10种披碱草属植物的RAPD分析及其系统学意义

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术分析了10种披碱草属植物,即：Elymus sibiricus L.,E． caninus(L．)L¨E．lanceolatus(Scribner et Smith)Gould,E．nutans Griseb,E．dahuricus Turcz,, E．tangutorum(Nevski)Hand．-Mazz., E．brachyaristatus ALöve,E.submuticus(Keng)Keng f.,E． cylidricus(Franch)Honda和E．excelsus Turcz. 。对34个OPRON公司十聚体随机引物进行多态性筛 选,25个(75．53％)能产生多态性。16个引物产生的136个DNA片断,用于计算种间Nei氏遗传相似 性系数分析,在NTSYS程序中利用UPGMA构建系统发育树状图。分析结果表明：(1)四倍体和六倍体 物种各自聚为一支,它们之间的亲缘关系较远;(2)E．sibiricus和E. caninus;亲缘关系较近,支持把 Roegneria caninus (L．)Nevski归入Elymus;(3)E．nutans和E．dahuricus亲缘关系密切;(4)形态相 似、地理分布一致的E．brachyaristatus和E．submuticus存在着一定程度的核苷酸序列的差异,它们与 E．nutans和E．dahuricus有一定的亲缘关系;(5)E．excelsus 与 E．cylindricus的亲缘关系较近,它们 又与E．tangutorum有亲缘关系;(6)RAPD结果与形态学和细胞学等分析结果基本一致,RAPD分析方法将为Elymus系统分类提供DNA水平上丰富的资料。     

利用RAPD分子标记评价仲彬草属的种间关系

利用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术分析了14种仲彬草属Kengyilia植物的种间关系。对34个OPRON公司十聚体随机引物进行多态性筛选,20个(58．8％)能产生多态性。14个引物产生的112个DNA片断,用于计算种间Jaccard遗传相似性系数分析,在NTSYS程序中利用UPGMA构建系统发育树状图。分析结果表明：(1)14个Kengyilia物种存在较大的遗传多样性;(2)青藏高原的物种与新疆的物种 的RAPD变异极大;(3)形态相似、地理分布一致的物种有一定的亲缘关系,聚类在一起;(4)RAPD结果与形态学和细胞学等分析结果一致。RAPD分析方法将为Kengyilia系统分类提供DNA水平上丰富的资料。     

用RPAD分子标记探讨鹅观草属的种间关系

通过３４个１０碱基随机引物对鹅观草属（Ｒｏｇｅｇｎｅｒｉａ Ｃ．Ｋｏｃｈ）２６个物种进行ＰＣＲ扩增,２８个引物能产生多态带。在ＮＴＳＹＳ程序中,对１６个引物扩增的１８６条扩增产物,计算Ｊａｃｃａｒｄ遗传相似系数,建立了ＵＰＧＭＡ聚类图。结果表明：（１）物种间遗传差异明显,具有丰富的遗传多样性;（２）ＳｔＹ和ＳｔＹＨ基因组的物种存在着一定的遗传差异,并各有在一定程度的分化,这种分化是地理位置相联系的     

利用RAPD分析披碱草属、鹅观草属和猬草属模式种的亲缘关系

利用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术对小麦族披碱草属、鹅观草属和猬草属3个属的模式种进行了基因组DNA多态性分析。42个引物产物的290条谱带中,257条（88.62%)表现出多态性,说明披碱草属、鹅观草属和猬草属3个属的模式种间具有丰富的遗传多样性。利用290个RAPD标记,计算材料间Nei氏遗传相似性系和遗传距离,在NTSYS程序中利用UPGMA进行聚类。结果表明,Elymus sibiricus种不同居群间的遗传差异较小,遗传距离在0.097-0.180之间。E.sibiricus,Roegneria caucasica和Hystrix patula的种间遗传差异明显,遗传距离在0.458-0.605之间。H.patula与E.sibiricus的亲缘关系较近。R.caucasica与E.sibiricus的亲缘关系较远。     

