气候因素对狍种群遗传多样性的影响

采用聚合酶链式反应(PCR)技术分析测定了6个狍(Capreolus Pygargus)种群的分子遗传特征.遗传分析表明:狍迎春种群具有较低的单倍型多样性(H=0.622±0.138)和核苷酸多样性(π=0.386±0.00383),图强种群具有较高的单倍型多样性(H=0.857±0.044)和核苷酸多样(π=2.580±0.01914),Tajima'sD和Fu and Li'sD值检测结果表明这6个狍种群相对于中性进化的歧异度并没有明显的偏离(P>0.1);相关性分析表明:狍遗传多样性与纬度(r=0.770)和海拔(r=0.719)呈显著正相关,与年平均气温(r=-0.519)和无霜期(r=-0.652)呈显著负相关,与经度(r=-0.258)和年平均降水量(r=-0.205)呈显著的不相关.     

叉尾斗鱼种群遗传变异与亲缘地理

通过分析采自珠江、鉴江、漠阳江、赣江、韩江、黄冈河、九龙江和闽江8个流域23个采样点121尾叉尾斗鱼mtDNA控制区3'端和临近序列共400bp,研究其种群遗传变异和亲缘地理格局。所分析序列只有13个变异位点,共有11个单倍型,碱基序列总的单倍型多样性为0.576,核苷酸多样性为0.00818,均较低。珠江流域存在群体内独有单倍型,有两个广布单倍型H1和H2,分别占所有样品的19%和62%。最小进化网络图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,呈星状发散,H1和H2处于中心。AMOVA分析显示变异主要来自地理区内群体间,歧点分布和中性检测显示叉尾斗鱼并未经历种群扩张。结果表明叉尾斗鱼种群遗传多样性很低且存在地理差异;各流域个体呈混杂分布格局,现有群体可能在珠江流域有东西两个起源;推测种群最近经历严重瓶颈效应。     

利用线粒体COI和微卫星标记分析文蛤7个地理群体的遗传变异

利用线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)和微卫星标记分析了文蛤7个地理群体(朝鲜新义州,辽宁丹东、蛤蜊岗和盘山,山东东营,江苏如东和启东)的遗传多样性和群体分化。PCR扩增获得142条602 bp的COI核苷酸片段,比对到13个变异位点,包括11个转换和2个颠换,定义了22个单倍型,共享单倍型12个,新义州、丹东和启东群体分别拥有特有单倍型。单倍型多样性最高的是如东群体(h=0.900),最低的是东营群体(h=0.600);核苷酸多样性最高的是丹东群体(π=0.00350),最低的是蛤蜊岗群体(π=0.00115)。基于COI数据的Fu's Fs中性检验和核苷酸不配对分析揭示文蛤种群历史上曾经历过群体扩张事件。分子变异分析(AMOVA)表明,群体内遗传变异占71.64%,群体间遗传变异占28.36%,群体间发生显著的遗传分化(P0.05)。7个微卫星标记扩增280个个体共获得54个等位基因,平均等位基因数为7.7个,平均观测杂合度和期望杂合度分别为0.3878和0.7996。江苏群体具有较高的遗传多样性,但7个群体间遗传多样性不存在显著差异(Kruskal-Wallis检验,P0.05)。Hardy-Weinberg平衡检验结果显示49个群体-位点组合中有18个偏离平衡(P0.05),表现为杂合子缺失。单倍型邻接(NJ)树显示聚类未展示地域性特色,但某几个同一或者相近地理群体的单倍型具有聚类现象(如东和启东部分单倍型出现地理聚类)。依据群体间遗传距离以Kimura 2-parameter为模型建立UPGMA系统发育树,显示丹东群体和江苏的如东和启东群体聚为一支,暗示江苏苗种的异地养殖已经污染丹东文蛤的遗传背景。     

