巴东木莲等位酶的遗传多样性

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦技术对中国特有濒危植物巴东木莲(Manglietia patungensis Hu)的遗传多样性进行了初步的分析。通过对8个酶系统18个酶位点的检测,结果表明,巴东木莲具有较高的遗传多样性。种水平多态位点的百分数(Ps)为66．7,平均预期杂合度(He)为0．178。高于多年生木本植物的平均水平。居群间分化系数为0．107,说明巴东木莲的遗传变异的89．3％来自于居群内。     

濒危物种——巴东木莲等位酶遗传变异的空间自相关分析

采用空间自相关分析方法对巴东木莲目前残留的两个最大居群,小溪居群的40个个体和桑植居群的28个个体等位酶遗传变异的空间结构进行了研究,以揭示两居群遗传变异的空间模式,并探讨其形成机制及与巴东木莲致濒原因、过程之间的关系。根据检测出来的8个酶系统的19个酶位点,选择基因频率大于01小于09的等位基因,运用等样本频率和等地理距离间隔两种方法分别计算两居群不同距离等级下的Moran''s I空间自相关系数。结果表明：小尺度的小溪居群等位基因的遗传变异缺乏空间结构,为随机分布模式。巴东木莲生境片断化的桑植居群则是相反的结果,遗传变异存在明显的空间结构,遗传变异空间分布为斑块状。造成这种差别的原因可能是桑植居群片断化和地理隔离造成的基因流的限制。上述结果为进一步制定有效的巴东木莲的保育措施提供科学的理论依据。     

濒危物种--巴东木莲等位酶遗传变异的空间自相关分析

采用空间自相关分析方法对巴东木莲目前残留的两个最大居群, 小溪居群的40个个体和桑植居群的28个个体等位酶遗传变异的空间结构进行了研究, 以揭示两居群遗传变异的空间模式, 并探讨其形成机制及与巴东木莲致濒原因、过程之间的关系。根据检测出来的8个酶系统的19个酶位点, 选择基因频率大于0 1小于0 9的等位基因, 运用等样本频率和等地理距离间隔两种方法分别计算两居群不同距离等级下的Moran’sI空间自相关系数。结果表明: 小尺度的小溪居群等位基因的遗传变异缺乏空间结构, 为随机分布模式。巴东木莲生境片断化的桑植居群则是相反的结果, 遗传变异存在明显的空间结构, 遗传变异空间分布为斑块状。造成这种差别的原因可能是桑植居群片断化和地理隔离造成的基因流的限制。上述结果为进一步制定有效的巴东木莲的保育措施提供科学的理论依据。     

中国沿海中部珊瑚菜居群等位酶变异及其遗传多样性

利用聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,分析了我国沿海中部（江苏、山东和浙江）海滨沙滩珊瑚菜（Glehnia littoralis Fr.Schmidt ex Miq.)7个居群8种酶系统19个位点的等位基因遗传变异特征,结果表明居群内多态位点比率平均为82．4％,每一位点平均等位基因数为2．77,有效等位基因数为2．24,固定指数F的平均值为－0．091。珊瑚菜居群基因多样性80．9％产生于居群内,19．1％产生于居群间。居群间的遗传距离平均为0．317,遗传一致性为0．728,居群内维持着较高水平的遗传多样性。据此,对珊瑚菜的渐危机理进行了讨论。     

云南金钱槭 等位酶 遗传多样性 生境片段化 保育策略

云南金钱槭（Dipteronia dyeriana）是我国特有的国家Ⅱ级重点保护珍稀濒危植物,仅分布于云南的文山、屏边和蒙自三县交界地区。采用水平切片淀粉凝胶电泳等位酶分析方法,对采自三个县的天然居群的63个样品进行了遗传多样性检测。8个酶系统的13个等位基因位点分析表明,云南金钱槭的遗传多样性水平低,其平均多态位点百分率P=15.4%,每位点平均等位基因数A=1.2,平均预期杂合度He=0.064,各居群都偏离Hardy-Weinberg平衡,杂合子过量,居群间的基因分化系数GST=0.099,遗传变异主要发生在居群内（90.1%）,居群间分化较小,居群间遗传一致度较高（I=0.985～1）,具有一定的基因流（Nm=2.669）。不加权对平均法（UPGMA）聚类可将4个居群分为两支,水头箐居群和马家寨居群亲缘关系最近,聚类后与黑洞居群形成一支再和中槽子居群聚类,这与其地理分布格局大致吻合。据此提出了关于云南金钱槭保育策略的建议。     