应用RAMP分子标记探讨拟鹅观草属的种间关系

采用RAMP (random amplified microsatellite polymorphism) 标记技术, 分析了拟鹅观草属9种1亚种和鹅观草属6 种植物之间的遗传变异和亲缘关系。33 个引物组合产生的310 条DNA扩增片段中, 286条(92 25%) 具有多态性, 每个引物组合产生5~13条多态性带, 平均为8 67条。利用310个RAMP标记, 在NTSYS pc软件中, 计算Jaccard遗传相似系数, 建立UPGMA聚类图。结果表明: (1) 物种间遗传差异明显, 具有丰富的遗传多样性; (2) 阿拉善鹅观草和大丛鹅观草与拟鹅观草属的物种聚类在一起, 表明它们与拟鹅观草属的亲缘关系较近, 而与本试验所分析的另外4个鹅观草属物种的亲缘关系较远; (3) RAMP分子标记可以将拟鹅观草属的物种分开, 而且形态相似、地理分布相同或相近的物种聚类在一起;(4) RAMP结果与形态学和细胞学的分析结果一致, 表明RAMP标记是评价拟鹅观草属种间关系十分有效的方法。     

网翅蝗科四种蝗虫的RAPD多态性研究

运用RAPD技术对网翅蝗科Arcypteridae 4种蝗虫24个个体的基因组DNA进行了多态性分析.在试用的24条随机引物中,筛选出11条引物用于4种蝗虫的随机引物扩增,共得到128条清晰稳定的扩增片段,每条引物的扩增片段数为10～13条,片段长度在100～2 000bp之间.根据扩增出的RAPD图谱,用UPGMA和NJ法对Nei's 遗传距离作聚类分析,构建分子系统树.聚类结果显示:同属的物种首先聚在一起;网翅蝗科4种蝗虫分为两支,竹蝗属Ceracris Walker的贺氏竹蝗Ceracris hoffmanni Uvrov、黑翅竹蝗Ceracris fasciata fsaciata(Br.-W.)优先聚为一支,隆额网翅蝗Arcyptera coreana Shiraki和宽翅曲背蝗Pararcyptera microptera meridionalis(Ikonn)聚为另一支.基于RAPD图谱的分子系统树所展示的物种间亲缘关系与传统的形态分类结果基本一致,此结果表明RAPD在科下不同属间亲缘关系的研究方面具有一定的可行性.     

家蚕胚胎细胞系的DNA指纹图谱分析

在建立可靠的家蚕细胞系基因组DNA制备和PCR扩增技术体系的基础上,筛选具有稳定多态性位点的RAPD和ISSR引物,建立家蚕细胞系基因组DNA的ISSR和RAPD分子标记技术体系,检测家蚕细胞系的DNA分子标记多态性,构建细胞系的DNA指纹图谱。筛选出了26个ISSR引物和43个RAPD引物,通过PCR扩增在家蚕胚胎细胞系和传代昆虫细胞系等9个样品中分别获得了797条和1205条多态性条带,多态性达到89．9%和76．6%,不同细胞系的DNA多态性有较大差异,三个家蚕胚胎细胞系具有各自特有的DNA标记。测定了9个样品间的Nei's相似系数和遗传距离,构建了系统发育树,结果表明本实验室建立的3个家蚕胚胎细胞系和家蚕“夏芳×秋白”聚为一簇,亲缘关系较近,而来自不同物种的五个传代昆虫细胞系聚为一簇,它们之间的遗传距离比3个家蚕胚胎细胞系之间的遗传距离更小。     

利用RAPD分子标记快速鉴定3个奇楠种质

利用随机扩增多态性DNA(random amplified polymorphic DNA,RAPD)分子标记技术,分析3个奇楠种质(ChiNan germplasm)亲缘关系,并快速鉴定。通过提取基因组DNA,筛选适用于奇楠种质分析的RAPD引物,PCR扩增获得扩增条带,分析奇楠种质的遗传多样性,并利用人工绘制品种鉴别示意图方法(manual cultivar identification diagram,MCID)将奇楠种质区分开来。从120条RAPD分子标记引物中筛选到10条适合于奇楠种质分析的引物,利用这10条引物发现奇楠种质在物种水平上遗传多样性高,3个奇楠种质不同居群间的遗传一致性高、遗传距离小,在聚类图上各自聚为一支;根据引物S63、S18和S100扩增的多态性谱带构建奇楠种质的MCID,很好地区分了3个奇楠种质。3个奇楠种质均具有特异性强、一致性好、稳定性高的特点,RAPD分子标记技术的MCID可以有效快速地鉴定区分3个奇楠种质。     