基于线粒体COⅡ基因序列的中华蜜蜂地理种群的遗传多样性研究

通过分析我国20个不同地理种群中蜂线粒体COⅡ序列的变异,对中华蜜蜂群体遗传分化程度遗传多样性进行全面研究。结果表明:COⅡ基因部分序列中共发现16个变异位点和18个单倍型,核苷酸差异数的平均值为0.939,核苷酸分歧度(Dxy)在0.1%~0.965%之间变化,核苷酸遗传距离为-0.007%~1.489%。总种群的Fst为0.4978,差异均极显著(P0.001)。研究结果显示种群总体单倍型多样性较为丰富,种群间核苷酸分歧度差异很大。20个东方蜜蜂不同地理种群间存在显著的遗传分化。     

西藏藏猪遗传多样性研究

采用mt DNA D-loop作为分子标记,对西藏的4个藏猪群体(林芝、山南、昌都和日喀则)遗传多样性进行了研究。结果表明,西藏藏猪mt DNA D-loop高变区A+T含量(62.90%)明显高于G+C含量(37.1%),富含A和T,存在碱基偏倚性。在长度为435 bp的序列中,共检测到20个变异位点,界定了26个单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.705±0.021,平均核苷酸差异数(k)为1.231,核苷酸多样度(Pi)为0.002 83。其中,Hd、k和Pi在昌都藏猪群体中最高,日喀则藏猪最低。此外,Hap1和Hap3单倍型是4个群体的共享单倍型,表明4个藏猪群体存在两个共同的母系祖先单倍型。     

基于线粒体Cytb基因全序列的松江鲈群体遗传结构分析

对松江鲈(Trachidermus fasciatus Heckel)中国沿海7个群体和日本有明海群体的线粒体Cytb基因全序列进行了测定、分析。结果显示: 47个个体共检测到31个单倍型, 8个群体均呈现出较高的单倍型多样性(0.60-1.00)和较低的核苷酸多样性(0.0005-0.0041)的特点。AMOVA分析结果及单倍型邻接关系树和单倍型网络关系图均显示松江鲈分为中国和日本两个世系, 而中国世系的7个群体未呈现出明显的地理遗传结构。基于核苷酸Kimura双参数替代模型计算得出的中国和日本两个世系的净遗传距离, 再参照其他硬骨鱼类线粒体Cytb基因2%/Ma(百万年)的分歧速率, 推测松江鲈中日两个世系间分化时间约为41万年前。对中国世系进行群体历史动态分析, 中性检验结果均为负值且显著, 核苷酸不配对分布呈单峰型, 表明松江鲈中国世系曾发生过群体扩张, 其扩张时间大约为12万年前。       

美丽硬仆骨舌鱼mtDNA D-loop区遗传变异特征

采用直接测序法分析美丽硬仆骨舌鱼(Scleropages formosus)3个种群(金龙鱼、红龙鱼和青龙鱼)共24个个体的线粒体D-loop区的遗传变异特征。经序列比对、分析,金龙鱼、红龙鱼和青龙鱼的D-loop序列不仅在个体间存在位点序列的变异(17个简约性信息位点),而且还存在序列长度的多态性(长度为915-924 bp),这种长度的差异在于存在不同碱基长度的微卫星序列。3种龙鱼碱基组成基本一致,G含量偏低。定义了10种单倍型,但金龙鱼、红龙鱼和青龙鱼间没有共享单倍型,单倍型多样度较高(0.667-1.00),核苷酸多样度较低(0.001 09-0.003 23)。AMOVA分析显示,变异主要来自地理区内不同群体间,个体间遗传距离为0-0.008 7,显示遗传变异仍处于种内水平。NJ、MP和Bayesian构建的分子系统树拓扑结构基本一致,但不能有效地反映金龙鱼、红龙鱼和青龙鱼间的亲缘关系。     

