蒙古高原黄耆属部分争议种亲缘关系的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对蒙古高原黄耆属属下部分争议类群的亲缘关系进行了研究。用11条ISSR引物对8个种的45份材料进行扩增,共获得条带188条,其中多态性条带178条,多态性条带百分率达94.7%。用NTSYSpc2.10e软件对相关数据进行UPGMA聚类分析,在相似性系数为0.73处,45份材料被划分为7大类群,其中,科布尔黄耆(Astragalus koburensis)与乳白花黄耆(A.galactites)聚为一支,表明前者可能仅是后者的生态型,应当处理为后者的异名;不同产区的糙叶黄耆(A.scaberrimus)和变异黄耆(A.variabilis)分别聚为一支,其各自的形态变异得以区分,但均应属于种内变异的范畴;莲山黄耆(A.leansanicus)与长管萼黄耆(A.limprichtii)分别聚为一支,支持将二者处理为两个相互独立的种。在相似性系数为0.66处,45份材料又被划分为4大类,类群的划分与黄耆属属下"组"的划分接近,但又存有差别。PCoA分析的结果与UPGMA聚类分析基本一致。相关分析结果表明,以组为单位划分黄耆属植物具有合理性,但部分组的设立以及部分种的归属仍需调整,准确地揭示黄耆属植物间的系统进化关系,还需要更多的材料采用多种分子标记方法。     

秋海棠属植物种质亲缘关系的ISSR分析

应用ISSR标记方法对秋海棠属(Begonia L.)植物33个种的种质亲缘关系进行分析,从70条引物中筛选出13个多态性引物,并通过POPgen 32软件以UPGMA法分析其亲缘关系。结果表明:33份秋海棠属植物的遗传距离在0.188 9～0.932 8之间,多态性百分率达到97.54%,Shannon信息指数为0.551 9,Nei基因多样性指数为0.376 0。秋海棠属植物具有丰富的遗传变异,UPGMA聚类分析结果与现有属下分类学表现较为一致,且生态地理条件相似的种群优先聚集。     

中国假百合属亲缘关系及假百合遗传多样性的ISSR分析

利用7条ISSR引物对中国假百合属植物24个居群255个个体的遗传多样性进行了初步探讨。结果表明:(1)UPGMA聚类结果显示,假百合(Notholirion bulbuliferum)、钟花假百合(N.campanulatum)与大叶假百合(N.macrophyllum)分别聚为三支,在分子水平上出现了明显的分化,揭示三者是独立物种。(2)N.bulbuliferum×N.campanulatum与钟花假百合聚为一支,这可能与其母系遗传和极强的无性繁殖体系有关,但两者间基因流(N_m=0.216 0)很低,假百合与N.bulbuliferum×N.campanulatum的基因流(N_m=0.144 9)也极低,说明N.bulbuliferum×N.campanulatum正在分化。(3)假百合种下各居群间按照地理结构可明显分为4支,经Mantel检测表明存在显著的谱系地理结构(r=0.410,P=0.01)。(4)AMOVA分析显示,假百合居群间遗传变异为77.12%(P<0.01),而居群内为22.88%(P<0.01),同样表明居群间遗传分化大于居群内。研究结果揭示了横断山区假百合属植物的亲缘关系,从分子水平上为其鉴定提供了依据;并从遗传结构上为药用植物假百合的可持续利用和开发奠定了理论基础。     

大戟属植物亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR标记对9种大戟属植物的亲缘关系进行了分析.结果表明:筛选出的24条ISSR引物共扩增251条带,其中多态性条带248条,多态率为98.8%.9种大戟属材料的遗传相似系数在0.51～0.69之间,平均为0.62.利用UPGMA法将9种大戟属植物分别聚为3个类群,第一类群包含地锦亚属与一品红亚属的5个种及大戟亚属的绿玉树,第二、第三类群分别包含大戟亚属中的3个种.ISSR标记获得的聚类结果与根据形态特征获得的分类结果有很大的差异.     

