秦岭种子植物数据库信息系统的结构和功能简介

秦岭种子植物数据库已经建成,本文简介了建库目标,系统结构和功能,本库对秦岭种子植物１６９科１０１０属３０２８种按基本信息,名称,分布和用途等设计了方便的检索查询系统,对它在秦岭植物资源开发,利用和保护以及生物多样性,区系研究等方面的应用也做了讨论。     

西藏和埃塞俄比亚大麦6个同工酶位点遗传变异的对比分析

我们对比分析了埃塞俄比亚(简称埃)和西藏共777份栽培大麦材料在6个同工酶位点(Est1、Est2、Kst3、Est4、Acp1和Got1)的遗传变异。结果表明,无论是从单个位点上分析还是在多位点基因组合形式上评价,埃大麦与西藏大麦群体在遗传组成和多位点基因结构上都有着很大的差异。遗传多样性对比分析表明,从单个位点基因类型看,西藏大麦与埃大麦遗传变异程度大致相当,但从多位点基因组合形式看,西藏大麦遗传多样性程度极显著地高于埃大麦。     

《秦岭植物志》种子植物补遗--被子植物门的双子叶植物(1)

报道了《秦岭植物志》遗漏的26种(含3个种下分类群)植物,26种植物分属于17属,13科。其中大血藤科(Sargentodoxaceae)和铁青树科(Olacaceae)为遗漏科,大血藤科的大血藤属(Sargentodoxa)、铁青树科的青皮木属(Schoepfia)、五味子科的南五味子属(Kadsura)、樟科的黄肉楠属(Actinodaphne)和虎耳草科的钻地风属(Schizophragma)为遗漏属。     

秦岭种子植物区系新记录

报道了秦岭种子植物区系4新记录属[杜若属(Pollia Thunb.)、美冠兰属(Eulophia R.Br.ex Lindl.)、常山属(Dichroa Lour.)和吊灯花属(Ceropegia Linn.)],8新记录种[川杜若Pollia miranda(Lévl.)Hara、长距美冠兰Eulophia dabia(D.Don)Hochr.、常山Dichroa febrifugaLour.、肉色土栾儿Apios carnea(Wall.)Benth.exBaker、柳叶蓬莱葛Gardneria lanceolata Rehd.et Wils.、显脉獐牙菜Swertia nervosa(G.Don)Wall.ex C.B.Clarke、皱果赤瓟Thladiantha henryi Hemsl.var.henryi和宝兴吊灯花Ceropegia paohsingensis Tsiang et P.T.Li]。     

《秦岭植物志》种子植物补遗——被子植物门的双子叶植物

报道了《秦岭植物志》遗漏科小二仙草科(Haloragidaceae)植物穗状狐尾藻(Myriophyllum spicatumLinn.).     

种子植物补遗--被子植物门的双子叶植物(1)

报道了<秦岭植物志>遗漏的26种(含3个种下分类群)植物,26种植物分属于17属,13科.其中大血藤科(Sargentodoxaceae)和铁青树科(Olacaceae)为遗漏科,大血藤科的大血藤属(Sargentodoxa)、铁青树科的青皮木属(Schoepfia)、五味子科的南五味子属(Kadsura)、樟科的黄肉楠属(Actinodaphne)和虎耳草科的钻地风属(Schizophragma)为遗漏属.     

《秦岭植物志》种子植物补遗——被子植物门的双子叶植物

报道了《秦岭植物志》遗漏的5种、2变种植物,它们分属于6科、7属,分别为:菊科的同花母菊、石竹科的须弥孩儿参和无毛漆姑草、禾本科的蒙古穗三毛(变种)、十字花科的毛葶苈、蓼科的狭叶圆穗蓼(变种)和败酱科的小花缬草。     

秦岭种子植物补遗：裸子植物门和被子植物门的单子叶植物

报道了以往资料在秦岭地区遗漏的裸子植物柏科的杜松１种,了植物中子叶植物禾本马披碱草、巴山简竹、箭竹、短序芭香等３种及１变种,百合科的野韭、总状藜芦、长梗山麦冬、沿阶草等３种及１变种,兰科的对叶兰属１属及细葶无柱兰、紫点榴兰、大花榴兰、大花斑叶兰、秦岭羊耳蒜、对叶兰、大花对叶兰等６种１变种。其中肥披碱草为秦岭分布新记录。     

秦岭野生常绿针叶植物及其在园林绿化上的应用

通过对秦岭野生常绿针叶植物资源的调查与统计,归纳总结了秦岭野生常绿针叶植物的种类及其分布情况,介绍了部分植物的形态特征、生态习性、园林用途,并提出了开发与利用建议。     