辣椒种质遗传多样性的RAPD和ISSR及其表型数据分析

用RAPDI、SSR分子标记及28个表型性状数据对辣椒属5个栽培种的13份材料进行了分析,结果表明:23条RAPD引物共扩增出209条带,平均每个引物扩增出9.09条,多态性位点比率为83.73%;16条ISSR引物共扩增出94条带,平均每个引物扩增出5.88条,多态性位点比率为79.79%.与RAPD相比,ISSR标记检测到的有效等位基因数(Ne)及Shannon多样性指数(I)、遗传离散度(Ht)和遗传分化系数(Gst)等遗传多样性参数都较大,多态性位点比例在亲缘关系较近的一年生辣椒(Capsicum annuum)种内较高,说明ISSR有更高的多态性检测效率,并且适合亲缘关系较近的种群间遗传多样性分析.基于RAPDI、SSR的聚类与基于表型数据的聚类之间存在极显著正相关,且都能将C.annuum与其它栽培种区分开来.     

鹅观草属、披碱草属、猬草属和仲彬草属物种的RAMP分析及系统学意义

对鹅观草属、披碱草属、猬草属和仲彬草属4属23个物种进行了RAMP分析。结果表明属间变异极大,多态性极高。31个引物组合产生的286条DNA扩增片段均具有多态性。聚类分析显示鹅观草属、披碱草属、猬草属和仲彬草属物种各自聚为一类;Roegneria alashanica、R．elytrigioides和R．magnticaespes聚类在一起;猬草属的模式种Hystrix patula与披碱草属物种聚类在一起,而Hystrix duthiei和H．longearistata单独聚为一类;形态相似、染色体组相同、地理分布一致的物种聚类在一起。本研究结果基本上同形态学和细胞学研究结果相吻合,将鹅观草属、披碱草属和仲彬草属作为属分类等级处理比较恰当,而猬草属的系统地位有待进一步确认。RAMP标记可作为评价多年生小麦族物种遗传多样性和亲缘关系的一种分子标记技术。     

用RAPD分析四种无尾类的系统演化关系

利用RAPD技术检测了分属无尾目3个科（雨蛙科、蟾蜍科、蛙科）的黑眶蟾蜍（Bufomelanostictus)、中国雨蛙（Hyla chinensis）、泽陆蛙（Rana limnocharis）、沼水蛙（R.guentheri)的系统发生关系。经19个随机引物对4个物种基因组DNA进行扩增,选择其中扩增谱带清晰的16个引物进行分析,计算不同科间及同一科内不同种间的遗传距离,结果表明：16个引物获得的RAPD谱带均表现出不同程度的多态性;泽陆蛙与沼水蛙间的亲缘关系最近,而黑眶蟾蜍与中国雨蛙之间的亲缘关系较黑眶蟾蜍与蛙科的泽陆蛙、沼水蛙之间以及中国雨蛙与泽陆蛙、沼水蛙之间的亲缘关系近,从基因组DNA水平上也说明雨蛙科与蟾蜍科间的亲缘关系更近,与蛙科的亲缘关系更远,这与形态学、染色体和线粒体DNA多态性研究的分析结果一致,从而进一步从分子水平上为无属目这3科的系统演化提供了新的证据。     

应用ISSR标记研究仲彬草属植物的遗传变异

利用ISSR标记对仲彬草属14个种和1个变种共32份材料进行了研究。结果表明:仲彬草属材料间ISSR标记多态性较高,变异较大。12个引物共扩增出593条带,其中535条(90.2%)具有多态性,每个引物可扩增出11~80条多态性带,平均44.6条。ISSR标记遗传相似系数在种间变化范围为0.430~0.866,平均值为0.620。从聚类分析得知,ISSR标记能将32份仲彬草属材料完全分开,32份材料聚为4类。同种不同居群的材料分别聚在一起,亲缘关系较近,同时,在分子水平上种内不同居群间也存在分化;种间存在明显的遗传差异;形态相似、地理分布一致的物种倾向于聚类在一起,有一定的亲缘关系。因此,ISSR分子标记能有效地评价仲彬草属物种的亲缘关系。     

