利用SRAP标记研究海南野生稻的遗传多样性与遗传分化

利用8对多态性较好的SRAP引物对海南120份普通野生稻、55份疣粒野生稻和26份药用野生稻进行扩增,在检测到的219个位点中,普通野生稻的多态性位点率为74.89％,疣粒野生稻为42.47％,药用野生稻25.11%。香农指数以普通野生稻最高0.3277,疣粒野生稻为0.2044,药用野生稻最低0.1113。UPGMA聚类分析结果显示供试材料与地理来源相一致,相关性强,各居群个体间没有出现任何交叉。根据居群间的遗传分化系数,普通野生稻群体的基因多样性为0.2135,群体内的平均基因多样性大于居群间的基因漂变,说明普通野生稻居群遗传分化不显著,遗传多样性主要来自于居群内,基于群体杂合度和居群遗传多样性指数特点,认为实施保护策略时,优先保护遗传多样性最丰富的WDL和WDA居群。疣粒野生稻居群存在中等程度的遗传分化,建议原生境保护;药用野生稻居群数量较少,建议原生境保护。     

云南南部不同种源地小桐子遗传多样性的ISSR 分析

应用ISSR 分子标记方法对采自云南的8 个居群的小桐子( Jatropha curcas) 共158 个个体进行遗传多样性分析。8 个ISSR 引物共扩增到了67 个位点, 其中61 个是多态性位点。分析结果表明: (1) 云南小桐子的遗传多样性水平很高。在物种水平上, 平均每个位点的多态位点百分率PPB = 91.04% , 有效等位基因数N_e = 1.5244, Nei′s 基因多样性指数H_e= 0.3070, Shannon 多样性信息指数H_o = 0.4618; 在居群水平上, PPB = 55.04%, N_e = 1.3826, H_e = 0.2171, Shannon 多样性信息指数H_o = 0.3178。(2) 居群间的遗传分化低于居群内的遗传分化。基于Nei''s 遗传多样性分析得出的居群间遗传多样性分化系数G_st = 0.2944。AMOVA分析显示: 云南小桐子的遗传变异主要存在于居群内, 占总变异的63.50%, 居群间的遗传变异占36.50%。(3) 居群间的地理距离及遗传一致度并不存在相关性。鉴于以上指标, 我们推测云南小桐子可能来自不同的地区。     

云南元江普通野生稻(Oryza urfipogon Griff)遗传多样性分析及保护策略研究

用SSR方法对云南元江普通野生稻3个自然居群进行30个位点的遗传多样性分析.结果表明,元江普通野生稻具有较高的遗传变异水平(Ap＝2.6,Hs=0.77),且群体遗传分化系数较大,GST为41.08%,即在遗传变异总量中41.08%存在于居群间.本文还通过对云南元江普通野生稻遗传多样性特点的分析,提出了保护策略.     

中华猕猴桃和美味猕猴桃自然居群遗传结构及其种间杂交渐渗

 利用9对SSR引物对中华猕猴桃（Actinidia chinensis）和美味猕猴桃（A. deliciosa）两近缘种的5个同域分布复合体和各自1个非同域分布居群进行了遗传多样性、居群遗传结构的分析以及种间杂交渐渗的探讨。结果表明：1）两物种共有等位基因比例高达81.13%,物种特有等位基因较少（中华猕猴桃：13.27%,美味猕猴桃：5.61%）,但共享等位基因表型频率在两近缘种间存在差异,而且与各同域复合体中两物种样本的交错程度或间距存在关联;2）两种猕猴桃均具有极高遗传多样性,美味猕猴桃的遗传多样性（H_o＝0 .749, PIC＝0.818）都略高于中华猕猴桃（H_o＝0.686,PIC＝0.799）;3）两猕 猴桃物种均具有较低的Nei’s居群遗传分化度,但AMOVA分析结果揭示种内异域居群间（F_ST=0.091 5）和同域复合体种间（F_ST=0.111 5）均存在一定程度的遗传分化;中华猕猴桃居群遗传分化（G_ST=0.086; F_ST=0.212 1）高于美味猕猴桃（G_ST= 0.080;F_ST=0.142 0）;4）同域分布复合体两物种间的遗传分化（G_ST=0.020）低于物种内异域居群间的遗传分化（中华猕猴桃：G_ST=0.086; 美味猕猴桃：G_ST=0.080）,同域复合体物种间的基因流（N_m＝7.89 -29.75）远远高于 同种异域居群间（中华猕猴桃：N_m =2.663; 美味猕猴桃：N_m=2.880）; 5）居群UPGMA聚类揭示在同一地域的居群优先聚类,个体聚类结果显示多数个体聚在各自居群组内,但各地理居群并不按地理距离的远近聚类,这与Mantel相关性检测所揭示的居群间遗传距离与地理距离没有显著性相关的结果一致。进一步分析表明两种猕猴桃的遗传多样性和居群遗传结构不仅受其广域分布、远交、晚期分化等生活史特性的影响,同时还与猕猴桃的染色体基数高 (x=29)、倍性复杂和种间杂交等因素密切相关,其中两种猕猴桃的共享祖先多态性和同域分布种间杂交基因渗透对两猕猴桃的居群遗传结构产生了重要影响。     