濒危物种四合木与其近缘种霸王遗传多样性的比较研究

 采用垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对西鄂尔多斯高原的濒危植物四合木(Tetraena mongolica)种群和生长于同一生境的普通种霸王(Zygophyllon xanthoxylon)种群的遗传多样性和遗传分化进行了比较研究。等位酶分析表明,与其他灌木相比,两种植物均维持较高的遗传多样性。但濒危植物四合木种群遗传多样性水平低于霸王种群,多态位点百分率P分别为60％和83.3％,等位基因平均数A为1.6和2.2,平均期望杂合度He为0.245和0.392。种群间遗传分化不明显,基因分化系数Gst为0.051和0.020。这一结果说明不同类型的濒危植物具有不同的遗传含义,采取的保护措施也不尽相同。     

独龙牛遗传多样性及其种群遗传结构的等位酶分析

采用水平片淀粉凝胶电泳技术,进行３０头独牛牛４１种蛋白质共计４４个遗传座位的等位酶分析,只在Ｔｒ,Ｈｐ,Ａｍｙ,Ｅｓｔ等４个座位发现多态性。每个座位等基因的平均数、多态座位百分比和平均杂合度值分别为Ａ＝１．０９０９、Ｐ＝０．０６８２和Ｈ＝０．０２６２。贡山县和福贡县独龙牛群体从酶基因的角度上看遗传多样性贫乏,可能是分别由小种群引种而来,受到瓶颈效应的作用,并伴随着创立者事件的发生。我们结合独龙牛在     

云南金钱槭天然居群等位酶遗传多样性研究

云南金钱槭(Dipteronia dyeriana)是我国特有的国家Ⅱ级重点保护珍稀濒危植物,仅分布于云南的文山、屏边和蒙自三县交界地区。采用水平切片淀粉凝胶电泳等位酶分析方法,对采自三个县的天然居群的63个样品进行了遗传多样性检测。8个酶系统的13个等位基因位点分析表明,云南金钱槭的遗传多样性水平低,其平均多态位点百分率P=15.4%,每位点平均等位基因数A=1.2,平均预期杂合度H_e=0.064,各居群都偏离Hardy-Weinberg平衡,杂合子过量,居群间的基因分化系数G_ST=0.099,遗传变异主要发生在居群内(90.1%),居群间分化较小,居群间遗传一致度较高(I=0.985~1),具有一定的基因流(Nm=2.669)。不加权对平均法(UPGMA)聚类可将4个居群分为两支,水头箐居群和马家寨居群亲缘关系最近,聚类后与黑洞居群形成一支再和中槽子居群聚类,这与其地理分布格局大致吻合。据此提出了关于云南金钱槭保育策略的建议。     

鹅掌楸贵州烂木山居群的微卫星遗传多样性及空间遗传结构

濒危植物鹅掌楸(Liriodendron chinense)目前仅零散分布于我国亚热带及越南北部地区, 残存居群生境片断化较为严重。研究濒危植物片断化居群的遗传多样性及小尺度空间遗传结构(spatial genetic structure)有助于了解物种的生态进化过程以及制定相关的保育策略。本研究采用13对微卫星引物, 对鹅掌楸的1个片断化居群进行了遗传多样性及空间遗传结构的研究, 旨在揭示生境片断化条件下鹅掌楸的遗传多样性及基因流状况。研究结果表明: 鹅掌楸烂木山居群内不同生境斑块及不同年龄阶段植株的遗传多样性水平差异不显著(P>0.05), 居群内存在寨内和山林2个遗传分化明显的亚居群。烂木山居群个体在200 m以内呈现显著的空间遗传结构, 而2个亚居群内的个体仅在20 m的距离范围内存在微弱或不显著的空间遗传结构。鹅掌楸的空间遗传结构强度较低(Sp = 0.0090), 且寨内亚居群的空间遗传结构强度(Sp = 0.0067)要高于山林亚居群(Sp = 0.0053)。鹅掌楸以异交为主, 种子较轻且具翅, 借助风力传播, 在一定程度上降低了空间遗传结构的强度。此外, 居群内个体密度及生境特征也对鹅掌楸的空间遗传结构产生了一定影响。该居群出现显著的杂合子缺失, 近交系数(F_IS)为0.099 (P < 0.01), 表明生境片断化的遗传效应正逐渐显现。因此, 对鹅掌楸的就地保护应注意维护与强化生境的连续性, 促进基因交流。迁地保护时, 取样距离应不小于20 m, 以涵盖足够多的遗传变异。     