新疆草兔的种群遗传结构和亚种分化

新疆草兔 (Lepus capensis) 的群体遗传结构至今无系统的研究报道,亚种水平的分类也长期存在争议.该文测定了形态分类上的新疆草兔3个亚种共87个个体的线粒体DNA (mtDNA)控制区(control region,D-Loop)592 bp的序列,经分析发现148个多态性位点,共定义了44个单倍型.新疆草兔的单倍型多样度(h,0.977 ± 0.005)和核苷酸多样度(π,0.064 ± 0.031)都较高,显示了较高的遗传多样性.分子变异分析(AMOVA)结果显示,4个地理群体间的显著分化可能是由地理隔离造成的.群体遗传结构分析显示,新疆草兔包含4个进化枝,并且每个进化枝都对应特定的分布区域,显示了明显的系统地理结构.该研究的结果支持形态分类上草兔西域亚种(L.c.lehmanni)的分类地位; 但中亚亚种(L.c.centrasiaticus)被分为两个独立的进化枝,提示可能存在两个亚种; 帕米尔亚种(L.c.pamirensis)与其他亚种间的遗传距离在13%以上,提示其可能已达到种的分化水平.     

基于线粒体Cyt b序列对新疆额尔齐斯河贝加尔雅罗鱼遗传结构的分析

采用线粒体Cyt b基因序列对额尔齐斯河流域的青河(QH,18尾)、哈巴河(HBH,21尾)、185团(185T,18尾)和乌伦古湖(WLG,20尾)4个贝加尔雅罗鱼(Leuciscus leuciscus baicalensis)群体进行了遗传结构的比较分析。在片段长度为1 109 bp的同源序列上,77尾个体共检测到54种单倍型,其中共享单倍型7个,总单倍型多样性指数(Hd)、总核苷酸多样性指数(π)和平均核苷酸差异数(K)分别为0.981 9、0.008 21和9.091,且185团群体单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数最高、青河群体最低。4个群体间遗传距离在0.006~0.011之间,基于Kimura 2-parameter法构建的单倍型邻接关系树分为3支,群体间遗传关系和地理分布没有明显的相关性。AMOVA分析显示额尔齐斯河流域贝加尔雅罗鱼遗传差异极显著(P0.01)。青河和乌伦古湖群体基因流(Nm)远高于其他群体间,推测乌伦古河或许是二者进行基因交流的渠道。尽管单倍型核苷酸不配对分布呈双峰,但偏差平方和(Q)与粗糙指数(r)均不显著(P0.05),且Tajima′s D和Fu′s Fs检验也均显著偏离中性,结合群体呈现高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,推测贝加尔雅罗鱼经历了群体扩张事件。参考已校正的鲤科鱼类Cyt b基因0.76%/Ma的进化速率,估算群体扩张的时间大约在1.97 Ma前的更新世中晚期,推测该时期阿尔泰山地区发生的冰川作用和频繁的古地震造成的地理隔离和融合可能是贝加尔雅罗鱼发生群体扩张的重要原因。     

台湾海峡及其邻近海域黄鲫群体遗传多样性研究

本研究对采自台湾海峡及其邻近海域4个群体(宁德、平潭、厦门和漳浦)的黄鲫样品进行线粒体DNA控制区基因片段扩增,并基于此片段检测该海域黄鲫群体的遗传多样性和遗传结构。结果显示,控制区前半段存在4-7次39 bp的重复单元, 5次重复所占比例最高,并随着从北向南有逐渐降低的趋势。4个黄鲫群体呈现出高的单倍型多样度和低的核苷酸多样度,遗传多样性处于较高水平。邻接关系树和单倍型网络图中并未检测到与地理群体相对应的谱系结构;基因流和确切P检验结果显示4个黄鲫群体间可进行随机交配; AMOVA和Fst分析结果显示遗传变异主要来自于黄鲫群体内,群体间遗传分化微弱,无显著群体遗传结构。核苷酸不配对分布和中性检验结果均显示黄鲫经历了近期的群体扩张事件,推测扩张时间大约在2.5万-4.9万年前,属于更新世晚期。虽然该海域黄鲫的遗传多样性较高,但其资源量已经出现衰退的迹象,应加强相应的渔业管理措施,合理开发和利用黄鲫资源做到可持续发展。       