西南地区野生刺梨的遗传多样性和遗传结构研究

为了探究西南地区野生刺梨(Rosa roxburghii)的遗传多样性和起源演化,该研究基于2段单拷贝核基因(GAPDH和ncpGS)和3段叶绿体基因(atpF-trnH、trnL-trnF和trnG-trnS)的拼接序列,对刺梨27个野生居群共320个个体进行PCR扩增和测序,并用相关软件对测序结果进行分析。结果表明:(1)在单拷贝核基因和叶绿体基因水平上刺梨均表现出较低的遗传多样性(scnDNA: Hd=0.469 2, π=0.000 49; cpDNA: Hd=0.653 4, π=0.000 65),并且不同居群间存在较大差异。(2)分子方差分析(AMOVA)结果均显示,遗传变异主要发生在居群内,表明居群内的变异是野生刺梨遗传变异的主要来源,居群间存在明显的遗传分化( cpDNA:F_ST=0.336 47,G_ST=0.273,N_ST= 0.308; scnDNA:F_ST=0.094 87,N_ST=0.076,G_ST=0.056),刺梨的分布不具有明显的谱系地理结构(P>0.05)。(3)中性检验 Tajima''s D值均为不显著负值,符合中性进化模型。Fu''s Fs值均为显著负值,结合失配分析曲线,推测刺梨种群在小范围内经历过扩张,但总体上维持稳定状态。(4)根据单倍型多样性得出,毕节地区的居群遗传多样性水平较高并且拥有丰富的单倍型,推测可能为冰期避难所,因此应对其实施就地保护。对于拥有特殊性状和特有单倍型的居群也应采取优先保护措施。该文为野生刺梨资源保护和遗传育种提供了一定的参考价值。     

基于叶绿体DNA非编码序列的蒙古扁桃谱系地理学研究

该研究选取中国西北干旱区第三纪孑遗植物蒙古扁桃（Amygdalus mongolica）,基于叶绿体DNA非编码trnH psbA序列对蒙古扁桃17个居群324个个体进行了谱系地理学研究。结果表明：（1）蒙古扁桃trnH psbA序列长度350 bp,变异位点63个,共有9种单倍型,居群间总遗传多样性为（H_t）为0.758,居群内平均遗传多样性为（H_s）为0.203,贺兰山东麓及阴山南麓边缘的居群具有较高的单倍型多样性及核苷酸多样性并固定较多特有单倍型,推测这2个地区是蒙古扁桃在第四纪冰期时的重要避难所。（2）AMOVA分析表明,居群间的遗传变异为83.84%,居群内的遗传变异为16.16%,居群间遗传分化系数N_st>G_st（N_st=0.733, G_st=0.655, P>0.05）,表明蒙古扁桃不存在明显的谱系地理结构;根据单倍型地理分布及网络关系图,把蒙古扁桃自然地理居群分为东、西两大地理组群,而且东、西地理组群没有共享单倍型;居群遗传结构分析表明,两大地理组群遗传分化较大。（3）蒙古扁桃居群在间冰期或冰期后经历了近期的居群扩张,由于奠基者效应使得多数居群只固定了单一的单倍型。     

野生罗汉果遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记方法对采自广西和广东的7个罗汉果（Siraitia grosvenorii）野生居群共130个个体进行了遗传多样性分析。15个ISSR引物共扩增到了111个位点,其中91个是多态性位点,占82.0%。Nei′s基因多样性指数(H_e)为 0.248,Shannon 信息多样性指数（I） 为0.354。罗汉果不同居群的遗传多样性水平差异较大,居群多态位点百分率在 28.2%－55.6%之间,Nei′s基因多样性指数为0.080－0.209,Shannon 信息多样性指数为0.123－0.310。永福居群（YF）和金秀居群（JX）的遗传多样性水平较高,其周边居群的遗传多样性水平逐渐降低,居群间产生了较大的遗传分化（G_st = 0.569）。居群间的遗传距离与地理距离相关性不明显（r =0.369,P = 0.115）。UPGMA聚类图中,7个居群的个体按居群各自聚在一起。     

硬核资源遗传多样性的AFLP分析

为了解云南省硬核[Scleropyrum wallichianum（Wight et Arn.）Arn.]的遗传多样性,采用AFLP标记分析了7个居群84份种质材料的遗传变异。结果表明,从64对引物组合中挑选出多态性较好的引物8对,共扩增出1 728条带,其中多态性条带1 388条,多态性百分率为80.14%。硬核在物种水平的多样性指数分别为Na=1.416,Ne=1.179,H=0.137,I=0.225,在居群水平上分别为H=0.111,I=0.175;在遗传相似性系数为0.52时,这些种质材料可分为3组,其中易武居群具有丰富的遗传变异,大部分的遗传变异存在于居群内,而在0.05置信区间内居群间遗传变异仅为11.5%;居群间的遗传距离和地理距离无显著相关性（r=0.0323,P=0.5820）。因此,硬核资源可采用就地和迁地保护策略,以增加其遗传多样性。     