福建泰宁野生铁皮石斛种群的ISSR亲缘关系分析

为了解铁皮石斛(Dendrobium officinale)种质间的亲缘关系,利用ISSR技术对34份铁皮石斛种质资源进行亲缘关系和遗传多样性分析。结果表明,9条ISSR引物在34份种质中共扩增出78条带,多态位点百分率达100%。UPGMA聚类分析表明,种质的相似系数为0.61~0.92,在相似系数0.626处,福建省泰宁的野生铁皮石斛与栽培铁皮石斛分为两大类。泰宁野生铁皮石斛种群的Nei’s基因多样性(H)和遗传分化系数(Gst)分别为0.3111和0.4609,均高于栽培种群(0.3056和0.4204),表明泰宁野生铁皮石斛具有较丰富的多样性和较高的种群分化系数。AMOVA分析表明,铁皮石斛种群内变异指数为74%,种群间变异指数为26%,表明不同种群间可能存在基因交流。这些为不同地域的野生铁皮石斛资源的有效保护及利用提供理论依据及技术参考。     

22种木莲属植物亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR标记分析技术探讨了22种木莲属植物的遗传亲缘关系。选用10对ISSR引物组合对木莲属22个种的基因组进行分析。结果表明：22个种共扩增出595条DNA带,其中多态性条带占94.45%;根据Nei Li遗传相似性系数在0.68处,UPGMA聚类结果将22个种划分为6个类群,在0.70处进一步可分为12个亚类群;22种木莲属植物的Nei-Li遗传相似性系数变化范围为0.605(乳源木莲与球果木莲之间)～0.956(中缅木莲与滇南木莲之间),平均遗传相似性系数为0.698。说明木莲属植物种间差异性大。其中中缅木莲、滇南木莲之间遗传相似性系数为0.956,两者亲缘关系最近。该结果同时支持将巴东木莲、乳源木莲、滇桂木莲分别作为独立的种。     

10份续断属植物亲缘关系的ISSR分析（英文）

续断属(Dipsacus L.)植物是中国续断科(Dipsacaceae)传统中药材,但属下种间亲缘关系仍存在不准确性鉴定。本研究拟采用10条多态性较高的ISSR(Inter-simple sequence repeat)标记从分子水平研究10份续断属植物的分类和种间亲缘关系,为该属植物的科学分类提供资料。从100条ISSR引物中筛选出多态性较高的10条,对10份续断材料进行PCR扩增,共扩增出947条DNA带,其中多态性条带828条,平均多态性条带百分率为87.4%,表明续断属植物具有丰富的遗传变异。遗传相似系数变化范围在0.557~0.806,平均为0.661。聚类分析结果表明,10份续断在相似系数水平0.582处可分为2个大类,进一步在0.702又可分为5个小类群。第1大类群包括3个小类群,第1小类群包括4分大理续断[DL(L),DL(W),DL(H),DL(WS)],第2小类群包括日本续断(RB)和恩施续断(ES),第3小类群包括2份川续断[C(J)和C(D)],这表明小类群间品系亲缘关系比较近,基因交流比较频繁;第2大类群包括大头续断(DT)和深紫续断(SZ),两者遗传距离较远,分别构成另外两个小类群。主成份分析与聚类分析所得的结果基本一致。研究结果还发现日本续断(RB)和恩施续断(ES)两者亲缘关系较近(0.210 1),且两者的地理分布有较大的重叠,可能两者基因交流比较频繁,由于环境的不同形态上稍有差异。推测恩施续断可能为日本续断的一个变种,当然这还需要进一步深入研究。     

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.     