周公河齐口裂腹鱼种群的遗传多样性和遗传结构

为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构, 沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集, 在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐口裂腹鱼中共检测到32个单倍型, 核苷酸多样性(π)为0.013, 单倍型多样性(h)为0.966。遗传多样性最高的为张家湾种群(PopF, π=0.018, h=1.000), 核苷酸多样性最低的为罗坝种群(PopC, π=0.010, h=0.970), 单倍型多样性最低的为瓦屋山大坝下游种群(PopB, π=0.015, h=0.867)。种群间共享13个单倍型, 多数齐口裂腹鱼种群间的遗传分化水平中等或较低, 仅Pop C和Pop F (F_st=0.195, P<0.01), 种群Pop A 和PopE (F_st=0.158, P<0.01)分化程度较高, 显示各种群间较密切的遗传关系。周公河不同河段齐口裂腹鱼群体的遗传多样性处于较高的水平, 各种群间具有较近的遗传关系。     

中国北鳅谱系地理学分析

北鳅(Lefua costata)为冷水性鱼类,分布于淮河以北,分析遗传结构能够反映其适应环境变迁的响应.基于线粒体D-loop区211条序列分析了我国北鳅的谱系地理学和遗传多样性,样本采自9条水系共18个样点.单倍型分析显示共计55个单倍型,呈高单倍型多样性(h=0.9304)和高核苷酸多样性(π=0.0087).单...     

基于Cyt b基因的雅鲁藏布江下游墨脱江段及察隅河墨脱裂腹鱼的遗传多样性及种群历史动态分析

以线粒体Cyt b基因为分子标记, 对雅鲁藏布江下游墨脱江段及察隅河的墨脱裂腹鱼进行遗传多样性及种群历史动态分析。结果显示, 167尾墨脱裂腹鱼样本共检测到21个单倍型, 呈现较高的单倍型多样性(h=0.768)和较低的核苷酸多样性(π=0.00167)。基于单倍型构建的分子系统发育树及Network网络关系图表明, 所有来自墨脱江段及察隅河的单倍型不能按照地理分布各自聚类, 而是相互混杂聚在一起。不同地理种群间的遗传分化指数(F_ST)为–0.014—0.771, 其中金珠藏布(JZZB)与其他种群呈现出高度分化(F_ST: 0.372—0.771)。分子方差分析(AMOVA)显示当JZZB种群为一组, 剩余6个种群为一组时, 组间遗传差异最大, 表明JZZB种群与其他种群具有显著分化。相反, 虽然察隅河与墨脱江段的地理距离较远, 但是察隅河与墨脱江段其他种群之间(除了JZZB)的F_ST为0.093—0.169, 仅显示中等分化水平, 表明察隅河种群与雅鲁藏布江种群尚有少量的基因交流。中性检验、错配分析及BSP (Bayesian skyline plot)分析显示, 雅鲁藏布江下游墨脱江段及察隅河的墨脱裂腹鱼种群在末次间冰期(0—0.137 Ma)发生过种群扩张现象。     

栌菊木的等位酶分析及其在生物地理和保护生物学上的意义

对我国西南特有的菊科单种属植物栌菊木10个居群、149个个体、11个酶系统及16个酶位点的水平淀粉凝胶电泳分析表明,栌菊木的遗传多样性水平在特有种中较高,在居群水平上,平均每个位点的等位基因数A=1．1—1．4,多态位点百分数P=6．3％—43．8％,实际杂合度Ho=0．063～0．250,期望杂合度He=0．043～0．194;物种水平上A=1．6,P=37．5％,Ho=0．143,He=0．141。居群间遗传一致度I=0．902—1．000,杂合性基因多样度比率FST为0．2395。栌菊木居群间分化程度较大,云南南盘江流域碧云寺居群遗传多样性较低,明显低于金沙江流域的居群。栌菊木可能是来自冈瓦纳古陆祖先的后裔,可能是古地中海退却以后在金沙江干热河谷分化出来的特有属,并且可能由于湿度等生态因子的限制,其分布区未能进一步扩大,仅在南盘江流域形成零散分布。等位酶分析结果还表明栌菊木遗传多样性总体水平较高,建议对遗传多样性较高的金沙江流域的居群加以保护。     

