乳白石蒜rDNA-ITS序列分析及种内系统发育研究

对来源于不同产地的11个乳白石蒜(Lycoris albiflora Koidz.)种源的rDNA-ITS序列进行了扩增、纯化、克隆、酶切和测序,并对各种源的rDNA-ITS序列长度、G+C含量、碱基差异和遗传距离进行了比较分析,构建了系统发育树.结果表明,乳白石蒜11个种源的rDNA-ITS序列具有较高的同源性,但不同种源间的ITS序列长度和碱基变异较大;乳白石蒜rDNA-ITS序列总长度约为700 bp,共有318个变异位点;ITS1、ITS2和5.8S rDNA片段长度分别为222～245、240～252和163 bp;ITS序列中的G+C含量均明显高于A+T含量,ITS1和ITS2片段中的G+C含量分别为53.8%～70.5%和63.4%～73.4%;碱基变异类型多为颠换、转换、插入和缺失.种源间的遗传距离差异较大,其中浙江天目山种源(TM3)与浙江宁波种源(NB2)的遗传距离最小(0.000),其他种源间遗传距离为0.067～0.323.基于ITS序列分析结果可将11个乳白石蒜种源聚为3大类,第1类包括采自浙江天目山(TM1和TM2)和浙江宁波(NB3)的3个种源,花和花丝多为白色;第2类包含来源于不同产地的7个种源,花多为乳白色或乳黄色;第3类仅有采自浙江兰溪(LX)的1个种源,花色变异较大.研究结果表明,乳白石蒜种内有丰富的遗传变异,种源间的ITS序列差异与花的特征变化一致,但与地理分布并不相关;rDNA-ITS序列分析可用于乳白石蒜的亲缘关系、物种鉴别和遗传多样性研究.     

基于ITS序列分析钩苞大丁草九个居群的亲缘关系

该研究对我国西南地区钩苞大丁草(Gerbera delavayi)9个居群rDNA ITS序列进行PCR的扩增和检测序列,并以非洲菊(G.jamesonii)的ITS序列作为外类群,比较了序列之间的差异,同时分析了钩苞大丁草不同居群在地理距离与遗传距离之间的关系,构建了NJ系统发育树。结果表明:(1)钩苞大丁草9个居群的ITS序列全长介于600~700 bp之间,平均长度约为657 bp,其中,ITS1长度为243~246 bp,(G+C)含量为45.67%~46.80%之间,5.8S长度191~193 bp,(G+C)含量为58.60%~58.61%之间,ITS2长度为220~221 bp,(G+C)含量为57.00%~57.45%之间;ITS序列共有22个变异位点,ITS1序列(17个)、5.8S序列(2个)以及ITS2序列(3个)上均有变异。(2)地理距离与遗传距离有正相关(r2=0.652),序列间遗传分化距离为0.001 1~0.024 3,其中普洱居群与其他居群间遗传距离最大。(3)钩苞大丁草9个居群分成三个分支,普洱居群单独成支,丽江和洱源居群聚为一支,富源、武定、德昌、石林、新平和开远6个居群聚为一支。rDNA ITS序列可以用于钩苞大丁草群体遗传研究的分析,该研究结果为其保护性开发提供了参考依据。     

不同产区厚朴nrDNA ITS序列分析及亲缘关系鉴定

以陕西、四川、浙江、重庆、福建、广西主产区的11个种源厚朴为材料,采用PCR直接测序法,测定不同产区厚朴的核糖体DNA ITS区序列,并结合GeneBank中相关植物的ITS序列（以同属近缘物种辛夷为外类群）,应用Kimura 2遗传距离与NJ系统树分析法对不同产区厚朴的亲缘关系进行分析。结果表明：11个产区厚朴的ITS全序列长度介于593～600 bp,其中,ITS1长度为214～217 bp,G+C含量为54.42%～5535%,ITS2长度为215～219 bp,G+C含量为59.82%～60.95%;ITS序列共有36个变异位点,均出现在ITS1（7个）和ITS2（29个）序列中,虽然位点变异与部分叶形变化出现吻合,但无必然联系;序列间遗传分化距离为0.000～0.02792,11个产区厚朴构成3个分支,显示出产区间厚朴的亲缘关系,其中陕西洋县（SXYX）、陕西西乡（SXXX）、福建武夷山（FJWYS）及四川彭州（SCPZ）四个产区ITS序列完全一致。nrDNA ITS序列分析可作为厚朴不同产区亲缘关系鉴定的手段。     