四种野生百合核型分析

对南川百合(Lilium rosthornii Diels)、青岛百合(L.tsingtauense Gilg)、山丹(L.pumilum DC.)和岷江百合(L.regaleWilson)等4种野生百合进行了染色体数目观察和核型分析。结果表明,核型除山丹为3A外,其余3种材料核型均为3B。核型公式分别为:南川百合2n=2x=24=4m(4SAT)+2sm+6st+12t;青岛百合2n=2x=24=8m(4SAT)+2sm(2SAT)+14t;山丹2n=2x=24=2m(2SAT)+6sm(2SAT)+4st(4SAT)+12t;岷江百合2n=2x=24=2m(2SAT)+2sm+6st+14t。核型不对称系数分别是81.68%、76.09%、80.34%和82.26%。其中,南川百合和青岛百合为国内首次报道。     

7种川产淫羊藿属植物遗传多样性及亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记对7种12居群的川产淫羊藿属植物进行遗传多样性及亲缘关系分析。结果发现23个ISSR随机引物共扩增194条清晰条带,其中169条具多态性,平均多态性位点比率为87.11%,有效等位基因数Ne=1.534 2,Nei基因多样性指数H=0.314 4,Shannon多样性指数I=0.469 7,表明物种间遗传多样性丰富。7种川产淫羊藿属植物间的遗传相似系数为0.653 2～0.748 9,聚类分析和主成分分析直观的显示出12份供试材料间的亲缘关系,并将其分为两类。表明ISSR分子标记技术可以用于川产淫羊藿属植物的遗传多样性和亲缘关系分析。     

Genetic variation of the genus Kengyilia by ISSR markers

We investigated the genetic variation within 32 accessions distributed to 14 species and one variety by using ISSR (inter-simple sequence repeat) markers. The results showed that genetic variation was relatively higher among the accessions. A total of 593 bands were amplified by 12 ISSR primers, of which 535 bands (90.2%) were polymorphic. Eleven to 80 polymorphic bands were amplified from each prime, with an average of 44.6 bands. The interspecies GS (genetic similarity) value ranged from 0.430 to 0.866, and the average was 0.620. Cluster analysis showed that all accessions could be classified into 4 groups by ISSR markers. The different accessions in a species were clustered together, but they had genetic variation in molecular levels. There was obvious interspecies genetic variation. Species with similar morphological characteristics and from the same areas or neighboring geographical regions were clustered together and had close relationships. ISSR markers are useful in analyzing interspecies variation in Kengyilia. __________ Translated from Guihaia, 2006, 26 (4): 375–380 [译自: 广西植物]     

秦岭山区美容杜鹃五个野生种群遗传多样性的ISSR分析

美容杜鹃是杜鹃花科杜鹃花属常绿观花植物,也是秦岭地区的特有属,在维持当地生态平衡方面发挥着重要作用,但目前资源正在遭受严重的破坏。该文通过ISSR分子标记技术对秦岭地区5个美容杜鹃野生种群进行遗传多样性分析,了解美容杜鹃不同种群的遗传分化,从而为美容杜鹃野生种质资源保护策略的制定提供理论依据。用8个ISSR引物对5个天然种群的90个单株进行扩增,共扩增出78条带(平均每条引物产生9.75条带),其中65条带是多态的,多态位点占总位点的百分率为83%。种群总的Nei’s基因多样性指数为0.3386,Shannon信息多态性指数为0.4972,表明美容杜鹃总的遗传多样性水平较高。种群多态位点百分率为82.71%~90.25%,Shannon信息多态性指数为0.4161~0.5867,Nei’s基因多样性指数为0.3044~0.4122,表明美容杜鹃不同种群遗传多样性水平差异较大。其中镇安木王种群和柞水牛背梁种群的遗传多样性水平较高。AMOVA分析表明种群内的遗传变异(91.22%)大于种群间的遗传变异(8.78%)。UPGMA聚类分析表明5个种群的遗传分化程度与地理距离没有相关性。因此建议尽可能地保护美容杜鹃所有的天然种群原生境条件,以最大限度保护其遗传变异。由于镇安和柞水种群具有较高的遗传多样性,因此建议优先对这2个种群实施就地保护和迁地保护。     