黄河上游极边扁咽齿鱼种群遗传结构

极边扁咽齿鱼Platypharodon extremus是黄河上游的特有鱼类,近年来由于过度捕捞、环境变迁等因素,其资源量剧减,种群处于濒危状态。研究中采集了分布于黄河上游的3个种群（n=107）,基于线粒体DNA控制区695bp序列,共检测到101个可变位点,占总分析位点的14.5%,其中58个为简约信息位点。3种群共界定了87个单倍型,种群平均单倍型多样性h=0.995,核苷酸多样性π=0.0129。结果表明,极边扁咽齿鱼的种群遗传多样性水平较高。分子方差分析（AMOVA）表明,3群体间总遗传分化系数Fst=0.0528,群体间尚未有显著的遗传分化。系统发生树显示3种群的单倍型混合分布,各进化枝之间分歧度很低,没有形成明显的单倍型组,也没有显示出单倍型与地理位置的对应关系。3个群体共享1个单倍型（Hap₃1）,推测它们来自于共同的祖先。歧点分布和Fu’Fs中性检测显示极边扁咽齿鱼并未经历种群扩张。     

赤水河两种荷马条鳅属鱼类的遗传多样性及谱系生物地理学过程分析

研究以线粒体Cyt b基因为分子标记,对赤水河两种荷马条鳅属（Homatula）鱼类（红尾荷马条鳅和短体荷马条鳅）的遗传多样性及种群结构进行了分析;同时,结合了对在长江上游其他几个水系分布的同种鱼类进行比较,分析其生物地理学过程。遗传多样性分析结果表明,5个水系135尾红尾荷马条鳅Cyt b基因序列共检测出42个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.936和0.00493;其中,赤水河种群的分别为0.891和0.00208。3个水系52尾短体荷马条鳅Cyt b基因序列共检测出12个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别0.821和0.01105;赤水河种群的分别为0.646和0.00390。基于ML和BI法构建的单倍型分子系统发育树结果表明,两物种各自构成单系,且得到较强支持。红尾荷马条鳅各种群地理格局分布明显,赤水河种群为并系类群位于分支基部。在短体荷马条鳅支系中,岷江与沱江两个水系的个体相互聚类在一起,而赤水河群体聚成一个分支。赤水河与其他水系不存在共享单倍型,表现了明显的隔离和差异性的地理分布格局。由于这些水系之间地理位置相距较远,推测这种格局的形成不是地质运动造成的水系隔离,而是历史时期水位的高低变化造成鱼类种群的扩散和隔离。错配分析支持赤水河两物种种群扩张的推断,但中性检验却并非全部支持,显示种群历史相对复杂。     

Remarkable genetic divergence of Gymnodiptychus dybowskii between south and north of Tianshan Mountain in northwest China

Gymnodiptychus dybowskii is endemic to Xinjiang, China and has been locally listed as protected animals. To investigate its genetic diversity and structure, specimens were collected from six localities in Yili River system and Kaidu River. Fragments of 1092bp Cyt b gene were sequenced for 116 individuals. A total of 21 haplotypes were found in all samples, and no haplotype was shared between Yili River system and Kaidu River population. Sequence comparisons revealed 123 variable sites, with eight singleton sites and 115 parsimony informative sites. For all the populations examined, the haplotype diversity (h) was 0.8298 ± 0.0226, nucleotide diversity (π) was 0.2521 ± 0.1202, and average number of pairwise nucleotide differences (k) was 275.3369 ± 118.5660. AMOVA analysis showed that the differences were significant for total populations except for Yili River system populations. The pairwise F_st values revealed same conclusion with AMOVA analysis: Kaidu River population was divergent from Yili River system populations. The genetic distance between two groups was 0.108 and the divergence time was estimated at 5.4–6.6 Ma, the uplift of Tianshan Mountain might have separated them and resulted in the genetic differentiation. The neutrality test and mismatch analysis indicated that both two groups of G. dybowskii had went through population expansion, the expansion time of Yili River system and Kaidu River population was estimated at 0.5859–0.7146 Ma and 0.5151–0.6282 Ma, respectively. The climate changes of Qinghai-Tibetan Plateau might have influenced the demographic history of G. dybowskii.     