26种冬青属植物遗传多样性分析

以26种冬青属植物种质资源为研究材料,利用RAPD和AFLP技术对基因组DNA进行扩增,以研究其物种间遗传多样性以及亲缘关系.结果表明:在RAPD分析中,从400条10个碱基的寡核苷酸引物中筛选出反应稳定、扩增性强、重复性好的引物20个,共扩增出312条多态性条带,多态率为95.41%;聚类分析显示26种冬青属植物间,布利奥特夫人枸骨叶冬青和黄果在AFLP分析中,10对选择性引物组合均扩增出了丰富的多态性片段,共扩增出350条谱带,其中336条具有多态性,占95.96%.综合RAPD和AFLP聚类结果,枸骨、无刺枸骨和日拉斯纳尔逊枸骨的亲缘关系较近,钝齿冬青、金宝石钝齿冬青和龟甲冬青三者的亲缘关系较近,可为冬青属植物的杂交育种与种质创新提供理论依据.     

用RAPD分子标记探讨沙拐枣属的种间关系

利用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术分析了14种沙拐枣属（Calligonum L.)植物,通过对16个Sangon公司十聚体随机引物进行PCR扩增,3个引物能产生多态性带。对3个引物扩增产生的45条扩增产物,计算单匹配系数,应用UPGMA方法构建亲缘关系树状图。分析结果表明：（1）物种间遗传差异明显,具有丰富的遗传多样性;（2）14种沙拐枣属植物明显聚为4类,与传统的形态学分类结果基本一致。     

国产甘草属植物的RAPD分析及其分类学研究

应用RAPD技术,探讨甘草属(G ly cy rrh iza L.)13种1变种30个植物类群的遗传差异和几个争议种的分类地位。从60个随机引物中筛选出14个多态性好的引物进行RAPD实验,DNA片段的二态数据用U PGM A聚类法构建系统发育树。共扩增出250条带,多态性带204条,约占总数的81.7%。聚类结果显示RAPD分子标记构建的系统发育树与经典分类系统一致。甘草属植物具有丰富的遗传多样性,同种内不同居群间的遗传分化较大。黄甘草、胀果甘草、乌拉尔甘草三者亲缘关系较近,平卧甘草与粗毛甘草存在很大的遗传差异,作为独立种较合理。RAPD标记可为甘草属植物的系统分类研究提供分子生物学依据。     

10种冬青属植物遗传多样性RAPD和AFLPs分析

采用RAPD和AFLP技术,对10种冬青属植物基因组进行DNA片段扩增,以研究该属种间遗传多样性.结果表明:在RAPD分析中,通过对100种10个碱基随机引物的筛选,发现11种引物能得到多态性较高扩增产物,11种引物共扩增出301条多态性条带,多态率为98.63%.在AFLP分析中,3对选择性引物组合均扩增出了丰富的多态性片段.利用RAPD和AFLP技术分析,结果按UPGMA类平均法进行聚类,聚类结果显示冬青和代茶冬青,木姜冬青和浙江冬青以及光枝刺缘冬青与毛枝三花冬青之间的亲缘关系最近.     

斗鱼属鱼类亲缘关系的Cyt b基因序列和RAPD分析

采用mtDNA Cyt b基因序列分析和RAPD两种分子标记技术,研究了中国分布的叉尾斗鱼(Macropodus opercularis)、圆尾斗鱼(M.chinensis)和香港斗鱼(M.hongkongensis)以及越南的红鳍斗鱼(M.erythropterus)4种鱼类之间的亲缘关系.获得4种斗鱼14条Cyt b基因全序列(1 155 bp),结合GenBank中搜索到的近缘物种同源序列进行分析.从133条随机引物中筛选到36条引物,在优化的反应条件下,10个群体96个个体共扩增出清晰稳定的条带749条,构建矩阵进行分析和聚类.基于Cyt b全序列以邻接法和最小进化法构建的系统树及RAPD数据UPGMA聚类分析的结果都显示,香港斗鱼和红鳍斗鱼先聚为一分支,再与叉尾斗鱼聚类,圆尾斗鱼处于外缘.本研究结果反映了圆尾斗鱼与其他斗鱼的亲缘关系较远,种间遗传距离为0.184 5～0.225 3(Cyt b)和0.653 6～0.746 5(RAPD),两者为同一单系群中两个独立演化的自然类群;香港斗鱼与叉尾斗鱼间遗传分化明显,Cyt b碱基差异为11.00%,RAFD遗传距离达0.577 7,支持其为独立物种的观点,且香港斗鱼群体间遗传差异较大,Cyt b碱基差异为3.12%,RAPD遗传距离0.060 1;叉尾斗鱼群体间Nei's基因多样度和Shannon信息指数分别为0.058 2和0.086 9,而各群体内的数值分别为0.016 1～0.031 7和0.023 5～0.046 7,表明遗传差异主要来自群体间,并按分布流域分别聚类.     

