复性好的引物,共扩增出65条DNA条带,其中77%呈多态性。两个种群各个体之间的Nei's无偏差遗传距离和遗传相似度分析表明:个体间遗传相似性的平均值分别为0.5061与0.7591,遗传距离的平均值分别为0.4939与0.2409。用组平均法对35个褐马鸡个体进行聚类分析,结果显示:大多数同一种群的个体首先聚在一起,显示出生态地理条件相似的种群亲缘关系较近。     

云杉矮槲寄生遗传多样性及其群体遗传结构分析

该研究采用CTAB法提取云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)的基因组DNA,利用ITS1片段的序列信息对中国9个不同地理群体的62份云杉矮槲寄生样本的遗传多样性及群体遗传结构进行分析。结果表明:(1)62条ITS1序列共定义16个单倍型(H1~H16),表现出较低的遗传多样性水平(h=0.678 5,π=0.005 9),而群体间的遗传多样性水平则表现出较大差异(h=0~1.000 0,π=0~0.009 4);AMOVA分析显示云杉矮槲寄生群体内的遗传变异占到51.37%,群体间为48.63%。(2)Network单倍型网络分析表明,单倍型H1和H12较为古老,且所有群体对2种单倍型无共享现象;单倍型H1是广布单倍型,存在于青海和甘肃的6个群体中,单倍型H12仅在四川的2个群体中有分布。(3)基于最大似然法(ML)构建的群体聚类和中介邻接法构建的单倍型网络图均显示,四川的3个群体为独立类群,区别于青海、甘肃群体,且甘肃和青海的群体之间没有明显分化。该研究首次报道了云杉矮槲寄生遗传多样性和遗传结构,为进一步研究其进化及后续的病害防控提供了一定的参考。     

海南岛4条河流李氏吻虾虎鱼的群体遗传结构分析

海南岛众多独立入海的河流形成天然的生物地理屏障，造就了海南丰富的淡水鱼类资源。李氏吻虾虎鱼〔Rhinogobius leavelli （Herre，1935）〕因利用价值低而未被人工大量养殖驯化，可作为评估鱼类遗传多样性的理想物种。本文基于COX1和D-loop分子标记，分析了海南岛南渡江、珠碧江、三亚河和陵水河等4条河流中李氏吻虾虎鱼的种群遗传结构。遗传多样性分析显示，4条水系中43尾李氏吻虾虎鱼COX1、D-loop及联合基因中分别检测出8、14、22个变异位点和6、7、8个单倍型，平均单倍型多样性和核苷酸多样性分别是0.617、0.647、0.649和0.003 9、0.009 4、0.006 3，其中三亚河与陵水河种群的遗传多样性均较高。系统发育树结果均显示，李氏吻虾虎鱼4个水系的5个地理种群聚类为2个进化分支，其中三亚河与陵水河种群聚为一支，南渡江、珠碧江种群聚为一支。遗传距离分子方差分析显示，李氏吻虾虎鱼群体的遗传变异主要来自种群间。上述结果表明，海南岛李氏吻虾虎鱼表现出显著的遗传分化，遗传多样性水平较高，可能因不同水系的隔离效应和李氏吻虾虎鱼较弱的迁移能力导致其种群间的遗传分化，本文为海南岛河流生态系统中鱼类种质资源多样性的研究提供遗传学参考。     

Population Genetic Structure of Astyanax scabripinnis (Teleostei, Characidae) from an Urban Stream

Despite the great anthropogenic interference on urban streams, information is still scarce about the genetic variability and structure of native fish populations inhabiting such streams. In the present study, random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers were used to analyze genetic variability and structure of populations assigned to the Neotropical fish species Astyanax scabripinnis from an urban stream located in Londrina, Paraná State, southern Brazil. Thirty individuals of this species were collected from three sites throughout the upper Cambé stream. A total of 10 primers amplified 159 loci, of which 128 (80.5%) were polymorphic. Each of the three populations showed very similar proportions of polymorphic loci, which ranged from 63.5 to 64.8%. Unbiased genetic distances varied from 0.0612 to 0.0646. Theta_p-test values indicated moderate to high genetic differentiation among individuals from different localities. The number of migrants varied from 1.34 to 1.46, suggesting a low gene flow between populations. The genetic similarity among all individuals studied ranged from 0.424 to 0.848. The results suggest that populations of A. scabripinnis in Cambé stream are undergoing genetic differentiation.     

野生毛樱桃SSR遗传多样性和遗传结构分析

利用11对SSR多态性引物对秦岭山脉5个居群11个亚居群104份野生毛樱桃材料进行遗传多样性和遗传结构分析,以明确中国樱桃的种质资源,为樱桃育种以及生产中改良樱桃砧木提供理论依据。结果显示:(1)11对引物共检测出110个等位位点,各引物扩增的多态性条带在5~13个之间;观察到的平均等位基因数(A)为10,有效等位基因数(Ae)为7.586 3。(2)秦岭山脉天水居群的多态性比率(PPB)为69.55%、长安居群为76.53%、太白居群为81.36%、华阴居群为85.00%、眉县居群为92.17%,5个居群总的多态性比率为81.62%,各位点平均期望杂合度(He)为0.864 0。(3)秦岭山脉野生毛樱桃各居群的基因分化系数(Gst)为0.081 2,居群内的遗传分化占91.88%,居群间的遗传分化占8.12%;基于Gst测得基因流(Nm)为2.827 3,秦岭山脉Nei遗传距离为0.489 7,香农信息指数为2.101 9。研究认为,秦岭山脉野生毛樱桃的遗传多样性水平较高,遗传分化主要存在于居群内,且基因交流没有受到阻碍,居群内现存的遗传多样性水平对遗传漂变不敏感,但居群间存在适中的基因交流可能会降低整个种群的再分化。     

北沙柳群体遗传多样性和遗传结构分析

以内蒙古北沙柳(Salix psammophila)国家种质资源库内9个群体(P1~P9)288个无性系为实验材料,利用TP-M13-SSR技术,选取22对具有多态性EST-SSR北沙柳引物,采用毛细管电泳对PCR产物进行检测,分析北沙柳遗传多样性、分化程度和群体遗传结构,为北沙柳种质资源库遗传管理、无性系鉴定、品种选育、遗传改良和构建指纹图谱提供理论依据。结果显示:(1)22对EST-SSR引物共检测到222个等位基因,各位点平均等位基因数(A)为10,四倍体基因型丰富度(G)和特异基因型(G1)总和分别为1 460和802个,平均特异基因型比率(P1)和种质鉴别率(P2)分别为45.86%和13.21%。(2)9个群体平均等位基因数(A)为7.475,基因型丰富度(G)为15.586,观察杂合度(Ho)和期望杂合度(He)分别为0.577和0.638。以期望杂合度He为标准,北沙柳群体遗传多样性水平最低的是P1和P9。(3)北沙柳群体遗传分化系数仅为0.02,AMOVA分子变异分析显示,北沙柳群体大部分遗传变异来自群体内(97%),群体间变异仅为3%。(4)三维主成分、聚类和Structure群体遗传结构分析显示,9个群体被划分为2个组,Mantel检验表明北沙柳遗传距离与地理距离极显著相关(r=0.684 P0.001)。研究表明,北沙柳种质资源具有丰富的遗传多样性,这是其具有耐旱、耐寒、耐高温、耐沙埋和抗风蚀等适应性较强的分子基础;北沙柳的遗传变异集中在群体内;分布区群体呈现由中心向边缘群体扩张分化的趋势。