雌雄异株稀有植物伞花木(Eurycorymbus caraleriei)自然居群的等位酶遗传多样性研究

伞花木(Eurycorymbuscaraleriei)为中国特有的第三纪孑遗单种属植物,雌雄异株。采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对其5个自然居群和1个人工迁地保护居群的等位酶变异进行了初步研究。对7个酶系统中14个位点的等位酶居群遗传多样性及遗传结构分析结果表明:伞花木具有较高水平的遗传多样性,其每位点平均等位基因数A=1.6,平均多态位点比率P=42.9%,平均预期遗传杂合度He=0.216;各居群的遗传多样性无显著性差异,但都表现为严重偏离Hardy-Weinberg平衡的杂合子过量;其遗传变异主要发生在居群内(93.1%),居群间分化较小(Gst=0.069),居群间遗传一致度较高(I=0.965~1.000)。推断这可能是由于其古老孑遗性、雌雄异株、混和传粉方式的生物学特性以及其长寿命的生活史等原因所导致;同时,居群间的较高基因流(N_m=3.128)也可能起到很大的作用。还使用UPGMA聚类方法推断了武汉植物园迁地保护的野外居群来源,在对迁地保护居群的评价中发现迁地保护居群仅保存了该物种基因型多样性的16%,在此基础上提出了今后进一步的保育策略。     

岷江柏野生居群和迁地保护居群的遗传多样性比较

通过分析岷江柏的迁地保护居群和野生居群的遗传多样性、遗传结构及居群间基因流,判断迁地保 护岷江柏居群的遗传多样性水平,为其迁地保护提供理论基础。本研究利用GBS（Genotyping-by-Sequencing） 测序技术获得的SNP位点对四川大渡河双江口岷江柏迁地保护移栽苗、苗圃播种苗及3个野生居群进行主成分分析（PCA分析）、聚类分析、分子进化树、遗传多样性和遗传结构分析。经过GBS测序共获得高质量Clean Data 118 321 514 728 bp,并开发了1947 047个tags,从中鉴定到了1 259 610个SNP位点。系统发育进化树显示大部分移栽岷江柏居群和野生岷江柏聚在一起,居群结构分析结果显示交叉验证错误率的谷值确定最优分群数为1。4个岷江柏居群的观测杂合度（H_o）、期望杂合度（H_e）、Shannon信息指数I（S_hi）、近交系数（F_is）、多态信息含量（P_ic）的值分别为0.181 5~0.272 0、0.223 2~0.300 3、0.331 0~0.464 9、0.178 0~0.246 5和0.272 2~0.309 2,说明岷江柏居群的遗传多样性水平较高。移栽岷江柏居群的H_e=0.300 3,S_hi=0.464 9,岷江柏居群迁地保护居群遗传多样性总体水平略高于野生居群。野生岷江柏居群中白湾隧道（BW）_vs_松岗镇（SA）的遗传分化指数（F_st）较大,基因流（N_m）较小（F_st=0.091,N_m=2.496）,而迁地保护的岷江柏居群与野生岷江柏居群没有明显的遗传分化,居群间的基因交流频繁（F_st<0.05,基因流N_m>4）,说明没有明显的分群现象,岷江柏居群迁地保护居群遗传多样性较高。因此,移栽濒危植物是迁地保护过程中较好的方法,本文为以后野生岷江柏迁地保护提供参考,为其他树木种质资源的保存提供理论依据。     

山西省榛属植物居群的SSR遗传多样性研究

利用9对SSR引物对山西省平榛(Corylus heterophylla Fisch)和毛榛(C.mandshurica Maxim.et Rupr.)野生居群、欧榛(C.avellana L.)和平欧杂种榛(C.heterophylla Fisch.×C.avellana L.)的人工栽培居群,共205个样本进行PCR扩增,共扩增出172个等位基因。每个位点的等位基因数为5~18个,平均等位基因数为12.5个。居群观测杂合度(Ho)和预期杂合度(He)的变化范围分别为0.395~0.665和0.778~0.906,表明榛属植物遗传多样性较高,其中平欧杂种榛的遗传多样性最高(He=0.867,I=2.271),毛榛遗传多样性最低(He=0.825,I=2.006)。不同物种居群间遗传分化系数FST=0.106,平均基因流Nm=2.609,表明居群间的遗传分化水平较低。各居群在大多数位点上偏离Hardy-Weinberg平衡,主要原因是人工选择或近交所致。分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异主要发生在物种居群内。NJ聚类结果显示毛榛和平榛多数个体聚在各自居群内,平欧杂种榛和欧榛个体交互混合组成一小支后再与平榛聚在一起,表明平欧杂种榛与欧榛、平榛的亲缘关系较近,而毛榛与其它3种榛属植物的亲缘关系较远。本研究还分析讨论了山西省榛属植物居群具有较高遗传多样性的原因,并提出了野生榛子的保护利用策略。     