葫芦苏铁遗传多样性的等位酶分析

采用等位酶技术,分析了葫芦苏铁5个居群的遗传多样性。分析6个酶系统,共获得了13个基因位点, 结果表明:葫芦苏铁具有较高水平的遗传变异性,多态位点百分率(P)为56．9％,等位基因平均数A=1.62,等 位基因多样性指数Ho=0.105,He=0．164,居群杂合体过量的位点为50％。居群遗传结构分析表明,大部分 遗传变异(93．6％)存在于居群内(FST=0．064),居群间分化程度甚微。根据葫芦苏铁的居群遗传结构式样并 结合相关研究,提出了就地保护所有居群,迁地保护从东一、王下和水田三个大居群取样的保护策略。     

濒危植物巴东木莲的分布及保护策略

为了研究中国特有物种国家二级保护植物巴东木莲(Manglietiapatungensis)的濒危机制,对巴东木莲的分布现状、生境进行了野外调查。原生巴东木莲的空间分布范围是北纬28°47′10″～30°51′53″,东经107°9′～110°38′9″;垂直分布为海拔374～1029m。湖北咸丰县尖山乡和湖南桑植五道水乡杨家坪村为巴东木莲的新分布点。从整体来看,巴东木莲的分布是不连续的、零星的,而且范围很狭窄;分布区的环境条件差异大。人类对巴东木莲的不合理利用及生境片断化是造成其野生资源迅速减少和许多现有种群不能自然更新的主要原因。还对巴东木莲的分布现状提出了相关的保护措施。只有采取保护优先、合理开发的措施,才可获得资源的可持续性利用。     

濒危植物巴东木莲花粉母细胞减数分裂观察

对巴东木莲Manglietia patungensis及其近缘种乳源木莲M. yuyuanensis的花粉母细胞减数分裂过程的基本特征进行了比较研究。乳源木莲与巴东木莲的染色体数目和核型相同,但不经任何人为因素诱导,它们之间在减数分裂过程中的染色体行为上有明显差异。(1)巴东木莲减数分裂中期I构型为0.30IV+18.33II+0.15I,与乳源木莲构型19II不同,巴东木莲可能存在同臂内倒位杂合子,染色体结构存在一定的杂合性。(2)后期I和后期II染色体行为异常现象发生频率明显不同。以后期II为例,乳源木莲减数分裂相中有迟滞染色体的细胞占8.8%,迟滞染色体不超过2个;巴东木莲有迟滞染色体等异常现象的细胞占29.2%,迟滞染色体最高达11个,还出现染色体碎裂成断片现象。巴东木莲减数分裂过程中染色体组表现出染色体结构杂合变异和迟滞染色体与染色体的断裂频率很高的异常现象在一定程度上可能影响了雄配子体的发育。     

荷叶铁线蕨自然居群的遗传多样性研究

荷叶铁线蕨(Adiantumreniformevar. sinense)为我国特有植物,具有重要的经济价值,目前仅分布于重庆的少数地区。近几十年来,由于过度开发,该种的分布范围日益缩小,已处于灭绝的边缘。本研究利用等位酶标记检测了荷叶铁线蕨 6个自然居群共 136个个体的遗传多样性,共检测到了 5个酶系统的 14个位点,获得了 7个多态位点。结果表明:与其他蕨类植物相比,荷叶铁线蕨居群内的遗传多样性水平比较低。平均每位点的有效等位基因数(Ae)为 1. 778,多态位点百分率(P)为 0. 441,期望杂合度(He)为 0. 199,观察杂合度 (Ho)为 0. 235。其居群间的遗传分化也很低,居群间的遗传变异仅占总变异的 1. 49%,而 98. 51%的变异存在于居群内部。采用Hardy Wein berg平衡和固定指数F对荷叶铁线蕨的居群遗传结构进行了分析,结果表明其种群可能是以配子体间异交为主的混合交配体系。导致荷叶铁线蕨濒危的主要原因是生境的破坏以及过度开采所导致的生境片断化使其居群变小、近交率加大、遗传变异趋低,降低了其生存以及进化的潜力。     