七种风铃草属植物亲缘关系的ISSR分析

为了解四川风铃草属植物的资源丰富度和遗传进化情况,该研究利用ISSR分子标记,探究了四川7种风铃草属植物的亲缘关系,为风铃草属植物的分子标记辅助鉴定、资源保护、花卉品种的开发与育种提供理论基础。结果表明:40条ISSR引物中有28条引物能够扩增出清晰的条带,扩增总条带数为164,其中有98.8%的扩增条带具有多态性,供试的7种风铃草属植物遗传相似性系数在0.421～0.945之间,其中钻裂风铃草与藏滇风铃草的遗传相似度最高为0.945,说明它们之间的亲缘关系很近。此外,ISSR分子标记聚类结果表明,7种风铃草属植物可以明显聚为4大类:西南风铃草、灰毛风铃草、灰岩风铃草为一类;紫斑风铃草与流石风铃草各成一类,这两种在形态上与其它各种风铃草差异较大;最后是钻裂风铃草与藏滇风铃草为一类。     

基于ISSR方法的芦笋育种亲本间亲缘关系分析

为了解芦笋(Asparagus officinalis L.)育种亲本间的遗传关系,采用ISSR方法对19份芦笋育种亲本进行亲缘关系和遗传多样性分析。结果表明,18条引物共扩增出187条谱带,多态性比率达93.6%。UPGMA聚类分析表明,亲本的相似系数为0.56~0.80,在相似系数0.62处可将亲本分成3大类群,第Ⅰ类群为美国芦笋品种?绿龙?;第Ⅱ类群由荷兰品种?金林?人工培育的部分亲本和美国品种?格兰德?组成;第Ⅲ类群为其余亲本组成。同一品种不同个体间也可能存在较大的遗传距离,芦笋经倍性育种培育出的个体表现出丰富的遗传多样性。这为芦笋杂交育种中的亲本筛选提供了理论依据。     

基于ISSR分子标记的西藏杓兰种群遗传多样性分析

西藏杓兰(Cypripedium tibeticum)是具有很高观赏和药用价值的兰科植物,已被列为中国优先保护的濒危植物。该研究采用ISSR分子标记技术,对采自中国西部地区的7个西藏杓兰种群进行遗传结构及遗传多样性分析,为中国野生西藏杓兰种质资源的保护提供理论依据。结果显示:(1)从100条ISSR引物中共筛选出12条多态性高、重复性好的引物,共检测出136个位点,多态位点百分率(PPB)达100%,总体Nei's基因多样性指数(H_e)和Shannon信息指数(I)分别为0.318 6和0.484 3,种群间的Nei's遗传距离在0.033 3～0.170 1之间,Nei's遗传相似度在0.843 5～0.967 3之间,总体遗传分化系数(G_(st))和基因流(N_m)分别为0.222 9和1.743 0。(2)基于UPGMA法和邻接法的种群系统聚类结果均显示出四川种群与陕西种群之间存在遗传分化。总体上西藏杓兰种群间遗传分化与地理隔离之间相关性不显著。研究认为,西藏杓兰种群在分子水平上具有丰富的遗传多样性,且四川种群与陕西种群已产生了遗传分化;ISSR分子标记可用于西藏杓兰种群遗传多样性、遗传结构及种群间遗传分化等方面的研究。     

云杉矮槲寄生遗传多样性的ISSR分析

为探究云杉矮槲寄生(Arceuthobium sichuanense)的遗传多样性及其与不同寄主选择压力和地理分布的关系,采用ISSR分子标记方法,对青海、甘肃、四川等地区5种寄主上的100份云杉矮槲寄生样本进行遗传多样性和遗传结构分析。结果表明:(1)10条引物共扩增出130个条带,其中多态性条带129条,多态位点百分率(PPB)为99.23%。(2)物种水平上的Nei’s遗传多样性指数(He)和Shannon信息指数(I)分别为0.313 9和0.476 5,表明云杉矮槲寄生物种水平的遗传多样性较高,但群体间的基因流(Nm=0.528 7)较弱,可能会加速群体间的遗传分化(Gst=0.486)。(3)UPGMA聚类结果显示,来自甘肃、青海的样本聚为一组,表现出较高的相似性,而四川的样本独立聚类;不同寄主来源的聚类结果显示,寄生于鳞皮云杉(Picea asperata)与川西云杉(P.likiangensis var.balfouriana)的样本聚为一类,而寄生于青海云杉(P.crassifolia)、青杄(P.wilsonii)和紫果云杉(P.purpurea)的样本聚为一类,表明地理隔离和寄主选择压力对云杉矮槲寄生的遗传分化起到了重要作用。     