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。     

湖北海棠的等位酶变异和遗传多样性研究

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对湖北海棠（Malus hupehensis)的9个野生居群和2个人工栽培居群的等位酶变异和遗传多样性进行了初步研究。通过对12个酶系统29个酶位点的检测,结果表明湖北海棠有25个酶位点的等位基因频率分布差异,,有10个居群发现稀有等位基因,并有11个（37．9％）重复位点;湖北海棠的遗传多样性水平很高,等位基因平均数A＝2．127,多态位点百分率P＝74．927,平均预期杂合度He=0.376;居群间的基因分化系数GST＝0．224。与其他苹果属植物相比,湖北海棠具有中等丰富的遗传变异水平。居群间的基因流仅为Nm=0.866,表明遗传漂变是影响居群遗传变异和遗传结构的一个重要因素。     

白檀自然居群遗传结构与遗传多样性研究

采用ISSR分子标记技术分析了湖南省5个地区6个居群白檀的遗传多样性水平和遗传结构。结果表明,9条ISSR引物对6个居群的149份白檀样品PCR扩增检测到122个扩增位点,其中多态性位点113个,多态性比率高达92.62%。Nei's基因多样性指数(He)为0.3264,Shannon多样性指数(I)为0.4873,居群之间产生较大的遗传变异(Gst=0.5215,Nm=0.4588),AMOVA分子差异分析表明白檀居群间遗传分化程度高,51.07%的变异存在于居群间,48.93%的变异存在于居群内;UPGMA聚类分析将6个白檀居群分为3大类:大围山和龙山居群为一类,岳阳和道县居群组成另一类;衡山居群单独成一类,聚类原则跟地理位置不一致,与海拔高度有一定的相关性。     

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。     

中国板栗自然居群微卫星（SSR）遗传多样性

采用8对微卫星分子标记对中国板栗(Castanea mollissima)的28个自然居群进行了遗传多样性与遗传结构分析。在849个个体上扩增得到128个等位基因, 每位点平均等位基因数(A)为16。中国板栗居群的平均预期杂合度(H_E)为0.678, 平均观察杂合度(H_O)为0.590。华中地区的中国板栗居群遗传多样性最高(A = 8.112, H_E = 0.705, H_O = 0.618), 其次为西北地区和华东地区, 而西南地区遗传多样性最低(A = 6.611, H_E = 0.640, H_O = 0.559)。基于无限等位基因模型(IAM)和基于逐步突变模型(SMM)的遗传分化系数分别为F_ST = 0.120和R_ST = 0.208。分子方差分析(AMOVA)结果表明中国板栗野生居群的遗传变异主要存在于居群内(87.16%)。Mantel检测揭示遗传距离与地理距离之间无显著相关性, 表明基因流不是主导中国板栗居群遗传结构的关键因素。华中地区(尤其是神农架及其周边地区)是中国板栗遗传多样性的现代分布中心, 因而应该得到优先保护, 同时该区域的野生板栗居群可优先作为栽培板栗遗传育种的材料和基因库。     

濒危植物矮沙冬青的等位酶多样性及居群分化

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦技术,对珍稀濒危植物矮沙冬青(Ammopiptanthus nanus)6个自然居群的等位酶遗传多样性进行了初步研究。8个酶系统、l9个酶位点的检测结果表明,矮沙冬青具有较低的遗传变异水平。物种水平上的遗传多样性参数为：P=21．05％,A=1．21,Ht=0．040;居群水平上的平均遗传多样性为：P=14．04％,A=1．14(0．04),Ht=0．036(0．018),比长寿命多年生木本的狭域分布种和特有种的多样性水平都低。F-统计量分析显示,矮沙冬青在居群水平(F15=0．129)和总居群水平(FIT=0．202)上都表现为杂合子缺乏;Fsr=0．085表明居群问遗传分化较小,这与居群间较高的遗传一致度(I=0．997)的结果一致。据研究结果推测矮沙冬青进化历史上经历过遗传瓶颈,是造成遗传多样性水平偏低的重要原因。基于研究结果,提出应当重点保护遗传变异相对丰富的何依儿佣克尔(KE)居群,并且可将其作为引种的种源地。     