中国板栗EST-SSR信息分析及其通用性

从已公布的壳斗科(Fagaceae)基因组数据库中获得48501条中国板栗(Castanea mollissima)EST序列,其中8479条EST含有12116个长度大于10 bp的SSR,EST-SSR的出现频率为24.98%。二核苷酸重复和三核苷酸重复是中国板栗EST-SSR最主要的重复类型,分别占总数的38.05%和42.20%。对中国板栗EST-SSR标记在茅栗(C.seguinii)和锥栗(C.henryi)上的通用性检测表明,677对中国板栗EST-SSR引物皆能扩增,证实这些引物在栗属中国特有种间具有很高的通用性。115个位点的多态性分析表明,中国板栗、茅栗和锥栗分别有106、108和101个位点表现出多态性。在575个等位基因中,有260个(45.22%)是3物种的共有等位基因,各物种都有各自特有的等位基因。这项研究为中国栗属植物EST-SSR标记的建立及应用奠定了基础。     

板栗群体的遗传多样性及人工选择的影响

利用水平板淀粉凝胶电泳技术对板栗９个群体１１个种同工酶系统的１２个酶位点进行分析,结果表明板栗（Ｃａｓｔａｎｅａｍｏｌｉｓｉｎａ）为多态性物种,遗传变异水平较高,其多态位百分率为７１．３％,每个位点的等位基因平均数为２．２７,平均期望杂合值为０．３４６;总的基因多样性中,８９．３％发生于群体内,各群体之间的遗传距离为０．０１０～０．１７７;对各等位基因频率进行ＰＣＡ分析,筛选出较合适的基因标记位点及构建了板栗遗传结构的空间变异模式。在综合前人研究的基础上,初步探讨了人工选择对板栗遗传多样性的影响,初步推测出西南为板栗遗传多样性中心     

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。     

栗属中国特有种居群的遗传多样性及地域差异

Genetic variability in 30 populations of three endemic Castanea (Tourn.) L. species (C. moUissima BI., C. seguinii Dode. and C. henryi (Skan) Rehd. et Wils. ) in China was investigated using isoelectric focusing in thin-layer polyacrylamide slab gels at 20 loci coding for 12 enzyme systems. C. mollissima was found to possess a significant higher value of genetic variability than that of the other two species. The percentage of polymorphic loci (P) and the expected heterozygosity (He) were 90.0% and 0. 311 at the species level, respectively; while P = 84.7 %, He = 0.295 at the population level. Comparison of the population genetic variability of C. mollissima in three regions of China, the populations from the Yangtze River valley showed a markedly higher mean expected gene heterozygosity. The results provided additional evidence that the Yangtze River valley, particularly in Shennongjia area, was the center of the genetic diversity of C. moUissima. Genetic relationships among populations and species were assessed by Nei genetic identity (I) and standard genetic distance (D), suggesting that C. mollissima and C. seguinii have a closer relationship, and genetic distances were correlated with geographical distances among populations. Genetic differentiation between populations in C. mollissima, C. seguinii and C. henryi was 7.5%, 10.9% and 22.1%, respectively, and the gene flow rate (Nm) was 3.20, 2.05 and 0.88 respectively. The study provides useful imfonnation for understanding of the origin and evolutionary events in genus Castanea and planning an effective conservation strategy.     

中国板栗居群间等位酶基因频率的空间分布

中国板栗21个自然群间等位酶遗传变异的空间自相关分析及F－统计分析结果表明：其多数等位基因频率在居群间呈随机分布模式,缺乏一定的空间结构;而部分等位基因表现为渐变或双向渐变的非随机分布模式,又具有特定空间结构。中国板栗遗传变异空间结构模式的形成可能是长距离基因流、自然气候、人类活动、地理距离隔离等诸因素综合作用的结果。文中还就居群等位基因分布格局的成因进行了讨论：在第四纪冰川后,中国板栗以长江流域中下游的孑遗中心为起点,等位基因分别沿着向北和向南的不同方向迁移形成现在的居群结构;季风气候和人类活动干扰是削弱居群分化的主要因素,而基于环境梯度的选择,是形成由北向南渐变分布的原因。     

闽东北山地海拔高度与板栗产量关系研究

采用随机区组试验设计法对不同海拔高度与板栗产量的关系进行研究,通过对比分析,结果表明:不同海拔高度板栗之间的果苞数和产量差异显著,板栗产量与海拔高度未成比例关系,合适海拔高度的板栗产量高、经济效益好。适宜板栗种植的海拔高度为400~800 m。     