基于ITS序列分析仲彬草属植物的亲缘关系

以旱雀麦为外类群,用PAUP 4.0b10软件并采用最大简约法和邻接法对11份仲彬草属物种的ITS区序列进行系统发育分析,两种方法得到的系统发育树基本一致。结果表明:(1)整个ITS序列长度变异范围为596~601 bp;G C含量在所有ITS中的变化范围为61.20%~62.44%;序列间的遗传分化距离为0.003~0.033,平均值为0.015;(2)疏花仲彬草和塔克拉干仲彬草2个物种聚为一支,位于系统发育树的底部,在最大简约法和邻接法分析中分别获得78%和82%的自展支持率,它们之间的亲缘关系较近;(3)形态相似、地理分布一致的物种有聚在一起的倾向,表现出较近的亲缘关系;(4)ITS区序列分析的结果与细胞学、形态学的研究结果基本一致,因此ITS区序列分析能反映仲彬草属种间关系。     

特色桑资源ITS, TrnL-F, rps16序列与亲缘关系分析

为了更好地开发利用特色桑树品种,分析了龙桑、龙须桑等12个特色桑资源ITS、TrnL-F、rps16碱基序列的长度、G+C含量、亲缘关系、遗传距离及信息变异位点。结果表明,ITS间隔区(包括5.8S)全长为576~590 bp,G+C含量59.38%~60.17%;TrnL-F间隔区(包括TrnL内含子)全长为920~923 bp,G+C含量为34.02%~34.24%;rps16内含子全长为929~947 bp,G+C含量为32.51%~33.26%。亲缘关系分析显示,分支图首先将外类群—构树分出,紧接着分出的是新疆黑桑。再依次为咸丰长穗桑、钦州长果桑、神农华桑、广东大10、雅安白桑、斯里兰卡1号、湖北蒙桑4号、龙桑、和田白桑,龙须桑、剑持、小冠桑在分支树的最顶层。根据外类群确定法,新疆黑桑为原始类型,龙须桑、剑持、小冠桑为最进化类型。遗传距离分析显示,新疆黑桑、剑持、咸丰长穗桑、钦州长果桑、小冠桑与其他桑属材料的遗传距离分别为1.0~1.3、0.2~0.3、0.1~0.4、0.1~0.2、0~0.3,龙桑、斯里兰卡1号、雅安白桑、和田白桑、广东大10、龙须桑、湖北蒙桑4号与其他桑属材料间遗传距离差异不大。信息变异位点分析显示共有14个信息位点,占总位点数的0.5564%。变异主要发生在外类群—构树和新疆黑桑,且变异大多集中在ITS区域。ITS、TrnL-F和rps16三片段分析桑属的亲缘关系,信息位点不足,有待深入研究。     

基于ITS序列分析豹子花属与5种百合的亲缘关系

以滇蜀豹子花和多斑豹子花为材料,采用PCR直接测序法测定其ITS序列,结合GenBank中其它3种豹子花和5种百合的ITS序列,构建了这10种植物的系统发育树.结果表明:(1)10种植物的ITS序列长度在625bp～627 bp之间,总G C含量在60.38%～61.12%之间,5.8S的G C含量除大理百合为45.4%外,其余9种植物为55.01%或54.60%,说明ITS序列在进化上保守性较强,同属不同种甚至不同属间的长度差异不明显;(2)NJ、MP、ME聚类树的分支趋势一致,都是豹子花属植物先聚在一起再和5种百合相聚,滇西豹子花和豹子花在3种聚类树中都以99%以上的支持率聚成一支,说明这2个种的亲缘关系最近;(3)在10种植物中,形态相似且分布海拔和区域重叠的种类先相聚,说明这些物种的亲缘关系密切.     