新疆桑属植物栽培居群的遗传多样性研究

应用RAPD分子标记对新疆不同地区栽培的桑属植物2种3个分类群共11个居群进行了遗传多样性研究。结果表明,新疆桑属栽培植物中虽然存在较为丰富的遗传多样性,多态位点比率(PPB)为87．39％,Shannon多样性指数为0．3997,但在栽培居群内的遗传变异水平相对较低;在不同居群间遗传变异水平仔住很人差异,各居群的多态位点比率(PPB)为4．5％至45．95％,Shannon多样性指数为0．0312至0．2339;白桑(Morus alba L．)及其变种鞑靼桑(Morus alba L．var．tatarica)居群内的遗传变异水平远高于黑桑种(Morus nigra)。新疆桑属植物栽培居群内较低的遗传变异水平与其采用扦插等无性繁殖方式有关。分析全部的遗传变异显示,11个栽培居群之间的基因分化系数(Gst)为0．3541,其中桑及其变种9个居群间的基因分化系数为0．4597,黑桑种2个居群问的基因分化系数为0．4728。AMOVA分析表明,在全部遗传变异中,黑桑种和白桑种2个物种之间的遗传变异占59．16％,居群间遗传变异为17．46％。遗传距离和聚类分析也表明,黑桑种和白桑种及其变种鞑靼桑之间存在很大的遗传分化。     

大血藤不同器官黄酮类化合物含量的季节变化

大血藤〔Ｓａｒｇｅｎｔｏｄｏｘａｃｕｎｅａｔａ (Ｏｌｉｖ .)Ｒｅｈｄ .ｅｔＷｉｌｓ.〕隶属木通科 (Ｌａｒｄｉｚａｂａｌａｃｅａｅ)大血藤属 (ＳａｒｇｅｎｔｏｄｏｘａＲｅｈｄ .ｅｔＷｉｌｓ.) ,为落叶木质藤本 ,根和藤可入药 ,有强筋骨、活血散瘀、止痛、通经之效 ,并可治疗阑尾炎、风湿性关节炎等 ,又可用作杀虫剂[1] 。大血藤是中国特有中药材 ,入药部位为一年生嫩茎 ,但在中医临床应用上并不广泛。有关大血藤次生代谢产物的研究较少。Ｒｏｍｋｅｒ等从大血藤分离出三萜类皂素如儿茶素等 ,并发现在体内具有明显的抗病毒效应[2 ] …     

干旱胁迫下沙枣和孩儿拳头叶绿素荧光特性研究

以沙枣和孩儿拳头2年生盆栽苗为材料,采用称重控水的方法设置对照（土壤含水量为25.6%~27.2%）,轻度胁迫（19.2%~20.8%）,中度胁迫（12.8%~14.4%）,重度胁迫（6.4%~8.0%）4个梯度,研究了干旱胁迫对沙枣和孩儿拳头色素含量和叶绿素荧光特性的影响。结果表明：（1）随着干旱胁迫的加剧,两物种叶绿素a含量,叶绿素a/b比值,总叶绿素含量呈下降趋势,且叶绿素a对干旱胁迫的反应较叶绿素b敏感,但两物种叶绿素b含量和胡萝卜素含量变化规律不一致。（2）随着干旱胁迫的加剧,孩儿拳头F_m、F_v呈下降趋势,沙枣相反,但两物种F₀呈增加趋势,F_v/F₀、F′_v/F′_m呈下降趋势,F_v/F_m差异不显著;PhiPS2、ETR、qP先升高后降低,NPQ则先降低后升高。（3）虽然两物种表现出较强的抗旱性,但在重度干旱胁迫下（6.4%~8.0%）,光合色素含量、叶绿素荧光参数受到较大影响,推测此时的土壤水分含量为两物种光合色素、光系统Ⅱ的耐受极限;物种间相比,孩儿拳头更为敏感,在今后的园林管护中,要根据土壤水分状况和物种间的差异做好园林灌溉。     

A study on population genetic structure of Oryza meyeriana (Zoll. et Mor. ex Steud.) Baill. from Yunnan and its in situ conservation significance

In order to determine genetic diversity of Oryza meyeriana (Zoll. et Mor. ex Steud. ) Baill., 12 enzyme systems encoded by 17 loci were electrophoretically analyzed in 164 individuals of seven populations from Simao Prefecture, Yunnan Province, China. In comparison with those seed plants with the same life history and breeding systems, as well as the other species in the genus Oryza, the species shows rather low levels of genetic diversity (A = 1.1, P = 8.0%, Ho = 0.004 and He = 0. 015) within populations and high genetic differentiation among populations. FST was up to 0. 649, suggesting that 64. 9% of total genetic variability exists among populations. Considering high genetic differentiation among populations from a limited geographic region, most of the populations of the species are worth being protected, and therefore, great natural protection regions should theoretically be established in which a great deal of populations should be involved for developing in situ conservation management. Meanwhile     