宝兴百合与匍茎百合遗传多样性的ISSR分析

利用5条ISSR引物对宝兴百合(Lilium duchartrei)9个居群和匍茎百合(Lilium lankongense)13个居群的遗传多样性进行了初步检测。结果表明:(1)宝兴百合在物种水平上多态位百分率(PPB)为97.26%,Nei’s基因多样度(H)为0.309 8,Shannon’s多样性信息指数(Hsp)为0.469 4;匍茎百合在物种水平上多态位百分率(PPB)为100%,Nei’s基因多样度(H)为0.3390,Shannon’s多样性信息指数(Hsp)为0.503 0,均略高于宝兴百合。(2)宝兴百合与匍茎百合的遗传多样性在居群水平上相对较低;宝兴百合和匍茎百合居群间遗传分化系数(Gst)分别为0.642 5和0.563 7,表明2个物种居群间的遗传分化大于居群内的遗传分化。(3)经Mantel检测,两种居群间的遗传距离与地理距离均不存在显著的相关性(宝兴百合r=0.263 7,P=0.844 0;匍茎百合r=0.104 2,P=0.695 0);宝兴百合与匍茎百合的遗传多样性及遗传分化现状可能是两者的生活史特性、地理隔离等作用的结果。(4)UPGMA聚类结果显示,宝兴百合与匍茎百合在分子水平上出现了明显分化,支持二者是独立的物种。     

Genetic relationship among species in the genus Sonneratia in China as revealed by inter-simple sequence repeat (ISSR) markers

Inter-simple sequence repeat (ISSR) analysis was used to establish the genetic relationship among six Sonneratia species in China. A total of 100 primers were screened, of which 11 polymorphic and informative patterns were selected to determine the genetic relationship. Four hundred and eighty five DNA bands were amplified, among which 481 bands (99.18%) were polymorphic. The average number of DNA bands amplified by each primer was 44. Similarity coefficients were calculated and a dendrogram was constructed by using UPGMA algorithm. The six Sonneratia species were divided into two major groups. Group I consisted of Sonneratia caseolaris, Sonneratia × gulngai, Sonneratia alba, and Group II included Sonneratia × hainanensis, Sonneratia ovata and Sonneratia apetala. In Group I, S. × gulngai was close to S. alba, and in Group II, S. × hainanensis was close to S. ovata. The genetic relationships estimated by the polymorphism of ISSR markers are basically in agreement with those previously inferred by morphological data. Thus, ISSR approach is a reliable marker system that can be used to study genetic relationship in the genus Sonneratia.     

直立百部遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记,对直立百部4个居群的84个样本进行遗传多样性研究,探讨山东百部种的地位。结果表明:(1)15个引物共检测到184条清晰的谱带,其中多样性条带153条;直立百部的遗传多样性水平较高,其物种水平多样性条带百分率(PPF)为83.15%,有效等位基因数(Ae)为1.425,Shannon多样性指数(I)为0.388,Nei’s多样性指数(Hpop)为0.254。(2)居群平均水平上多样性条带百分率为63.04%,有效等位基因数为1.351,Shannon多样性指数为0.310,Nei’s多样性指数为0.206。(3)AMOVA分析显示直立百部居群间遗传分化水平(ΦST)为0.126 3,POPGENE分析显示居群间的遗传分化系数(GST)为0.191 1,二者均表明居群内变异大于居群间变异;直立百部居群间的基因流(Nm)为2.116 6,说明居群间的基因交流较频繁。(4)聚类及主成分分析显示,直立百部4个居群聚为两支,其中泰山居群与其他居群关系较远,以蔓生百部和大百部为外类群分析的结果支持将山东百部作为直立百部的异名,Mental检测显示居群间遗传距离与地理距离间没有显著相关性。