江西官山自然保护区巴东木莲群落特征

对江西省官山国家级自然保护区内巴东木莲(Manglietia patungensis)群落特征进行调查和分析,结果表明,保护区内巴东木莲群落物种组成丰富,区系成分复杂,热带分布属明显多于温带分布属。群落组成以高位芽植物为主,地上芽植物次之,植物叶的性质以中小型叶、单叶、革质、非全缘为主。群落地上成层现象明显,下木层物种多样性高于乔木层。巴东木莲种群结构稳定,呈集群分布。     

巴东木莲种子贮藏和萌发过程中同工酶分析

以贮藏和萌发过程中的巴东木莲种子为材料,采用非变性聚丙烯凝胶电泳技术分析其种子中淀粉酶(AMY)、酯酶(EST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)同工酶酶谱,并测定其酸性磷酸酶(ACP)和POD的活性,以探讨巴东木莲种子休眠和萌发过程中的生理生化变化特征.结果表明:巴东木莲种子在贮藏和萌发过程中,EST和SOD同工酶在萌发过程中表达增强,并不断有新酶的合成;AMY同工酶在萌发初期表达强度高且酶带数较多,到后期表达水平较低,其可能启动并控制种子萌发快慢;POD同工酶在萌发后期酶的活性增强,且酶的种类也增加,与EST和AMY同工酶的变化相适应.巴东木莲种子ACP和POD活性在储藏条件下以干藏种子最低,在萌发过程中总体上随发育进程呈升高的趋势,与同工酶电泳的结果吻合.因此,EST、AMY、SOD和POD同工酶酶谱变化及表达强弱可作为巴东木莲种子萌发各阶段转变的重要标志.     

巴东木莲核基因组微卫星位点分离的初步研究

FIASCO是一种高效构建微卫星富集文库的方法。本研究采用FIASCO（fast isolation by AFLP sequences containing repeats）方法成功构建了巴东木莲（Manglietia patungensis）微卫星AC富集文库。我们对AC富集文库中的119个阳性克隆进行测序,其中57个含有微卫星序列。设计并合成了其中40对微卫星引物进行PCR扩增检测,有6对引物扩增出目的片段,然而没有位点都呈现多态性。最后对巴东木莲微卫星位点的分离效率低下的原因进行了初步探讨。     

珍稀濒危植物巴东木莲胚胎学研究

对巴东木莲(Manglietia patungensis Hu)的花发育以及胚胎发育过程进行了系统研究。巴东木莲花顶生,花器官头年年底开始分化到第二年3月分化出花被、雌雄蕊群直至6月发育成熟。雌蕊成熟时胚珠倒生,双珠被,厚珠心,大孢子四分体线形排列,合点端发育成功能大孢子,珠孔端的3个退化,大孢子为单孢子发生型,胚囊发育方式属蓼型;雄蕊花药外侧壁玫瑰红色,内侧有4个白色花粉囊,绒毡层有1层多核细胞,小孢子四分体排列方式多为左右对称形和交叉形,四面体形,偶为T字形和线形,成熟花粉粒为二细胞型。在巴东木莲花发育和大、小孢子发生以及雌、雄配子体形成过程中未见异常现象,因此笔者认为该物种的花器官发育以及雌、雄配子体发育并不构成导致该物种濒危的因素。     

三种木莲属(木兰科)植物的核型研究

为探讨巴东木莲 (Manglietiapatungensis)的分类学地位 ,对巴东木莲以及它的近缘种红花木莲 (M insignis)和乳源木莲 (M yuyuanensis)进行了核型研究。乳源木莲和巴东木莲的核型公式为 2n =34m (2sat) 4sm ,红花木莲的为 2n =32m 6sm (2sat)。结合前人的研究说明木莲属的核型比较稳定 ,核型不对称性均为较对称的 2B型 ,只是在核型不对称系数、染色体相对长度、最长染色体与最短染色体比值等方面有细微差异。红花木莲和巴东木莲的核型为首次报道。核型分析结果不支持将巴东木莲归并到红花木莲中的分类学处理