基于ITS序列的新疆野苹果系统发育分析

利用PCR和DNA测序技术,获取3个居群新疆野苹果的ITS序列,并结合GenBank里已有的中亚地区的新疆野苹果、欧洲苹果、栽培苹果和东方苹果的ITS序列进行比对分析,利用MEGA5.0软件选择＂ Krima2-Paramenter＂核酸距离模式获得遗传距离矩阵,用邻接法（neighbor-joining,NJ ）进行独立的系统发育分析,结果显示,所有供试材料的ITS1的长度为209~224 bp,GC含量为66.1%~66.9%,ITS2的长度为201~290 bp,GC含量为65%~71.5%,遗传距离为0~0.21,进化树分为三支.新疆野苹果的遗传多样性与地理分布有正相关关系,不同居群之间存在基因交流.     

水稻籼粳亚种间rDNA的ITS(internal transcribed spacer,ITS)序列分析

为探讨水稻亚种间的遗传背景及亲缘关系,运用PCR技术扩增并测序了水稻籼亚种的南京11号,9311、广陆矮4号三个品种和粳亚种的秋光、日本晴、爪哇稻三个品种的完整ITS区（包括5.8S区）。供试材料的5.8S rDNA的长度和G/C含量完全一致。ITSI的长度为193-195bp、G/C含量为72.31%-74.38;ITS2的长度为224-232bp,G/C含量为74.46%-76.86%。序列的相似性为94.4%-99.3%。CLUSTAL.W软件排序及分析表明;1）存在4个信息位点把6个品种分为籼粳两大类群;2）籼稻之间的ITS序列的同源性小于粳稻之间的同源性,由此可见,水稻核糖体DNA的ITS序列的变化规律与其传统的分类具有高度的一致性。     

基于ITS序列分析对海南普通野生稻籼粳分化的研究

对海南普通野生稻的18个居群分别进行ITS序列克隆和测序,研究海南普通野生稻居群的籼粳分化。结果表明,海南普通野生稻的ITS序列居群间差异性显著,ITS1长度为163~239 bp,G+C含量变化范围为53.5%~77-2%。ITS2长度为165~243 bp,G+C含量变化范围为54.5%~74.2%。ITS1和ITS2区简约信息位点分别为108个和145个,单一信息位点分别为7个和2个。InDel(插入/缺失)位点分别为133个和145个,发现了9个ITS籼粳特异性位点。ClustalX软件排序及Mega构树结果表明,海南普通野生稻存在籼粳分化,偏籼型有10个居群,偏粳型有8个居群。本研究有助于揭示海南普通野生稻在起源演化上的地位,并为有效利用海南优良野生稻种质资源提供理论依据。     

不同群体毛蚶rDNA转录间隔区RFLP及序列分析

对3个地理种群毛蚶核糖体ITS区进行RFLP分析,并对其ITS-1端进行序列分析.未见ITS区具有限制性片段长度多态性,在ITS-1端564 bp的序列中多态位点为3.37%,表明毛蚶的遗传多样性很低,但3个群体的遗传多样性由高到低为塘沽、大连和宁波样本.依据564 bp序列构建的NJ聚类图显示大连和塘沽样本的亲缘关系相对较近.564 bp序列中C、G、A和T的含量平均分别为24.90%、26.89%、22.18%和26.09%.     

基于psbA-trnH分析的何首乌野生居群遗传多样性

对产自不同省区的何首乌[ Fallopia multiflora (Thunb.) Harald.] 17个野生居群85个单株的sbA-trnH序列进行了扩增和分析,在此基础上分析了居群间的遗传多样性,并采用NJ法对85个单株进行了聚类分析.结果表明:供试85个单株的psb A-trnH序列长度为384 bp;其中,变异位点为167 bp,简约信息位点为53 bp,分别占序列总长度的43.5％和13.8％.变异类型主要为碱基缺失和替换;变异位点主要集中在235～281 bp区域,根据位点变异情况可将17个居群大体分为3类.各居群间的遗传距离为0.000～0.172,其中,贵州居群与其他16个居群间的遗传距离为0.167 ～0.172,而其他16个居群间的遗传距离为0.000～0.017.17个居群间的核苷酸多样性指数(Pi)、遗传分化系数(Nst)和基因流(Nm)分别为0.028 56、0.918 68和0.04;除贵州居群外其他16个居群的Pi、Nst和Nm分别为0.015 68、0.837 19和0.10;贵州局群与其周边省区(四川、云南、广西、湖南和湖北)居群的Pi、Nst和Nm分别为0.047 99、0.937 62和0.03.在NJ系统树上,17个居群可聚为4支,且大部分居群的供试单株聚在同一分支中;仅贵州居群单独聚为一支,与序列分析的划分结果基本一致.由研究结果可见:野生何首乌居群总遗传变异的91.868％来自居群间,8.132％来自居群内,居群间的基因交流较少;除贵州居群外其余16个居群的整体遗传多样性水平偏低,说明何首乌居群整体多样性水平在很大程度上受贵州居群的影响.     