Genetic differentiation and diversity analysis of medicinal tree Syzygium cumini (Myrtaceae) from ecologically different regions of India

This study represents the agro-ecological zone wise surveys of molecular variation of important medicinal tree Syzygium cumini Linn. (Jamun) which is native to India. It is used world wide in treatment of diabetes. Despite of its diverse medicinal properties no molecular data is available about the pattern of variation in its natural range. Populations of S. cumini in India are located in different habitats which differ from each other with regard to ecological factors. In this study, random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers were used to detect inter and intra levels of genetic variations of sixteen S. cumini genotypes collected from three major agro-ecological zones of India. A total of 220 amplification products were scored of which 87.50 % were polymorphic. The level of polymorphism ranged from 47.69 % to 74.87 % polymorphic bands per population and was correlated with population size. Different measures of diversity: Shannon’s index of phenotypic diversity (I) = 0.451 ± 0.230; Nei’s genetic diversity (h) = 0.300 ± 0.172; effective number of alleles per locus (Ne) = 1.51 ± 0.347; total species diversity (Hsp) = 0.315 ± 0.031 and within population diversity (Hpop) = 0.158 ± 0.104 showed high genetic diversity at species level. Coefficient of genetic differentiation (Gst =0.498; Nm = 0.503) revealed significant genetic differentiation among the populations. Most of the genetic variations are contained among the populations. The results of cluster analysis and principal component analysis (PCA) give only little evidence for an ecotypic differentiation of S. cumini populations. Present genetic structure of population suggests ex situ conservation in seed banks in which seeds from at least five populations need to collected and conserved. Secondly, our study provides practical information to herbal drugs manufactures who use Jamun as a raw material.     

淮河水系日本沼虾群体遗传结构和系统演化的线粒体COI序列分析

测定了淮河水系17个日本沼虾(Macrobrachium nipponense)野生群体共248个个体的线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)部分序列,获得623 bp核苷酸片段,包括48个变异位点,定义了31个单倍型,共享单倍型有12个,整体单倍型多样性和平均核苷酸多样性均处于中间水平。AMOVA分析表明,17个群体间的遗传分化系数Fst=0.041 3(P0.05),群体间遗传分化较小。Kimura 2-paramter遗传距离在五河与焦岗湖、花家湖及瓦埠湖群体间最大,为0.014,在高邮和邵伯湖群体之间最小,为0.003。MP系统树与单倍型进化网络关系图具有较高的一致性,31个单倍型被分为3个进化枝,其中一个进化枝主要以下游群体为主,另外2个进化枝主要以中游群体为主。群体中性检验、错配分析表明,淮河日本沼虾近期曾经历过种群扩张。     

Genetic diversity of cultured populations of giant freshwater prawn (Macrobrachium rosenbergii) in China using mtDNA COI and 16S rDNA markers

Partial sequences of mitochondrial DNA 16S rDNA and COI genes (395 bp and 498 bp respectively) were sequenced from samples of ten cultured populations of Macrobrachium rosenbergii (Giant Freshwater Prawn – GFP) in Zhejiang, Guangdong and Guangxi Provinces in China and two wild populations of GFP from Mekong River and Dongnai River in Viet Nam. Five haplotypes of 16S rDNA were identified in the 360 samples. The wild populations displayed nucleotide diversity (π) of 0.0008 and 0.0003, and genetic diversity (h) of 0.3030 and 0.1310 in the Mekong River and Dongnai River respectively. The cultured populations displayed no significant genetic diversity. COI sequences identified 17 haplotypes based on 21 polymorphic sites. At this marker, the 12 populations showed a range of h from 0.1290 to 0.6940 and π from 0.0003 to 0.0073. The largest genetic distance (Da) among the 12 populations was 0.0065 (between ZJB and BT/DN populations) and the lowest Da was 0.0003 (between GDD and GDA populations). The wild populations had higher genetic diversity than the cultured populations, but three of cultured populations from Zhejiang (ZJA, ZJB and ZJC) had π higher than wild populations, because they originated from Thailand, Bangladesh and the Mekong River in Viet Nam.