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。     

葫芦苏铁遗传多样性的等位酶分析

采用等位酶技术,分析了葫芦苏铁5个居群的遗传多样性。分析6个酶系统,共获得了13个基因位点, 结果表明:葫芦苏铁具有较高水平的遗传变异性,多态位点百分率(P)为56．9％,等位基因平均数A=1.62,等 位基因多样性指数Ho=0.105,He=0．164,居群杂合体过量的位点为50％。居群遗传结构分析表明,大部分 遗传变异(93．6％)存在于居群内(FST=0．064),居群间分化程度甚微。根据葫芦苏铁的居群遗传结构式样并 结合相关研究,提出了就地保护所有居群,迁地保护从东一、王下和水田三个大居群取样的保护策略。     

极濒危植物中华水韭休宁居群的遗传结构

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对极濒危蕨类植物中华水韭(Isoetes sinensis)现存于安徽休宁的5个亚居群的等位酶多样性和遗传结构进行了研究。结果表明：中华水韭居群每位点平均等位基因数A=1．7,平均多态位点比率P=55．56％,平均预期杂合度He=0．201。居群中半数的多念位点表现为等位基因的“固定杂合”,5个亚居群的遗传多样性无显著差异,但都表现出严重偏离Hardy—Weinberg平衡的杂合子过昔;其遗传变异主要发生于亚居群内(94．27％),亚居群之间的遗传分化较小(Gsl=0．0573),亚居群间遗传一致度较高(I=0．960—0．999)。我们推断这可能是由于居群构建之初的奠基者效应或者原种群曾经历了较为严重的遗传瓶颈所导致;此外亚居群间便利的基因交流也可能起到了很大作用(Nm=4．5062)。取自休宁居群的75株样品由13个专一多位点基因型(18个位点等位酶基因型)组成,亚居群及个体间高度遗传均质。本文还就中华水韭休宁野生居群濒危的遗传因素进行了探讨,并提出了相应的保育策略。     

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。     

三峡库区特有种疏花水柏枝的保护遗传学研究

采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对三峡库区特有种疏花水柏枝 (Myricarialaxiflora)的 13个自然居群和 1个人工迁地保护居群的等位酶遗传变异进行了初步研究。检测了 5个酶系统 ,得到 13个等位酶位点 ,遗传多样性及其遗传结构分析结果表明 :疏花水柏枝具有较高水平的遗传多样性 ,平均多态位点比率P =78.7% ,每位点平均等位基因数A =1.8,平均预期杂合度He=0 .317,高于中国植物特有种的平均水平 ,且群体中杂合基因型个体偏多 ;其遗传变异主要发生于居群内 ( 84.86 % ) ,居群间又存在一定的遗传分化 (Gst=0 .15 14) ,居群间平均基因流Nm =1.40 1,居群间遗传距离为 0 .0 0 2～ 0 .176 ;UPGMA聚类分析显示疏花水柏枝在三峡湖北境内的白水河—泄滩一带分为上游和下游 2个居群组 ;武汉植物园迁地保护的混合居群基本保育了其遗传多样性总水平。在分析讨论疏花水柏枝遗传多样性与其繁育系统、生境及其起源进化的关系的基础上 ,探讨了疏花水柏枝濒危的主要原因 ,推断其应为第四纪冰期影响后的古孑遗种。最后 ,在评价迁地保护成果的基础上 ,提出了今后进一步保育的策略。     

云南金钱槭 等位酶 遗传多样性 生境片段化 保育策略

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He=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GST=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。     

利用SSR分子标记分析秦岭冷杉自然居群的遗传多样性

利用10对SSR引物对濒危植物秦岭冷杉(Abies chensiensis)6个自然居群的120个个体进行了遗传多样性研究,旨在分析秦岭冷杉6个自然居群的遗传多样性、遗传结构及基因流变化.研究结果表明,120个个体在10个位点上共检测到149个等位基因,平均每个位点的等位基因数(A)为14.9,每个位点的有效等位基因数(e)为7.7,每个位点的平均预期杂合度(He)和平均观察杂合度(Ho)分别为0.841和0.243,Shannon多样性指数(Ⅰ)为2.13,自然居群杂合性基因多样度的比率(FsT)为6.7％,居群间的基因流(Nm)为3.45.利用Mantel检测到自然居群的遗传距离与地理距离间无显著相关性(r=0.490 6,P＞0.05).秦岭冷杉自然居群的遗传多样性水平较低,遗传变异主要存在于居群内部.结合研究数据、实地调查及相关资料,推测秦岭冷杉自然居群间基因流较原来增大可能是因为居群间发生了远交衰退.     