Population genetic structure of the migratory rice leaf roller, Cnaphalocrocis medinalis (Lepidoptera: Pyralidae), inferred from the mitochondrial A+T-rich region and nuclear ITS2 sequences

The population genetics of the migratory rice leaf roller, Cnaphalocrocis medinalis (Lepidoptera: Pyralidae), was characterized using the maternally inherited mitochondrial A+T-rich region and bi-parentally inherited nuclear internal transcribed spacer 2 (ITS2). One hundred and eighty-seven specimens of the rice leaf roller collected from 13 Korean and Chinese localities revealed 94 A+T-rich region haplotypes, ranging in sequence length from 339 to 348 bp and 129 ITS2 sequence types, ranging from 444 to 450 bp, with maximum sequence divergences of 4.55 and 4.43%, respectively. The finding of almost no significant F(ST), even among Chinese and Korean localities, except for one Chinese island population (ITS2 only), and the finding of genetic variance principally at the within-population level indicate the genetic structure characteristics of a migratory insect that is well connected among populations due to high gene flow. Detection of significant F(ST) estimates of one offshore island population in China (Haikou) compared to most others only by ITS2 rather than by the mitochondrial A+T-rich region, as well as the somewhat higher degree of genetic differentiation seen on ITS2, suggest the importance of female dispersal. Structural analysis of the A+T-rich region revealed a poly-T stretch (10-16 bp), a microsatellite-like AT repeat (10-14 repeats), and a 5-bp long-motif "ATTTA". The typical 5-bp long conserved motif sequence (ATAGA) previously detected in other lepidopterans was found to be ATAG in the C. medinalis A+T-rich region.     

长江白甲鱼ITS2序列结构和群体遗传多样性

对长江白甲鱼(Onychostoma sima)样本核DNA进行PCR扩增,获得白甲鱼核DNA上编码核糖体5.8SrRNA和28SrRNA基因的部分序列和完整的ITS2序列(876bp)。运用DNA分析软件对白甲鱼2个驯养群体(重庆水产研究所长寿湖珍稀鱼类繁育中心及涪陵鱼种场)进行了遗传多样性分析。结果表明:该序列平均T、C、A和G碱基组成为22%、32.5%、29.6%和15.8%,颠换Tv=40,转换Ts=10,转换和颠换比值为R=Ts/Tv=0.25。40个体都是单倍型,单倍型多样度为H=1.000,平均核苷酸差异系数K=5.978,核苷酸多样性Pi=0.0682。中性检验及聚类分析表明,两个群体没有分化成单一的群体,两个驯养群体遗传多样性高,种质质量良好。     

基于ITS和trnL-trnF序列的草木樨种群遗传多样性研究

以白花草木樨(Melilotus alba)和黄花草木樨(Melilotus officinalis)18个地理种群植物为材料,用ITS序列和trnL-trnF序列研究了2种草木樨不同种群间的遗传多样性。结果表明:(1)trnL-trnF序列对位后长度为459bp,其中包括6个变异位点,6个简约信息位点,G+C含量为33.1%;ITS序列对位后长度为714bp,其中包括5个变异位点,3个简约信息位点,G+C含量为48.9%。(2)在基于trnL-trnF序列构建的系统发育树中,2种草木樨能够形成单系分支,说明trnL-trnF序列在草木樨中的鉴别能力较强。(3)单倍型多样性以及核苷酸多样性分析表明,黄花草木樨的遗传多样性高于白花草木樨。     