密云水库水源保护区板栗林主要养分元素生物循环研究

对密云水库北京集水区板栗林主要养分元素循环进行了研究。结果表明,22年生板栗林的生物量为38638kg·hm^-2;板栗林5种主要养分元素N、P、K、Ca、Mg贮存量为315．38kg·hm^-2,各器官中5种元素贮存量大小排序是干>枝>根>叶>花>果苞>果。板栗林生态系统乔木层每年从土壤中吸收的5种养分元素量为79．17kg·hm^-2,吸收量占0～30cm土层5种养分元素总量的0．15％,占0～30cm土层中5种元素有效养分量的1．95％。年吸收量中存留量为11．25kg·hm^-2,枯落物归还量为58．08kg·hm^-2。雨水及雨水淋溶输入到板栗林生态系统的养分元素量为38．63kg·hm^-2,果实输出量为9．84kg·hm^-2。雨水和雨水淋溶量与枯落物归还量之和大于吸收量,表明研究期间板栗林生态系统养分元素的收入略大于支出,5种元素的吸收系数排序为N>P>K>Ca>Mg,利用系数排序为K>N>Mg>P>Ca。循环系数排序为K>N>P>Mg>Ca。周转期排序是Ca>P>Mg>N>K。     

京东板栗主产区土壤氮磷钾的空间变异

采用经典统计学和地统计学相结合的方法,对京东板栗主产区迁西县土壤氮、磷、钾的空间变异进行了分析.结果表明：迁西县土壤全量氮、磷、钾和速效氮、钾的含量普遍较低,但表层土壤速效磷含量较高;氮、磷、钾的空间分布均表现为中等变异,且以磷的变异最大.表层土壤全氮和碱解氮的分布符合高斯模型,其空间变异主要由结构性因素决定;全钾和速效钾的分布分别符合球状模型和高斯模型,前者空间变异受结构性因素和随机性因素的共同影响,空间相关性为中等;后者主要受结构性因素的影响,空间相关性强烈.氮、钾在全县范围内的空间分布特征相似,高值区均出现在县域南部和西北部,而中部和东北部的含量较低.全磷的高值区主要分布在该县北部,速效磷高值区则分布在县区南部.氮、钾全量和有效态含量之间存在极显著正相关关系,但全磷和速效磷含量的相关性不显著.     

中国板栗EST-SNP和抗栗疫病候选基因分析及同源比对

从壳斗科基因组数据库下载中国板栗的Unigene序列和基于这些Unigene序列开发获得的EST-SNP数据,分析发现,中国板栗EST-SNP的发生频率为4个/kb,在碱基置换类型上,C-T置换发生的频率最高,C-G置换发生频率最低,转换和颠换的比值为1.74∶1.对211个在中国板栗健康组织和感染栗疫病的染病组织中差异表达的基因进行基因注释和蛋白质结构域分析,结果表明,参与蛋白质代谢、对胁迫、生物和非生物刺激发生响应的基因所占的比例较多,并发现了大量的跨膜结构、信号肽、卷曲螺旋和蛋白激酶相关结构域.对这211个中国板栗抗栗疫病相关的候选基因和其Unigene序列进行同源比对,统计整理定位在具有同源性的Unigene序列上的EST-SNP,共有3023个EST-SNP标记.这批EST-SNP标记可为今后开展基于候选基因途径的中国板栗抗栗疫病居群基因组学研究和关联作图研究奠定重要的基础.     

栗属中国特有种居群的遗传多样性及地域差异

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦技术对栗属（Ｃａｓｔａｎｅａ（Ｔｏｕｒｎ．）Ｌ．）３个中国特有种即中国板栗（Ｃ．ｍｏｌｉｓｉｍａＢＬ．）、茅栗（Ｃ．ｓｅｇｕｉｎｉＤｏｄｅ．）和锥栗（Ｃ．ｈｅｎｒｙｉ（Ｓｋａｎ）Ｒｅｈｄ．ｅｔＷｉｌｓ．）的３０个居群,１２个酶系统的２０个位点进行了遗传多样性与遗传结构分析。结果表明：中国板栗在种和居群水平都具有较茅栗、锥栗高的遗传多样性（Ｐ分别为９０．０％和８４．７％,Ｈｅ分别为０．３１１和０．２９５）,尤以长江流域居群表现显著,揭示了长江流域的神农架及周边地区为中国板栗的遗传多样性中心。Ｎｅｉ的遗传一致度测量结果显示中国板栗和茅栗的亲缘关系最近,并且地理距离和遗传距离有一定的相关性。中国板栗、茅栗和锥栗的遗传分化程度逐渐增大,Ｇｓｔ分别为７．５％、１０．９％和２２．１％;基因流（Ｎｍ）分别为３．２０、２．０５和０．８８。研究结果为探明栗属起源、系统进化及制定保育策略提供了科学依据。