缙云山特有植物缙云黄芩的遗传多样性研究

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳检测了重庆缙云山特有植物缙云黄芩7个居群70个个体的过氧化物酶、细胞色素氧化酶、超氧化物歧化酶、淀粉酶和酯酶5种等位酶,获得20个基因位点的资料,由此分析了其遗传分化水平。结果表明：缙云黄芩遗传多样性水平较高,多态位点比率P为45．7％,平均每个多态位点的等位基因数目A为1．46,平均预期杂合度He为0．205,平均观察杂合度Ho为0．352。缙云黄芩居群间遗传分化水平较高,Gst=0．401,居群间遗传一致度和遗传距离的平均值分别为0．741和0．300。缙云黄芩遗传多样性的40．1％来源于居群之间的基因差异,59．9％属于居群内的遗传分化,因而对缙云黄芩遗传多样性的保护,应保护其较多的居群。     

阿尔卑斯山高山-亚高山过渡区高山黄花茅的群体遗传结构和分化研究

应用等位酶分析,在瑞士阿尔卑斯山的阿尔拜特(Arpette)和拜阿尔普(Belalp),沿三个不同的海拔梯度,研究了高山黄花茅3个自然居群的遗传变异和分化。研究结果表明,平均的多态性位点比例为64．9％,每个位点平均等位基因数为2．37,平均期望杂合性为0．252。亚居群间平均的遗传距离为0．011,发现79％的遗传变异存在于居群内。基于等位酶分析,边缘亚居群与中心亚居群似乎有类似的遗传变异性。相对比较高的遗传分化、低的亚居群间基因流和小的邻居大小值暗示,近交和随后的遗传漂变可能是导致阿尔拜特黄花茅居群遗传变异性较低的主要原因。     

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。     

明党参的遗传多样性研究

对珍稀特有单种属植物明党参的4个居群的材料,从物种生物学及保护生物学的角度,对它们 的遗传多样性进行了研究和分析。研究结果表明：各居群染色体数目恒定(2n=20),核型类型均为2A型,居群间存在核型多型性,主要表现为染色体的杂合性及随体染色体的位置也有一定变化。采用淀粉凝胶电泳方法,分析了10个酶系统,获得19个基因位点的资料,分析结果表明：居群的遗传变异处于较低水平,多态性位点比率P=33.35％,等位基因平均数A=1.43,等位酶基因多样度指数 H_o：0.03,H_e=0.07。总的基因位点变异中,有58％的变异来自于居群间,42％的变异存在于居群内,居群杂合体过量的位点仅为13％。偏东部居群的遗传多态性比西南部居群高。根据明党参居群遗传变异式样并结合相关研究,提出了其遗传多样性保护策略。     

小慈姑的遗传多样性和居群分化

小慈姑是中国南部狭域分布的易危水生植物。采用聚丙烯酰胺凝胶电泳和等位酶分析方法,研究了该种江西东乡、湖南茶陵、广西桂林和福建武夷山4个地点的8个自然居群的遗传分化及其与地理位置的相关性。9个酶系统18个等位酶位点的检测结果表明,小慈姑有较高水平的遗传多样性:多态位点百分率P=16.67%—38.89%,平均每位点等位基因数A=1.278—1.833,平均预期杂合度He=0.0941—0.1928,平均观察杂合度Ho=0.1461—0.2127。居群之间有较高的遗传一致度I=0.7161—0.9965。根据Nei s遗传距离所作出的聚类分析显示,同地居群之间有较紧密的遗传关系,居群间的遗传分化与空间距离呈正相关。     

松毛虫属（Dendrolimus) 部分种类亲缘关系与遗传分化的等位酶分析

采用等位酶聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对松毛虫属5个种和亚种的野生种群进行了亲缘关系和遗传变异的研究.8种等位酶系统(乳酸脱氢酶LDH、苹果酸脱氢酶MDH、苹果酸酶ME、乙醇脱氢酶ADH、甲酸脱氢酶FDH、谷氨酸脱氢酶GDH、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)共检测到12个基因位点,其中6个位点为多态位点,检测到15个等位基因.松毛虫属5个种和亚种的总体水平多态位点比率P＝50%,平均有效基因数A = 1.917,平均期望杂合度He =0.267,平均遗传距离为0.0730～0.5701.遗传参数表明松毛虫属昆虫种间存在较高程度的遗传变异,聚类图和遗传距离数据表明赤松毛虫与马尾松毛虫亲缘关系最近,落叶松毛虫与思茅松毛虫亲缘关系最远.     