青藏高原东南部山丹nrDNA ITS和cpDNA petB/petD 序列的分子进化特点

采用改良CTAB法提取青藏高原东南部山丹25个居群所有个体的基因组DNA,选取核基因ITS和叶绿体petB/petD区域进行PCR扩增、纯化和测序。对所有序列对位排列,其中ITS序列总长696bp,变异位点有4处,共产生7种单倍型,变异位点百分率为0.72%,（G+C）含量60.4%;petB/petD序列总长616bp,仅1处变异位点和2种单倍型,变异位点百分率为0.16%,（G+C）含量34.6%。表明山丹中,petB/petD区域较ITS序列保守,变异速率较慢。对ITS序列单倍型进行失配分布和中性检验分析发现,山丹现有分布范围可能经历了近期居群小范围扩张,AMOVA分析发现山丹居群的遗传变异主要存在于居群内,N_ST >G_ST（P>0.01）,表明山丹的遗传变异有着不显著的谱系地理结构。因此,山丹ITS序列适合该种的谱系地理学研究。     

ITS2 ribosomal DNA sequence variation of the bumblebee,Bombus ardens (hymenoptera: Apidae)

The bumblebee species,Bombus, is an invaluable natural resource for greenhouse pollination. Low levels of genetic variation ofBombus ardens have been reported in a previous mitochondrial (mt) gene study. In this study, we sequenced the complete internal transcribed spacer 2 (ITS2) of the nuclear rDNA obtained from 100B. ardens individuals collected from several Korean localities, in an effort to assess its usefulness in characterizing the genetic diversity and relationships among populations of B. ardens. The ITS2 sequences ofB. ardens were shown to be longest among known insects, ranging in size from 1,971–1,984 bp. The sequences harbor four duplicated repeats-≈27 bp repeats, ≈20 bp repeats, ≈33 bp repeats, and ≈34 bp repeats-which have never before been reported in other insect ITS2 rDNA. The maximum sequence divergence of 1.01% among 96 sequence types confirmed the applicability of this molecule to the study of intraspecific variation, revealing higher sequence variation as compared to the previously studied mt COI gene. Overall, a very high per generation migration ratio (Nm = 5.83 ≈ infinite) and a very low level of genetic fixation (FST =0 –0.08) were noted to exist among populations ofB. ardens. The high estimation of gene flow among most populations-in particular, between the remote island Ulleungdo and several inland populations-suggest that historical events may be more responsible for the contemporary population structure of B. ardens. The finding of the lowest genetic diversity (π) in the population on Ulleungdo Island (π = 0.007434) may be reflective of a relatively small population size and the geographical isolation of the population as compared with other inland populations.     

甘草属种间杂交种叶绿体DNA父系遗传的发现及分析

通过对甘草属乌拉尔甘草(Glycyrrhiza uralensis)、光果甘草(G.glabra)、胀果甘草(G.inflata)及其人工杂交种组合G.uralensis♀×G.glabra♂、G.glabra♀×G.uralensis♂、G.uralensis♀×G.inflata♂、G.inflata♀×G.uralensis♂共68份材料的核基因ITS序列、叶绿体rbc L、mat K、trn H-psb A基因的序列分析,探讨了甘草属叶绿体DNA遗传方式。结果表明:(1)亲本种和人工杂交种ITS序列长度均为614 bp,其中34份人工杂交种ITS序列存在4处变异位点,且人工杂交种均检测出来自父本、母本ITS序列相同位点碱基的叠加,检测率为100%。(2)亲本种与人工杂交种的叶绿体基因rbc L、mat K、trn H-psb A序列长度相同,共有4处变异位点,人工杂交种在变异位点处的碱基与其相对应的父本碱基一致率高达97.1%。以上结果说明,该研究获得34份人工杂交种为100%杂交成功的F_1子代,核基因ITS序列可用于甘草属杂交种的遗传鉴定;甘草属叶绿体rbcL、mat K、trn H-psb A基因具有父系遗传特性,推测甘草属质体的遗传方式主要表现为父系遗传,这种质体遗传方式的发现为甘草属杂交种和遗传多样性研究提供了新的认识,也为杂交种的亲本鉴定提供分子依据。