利用SSR技术研究花生属种间亲缘关系

用44对SSR特异引物对花生属不同区组的21份种质进行了分析,获得能稳定揭示花生属种间差异的SSR引物34对。34对引物在21份种质中共检测到190个等位基因变异,每个位点上检测的等位变异数为3~11个,平均为5.59个。21份材料间存在很大的遗传变异,平均遗传距离为0.63,变异范围为0.08~0.95。聚类分析表明,区组间的遗传分化大于区组内的遗传分化,匍匐区组的遗传分化大于其他区组的遗传分化,同一物种不同种质间也存在很大的差异。栽培种花生与花生区组材料的亲缘关系相对较近,与花生属的植物学分类一致,其中A基因组的A.duranensis和A.villosa及B基因组的A.bati-zocoi与栽培种花生的亲缘关系更近一些。     

五种索科线虫RAPD亲缘关系分析

采用RAPD技术构建了索科线虫4属5种的指纹图谱。从47个引物中筛选出12个稳定性好、多态性高的引物,共扩增出161条谱带,其中150条谱带具遗传多态性,占93·17%。所获片段长度大小为200~3200bp,单个引物扩增的条带数在11~16之间,平均为13·42条。采用RAPDistance软件及MEGA程序,计算Nei氏相似系数和遗传距离,建立UPGMA和NJ聚类图,两个聚类图拓扑结构相同,将5种索科线虫分为两大分支:同属于蚊幼寄生罗索属线虫的食蚊罗索线虫(Romanomermisculicivorax)与武昌罗索线虫(R.wuchangensis)亲缘关系最近,先聚在一起,再与同翅目(Homoptera)寄生长沙多索线虫(Agamermischang-shaensis)聚为一支;鳞翅目(Lepidoptera)寄生中华卵索线虫(Ovomermissinensis)和同翅目寄生两索属线虫(Amphimermissp·)亲缘关系较近,两者聚为一支。5种索线虫属内种间的遗传距离较小,食蚊罗索线虫与武昌罗索线虫之间遗传距离仅为0·1789;而属间遗传距离较大,在0·4471~0·5488之间。上述结果表明:RAPD技术可以应用于索科线虫亲缘关系的分析,能够反映出不同线虫间的遗传差距,从而成功地进行属、种的分类及进化问题研究。     

弯孢类炭疽菌菌株的RAPD分析与分类研究

通过RAPD分析对38个不同寄主来源的弯孢类炭疽菌菌株的系统发育及分类进行研究。结果表明:许多引物的RAPD扩增带型在种内是相似或一致的,而种间差异较大。UPGMA聚类分析的结果表明:38个弯孢类炭疽菌菌株被聚为6个类群,群内菌株之间遗传相似性较高,而群间遗传相似性较低;群与群之间分界明显,表明种的分界相当明显。因此,RAPD分析所反映的种间亲缘关系,将有助于疑难种分类地位的确定和近似种的区分。RAPD分析的结果还揭示了一些近似种的分类关系,如按传统方法分别鉴定为Colletotrichumtruncatum、C.circinans和辣椒炭疽菌C.capsici的许多菌株聚类在同一群内,有很高的遗传相似性,实验结果支持它们为同一个种。实验中还发现5条辣椒炭疽菌的特有片断,分别由引物OPE-14、OPH-15(2条)、OPM-12和OPM-20扩增产生。这些特异带的发现对该菌的快速检测和鉴定具有重要意义。