利用SSR标记分析海南普通野生稻的遗传多样性

选用平均分布于水稻基因组的28对SSR引物,对海南不同纬度5个普通野生稻居群的163份材料进行遗传多样性和遗传结构研究。结果表明:(1)海南普通野生稻具有较高的遗传多样性,28个位点共检测到227个等位变异,平均等位变异数A=8.1071,有效等位变异数Ae=4.4190,平均期望杂合度He=0.4004,实际观察杂合度Ho=0.7062,香农指数I=1.6048;(2)居群的遗传分化系数较大,总的遗传变异中有46.40%存在于居群间(Fst=0.4640);(3)居群内杂合体较高(F is=-0.7069),根据固定指数(F=0.0588)计算出的异交率t=0.8889,说明海南普通野生稻的繁育系统属于一种较高的异交混合交配类型。     

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。     

龙脑香科植物望天树的居群遗传结构及分化

运用“水平切片淀粉凝胶是泳等分析”方法,对国家一级珍稀濒危保护植物望天树（Parashorea chinensis)进行了遗传多样性和居群分化的研究,通过对分布于滇南,滇东南和桂西南的9个天然居群（中国科学院西双版纳热带植物园引种载培的2个人工居群作为对照）,11个酶系统16个等位酶位点的研究表明,望天树群体内遗传变异水平极低,多态位点比率P为6．25％－12．50％（平均为6．82％）,等位基因平均数A为1．06－1．13（平均为1．07）,平均期望杂合度He为0．032－0．054（平均为0．035）,平均观测杂合度Ho为0．063,所有居群Pgm-1位点的基因型均为杂合体,其余位点的基因型均为纯合体,居群间存在低水平的遗传分化,GST值为0．030,结果表明不同于其它热带植物的报道,望天树群体的遗传结构单一,一方面反映了群体内存在大量的内繁育（无融合生殖,近交）,另一方面也说明了在进化过程中该种曾经历了严重的瓶颈效应,遗传变异大量丧失。     

九种杜鹃属植物的遗传分化研究

采用水平淀粉凝胶电泳技术 ,对 9种杜鹃属 ( Rhododendron)植物的遗传分化进行了初步研究。对 10个酶系统的 14个等位酶位点的检测表明 ,9种杜鹃花在种内个体间的遗传变异水平较高 ,多态位点比率数为 P=2 8.6%～ 57.1% ,等位基因平均数 A=1.3～ 1.9,平均预期杂合度 He=0 .111～ 0 .319,平均观察杂合度 Ho=0 .0 83～ 0 .381。种间的多态位点比率非常高 P=10 0 % ,这说明杜鹃属种间的遗传分化较高 ,具有丰富的遗传多样性。杂合性基因多样化比率 Fst=0 .683,表明各种间存在明显的遗传分化现象     

药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的等位酶遗传变异及其变型间的遗传关系

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳,对湖北西部药用植物天麻（Gastrodia elata Bl.）的4种变型进行了等位酶遗传变异的初步分析。在6个酶系统共检测到17个清晰位点和37个等位基因,其中多态位点11个,位点最大等位基因数为4,位点Acp-4和Prx-2的等位基因表现出变型特异性。遗传多样性分析结果表明：天麻在物种水平维持着较高遗传多样性,平均多态位点比率P=56.3%,每位点平均等位基因数A=2.1,平均预期杂合度He=0.222;但其变型水平遗传多样性较低（P=42.2%,A=1.7,He=0.146）,其中乌天麻遗传多样性最高,药天麻最低。天麻变型间遗传分化系数（GST）达0.3595,平均基因流（Nm）仅为0.4450,说明天麻变型间遗传分化较大,缺乏基因交流。聚类分析结果表明,天麻居群以变型为单元优先聚类而非地域优先聚类,揭示各天麻变型在遗传上是相对独立的进化显著单元,支持天麻种内变型的划分。红天麻与乌天麻两变型最为近缘,火天麻与药天麻两类群有着较近的遗传关系。     

巴东木莲等位酶的遗传多样性

采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦技术对中国特有濒危植物巴东木莲(Manglietia patungensis Hu)的遗传多样性进行了初步的分析。通过对8个酶系统18个酶位点的检测,结果表明,巴东木莲具有较高的遗传多样性。种水平多态位点的百分数(Ps)为66．7,平均预期杂合度(He)为0．178。高于多年生木本植物的平均水平。居群间分化系数为0．107,说明巴东木莲的遗传变异的89．3％来自于居群内。     

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。