甘肃桃属一新变种——钝核甘肃桃

报道了产于中国甘肃东南部的桃属一新变种--钝核甘肃桃[Amygdalus kansuensis (Rehd.) Skeels var.obtusinucleata Y.F.Qu,X.L.Chen et Y.S.Lian].该变种与甘肃桃相比,其果实纵径明显小于横径,比值为0.8～0.9;果核较小,近球形或卵状圆球形,顶端圆钝或具一小尖;叶片先端尾状渐尖.     

Genetic Diversity of a Tropical Tree Species,Shorea leprosula Miq. (Dipterocarpaceae), in Malaysia: Implications for Conservation of Genetic Resources and Tree Improvement1

Genetic diversity and population genetic structure of Shorea leprosula was investigated using seven natural populations distributed throughout Peninsular Malaysia and one natural population from Borneo. The mean population and species level genetic diversity were exceptionally high (H_e= 0.369 ± 0.025 and 0.406 ± 0.070, respectively). Heterozygosity varied among populations, ranging from 0.326 to 0.400, with the highest values found in the populations from central Peninsular Malaysia. Correlations among ecological factors (longitude, latitude, and annual rainfall) were not significant (P > 0.05), indicating that these ecological variables were not responsible for the observed genetic differences among populations. The Bangi adult population exhibited a higher level of observed heterozygosity but lower fixation indices in comparison to its seedling population. All other seedling populations also showed positive fixation indices (f), indicating a general excess of homozygotes. This also may suggest selection against homozygotes between the seedling and adult stages. A low level of population differentiation was detected (G_ST= 0.117 with the Lambir population and GST= 0.085 without the Lambir population). Furthermore, gene flow (N_m) between populations was not significantly correlated with geographical distances for the populations within Peninsular Malaysia. Cluster analysis also did not reflect geographical proximity and gave little insight into the genetic relatedness of the populations. This may indicate that the populations sampled are part of a continuous population with fragmentation having occurred in the recent past.     

A study on population genetic structure of Oryza meyeriana (Zoll. et Mor. ex Steud.) Baill. from Yunnan and its in situ conservation significance

In order to determine genetic diversity ofOryza meyeriana (Zoll. et Mor. ex Steud.) Baill., 12 enzyme systems encoded by 17 loci were electrophoretically analyzed in 164 individuals of seven populations from Simao Prefecture, Yunnan Province, China. In comparison with those seed plants with the same life history and breeding systems, as well as the other species in the genusOryza, the species shows rather low levels of genetic diversity (A = 1.1,P = 8.0 %, Ho = 0.004 and He = 0.015) within populations and high genetic differentiation among populations. F_st was up to 0. 649, suggesting that 64. 9% of total genetic variability exists among populations. Considering high genetic differentiation among populations from a limited geographic region, most of the populations of the species are worth being protected, and therefore, great natural protection regions should theoretically be established in which a great deal of populations should be involved for developingin situ conservation management. Meanwhile, some priory localities forin situ conservation ofO. meyerzana in Yunnan Province, were proposed. Project supported by the Grant of the President of the Chinese Academy of Sciences.     

白芨SSR引物筛选及群体遗传多样性研究

白芨(Bletilla striata Rchb.)为中国珍稀濒危植物,重要的药用植物。该研究基于Illumina测序技术构建白芨基因组文库和微卫星文库,设计白芨微卫星引物,用白芨4个野生种群80个个体对引物进行多态性检测,应用4个白芨近缘种中进行引物的通用性检测,并在此基础上分析了白芨的遗传多样性和遗传分化,以探讨白芨的遗传结构和进化潜能。结果表明:(1)白芨基因组中微卫星片断丰富,共检测出17 841条微卫星片断。基于白芨微卫星库对100个位点设计了引物对,经PCR扩增和检测筛选出能够稳定扩增的多态性位点20个,每个位点的复等位基因数(Na)在2~6之间,平均为3.85;20对引物的大部分能够在4个白芨近缘种中成功扩增。(2)白芨在物种水平均有较高的遗传多样性(Na=3.85,I=1.07,H=0.614 7),白芨种群遗传分化强烈(Gst=0.43),居群间的基因流较弱(Nm=0.867 6),居群聚类分析结果均表明地理距离较近的居群具有较近的遗传关系。