滇牡丹遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR标记对中国西南地区特有植物滇牡丹(Paeonia delavayi)的遗传多样性进行了研究。从100个引物中筛选出10个用于正式扩增,在取自16个自然居群和1个迁地保护居群的511个个体中,检测到92个多态位点。在居群水平上,多态位点百分率（PPB）为44.61%,Nei′s基因多样性指数（H）和Shannon信息指数（I）分别为0.1657和0.2448。在物种水平上,多态位点百分率（PPB）为79.31%,Nei′s基因多样性指数（H）和Shannon信息指数（I）分别为0.2947和0.4355。居群间的遗传分化系数(G_ST)达0.4349。结果表明：滇牡丹遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较大。结合以前的研究结果,对滇牡丹的现状进行评估的结果显示,滇牡丹并不濒危。     

濒危物种巴东木莲的等位酶遗传多样性及其保护策略

为了确定中国特有濒危植物巴东木莲(Manglietia patungensis)的就地保护优先单元和制定迁地保护的取样策略,采用超薄平板聚丙烯酰胺等电聚焦电泳技术对巴东木莲的7个野生居群的等位酶遗传多样性及遗传结构进行了分析。通过对8个酶系统19个酶位点的分析结果来看,巴东木莲具有较高的遗传多样性和一定程度的遗传分化。每位点平均等位基因数（A）为1.57,多态位点百分率（P）为48.1%,平均预期杂合度（H_e）为0.192。巴东木莲居群间的遗传分化系数（G_ST）为0.165,说明其16.5％的遗传变异存在于居群间;基于遗传分化系数计算的基因流（N_m）为1.27,说明居群间存在适度的基因流;固定指数(F)为-0.191,显示巴东木莲居群杂合体轻微过量,纯合体略显不足。本研究表明,目前巴东木莲仍具有较高的遗传多样性并且在其适宜生境中可以完成自然更新,因此应采取以就地保护为主的综合保育策略。     

中国假百合属亲缘关系及假百合遗传多样性的ISSR分析

利用7条ISSR引物对中国假百合属植物24个居群255个个体的遗传多样性进行了初步探讨。结果表明:(1)UPGMA聚类结果显示,假百合(Notholirion bulbuliferum)、钟花假百合(N.campanulatum)与大叶假百合(N.macrophyllum)分别聚为三支,在分子水平上出现了明显的分化,揭示三者是独立物种。(2)N.bulbuliferum×N.campanulatum与钟花假百合聚为一支,这可能与其母系遗传和极强的无性繁殖体系有关,但两者间基因流(N_m=0.216 0)很低,假百合与N.bulbuliferum×N.campanulatum的基因流(N_m=0.144 9)也极低,说明N.bulbuliferum×N.campanulatum正在分化。(3)假百合种下各居群间按照地理结构可明显分为4支,经Mantel检测表明存在显著的谱系地理结构(r=0.410,P=0.01)。(4)AMOVA分析显示,假百合居群间遗传变异为77.12%(P<0.01),而居群内为22.88%(P<0.01),同样表明居群间遗传分化大于居群内。研究结果揭示了横断山区假百合属植物的亲缘关系,从分子水平上为其鉴定提供了依据;并从遗传结构上为药用植物假百合的可持续利用和开发奠定了理论基础。     

小毛茛居群的遗传分化及其与空间隔离的相关性

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对分布于华中地区的11个小毛茛（Ranunculus ternatus）居群的遗传分化进行了检测。对8个酶系统17个酶位点上的分析结果表明,该种各居群 的各项遗传多样性指标处于一个相对较低的水平：多态位点比率（P）为0～53.0%,平均每位点等位基因数（A）为1～1.647,平均预期杂合度（H_e）和观察杂合度（H_o）分别为0～0.108和0～0.102。居群间遗传一致度甚高（I＝0.9754～0.9991）。根据Nei′s遗传距离所作出的聚类分析表明,豫南信阳地区3个居群与湖北省武汉地区8 个居群之间关系较远。而在武汉地区,长江以北的居群及长江以南的部分居群分别相聚在一 起。用GPS定位方法得到居群间空间距离并据此聚类,结果显示了该种的遗传分化与地理因 素 的相关性,并推测出长江的隔离作用加强了两岸居群间的遗传分化。同时发现一个生于独特 生境的居群在表型和遗传结构上都已与其他邻近居群有了很大分异,由于该居群在所检测的 酶位点上均无特有等位基因出现,作者认为不宜将其作为新种或新变种处理。     

云南穗花杉的遗传多样性研究

采用随机扩增多态DNA(RAPD)方法对云南穗花杉(Amentotaxus yunnanensis)4个居群和台湾穗花杉似(Amentotaxus for9rmosana)1个居群共104个个体进行了遗传多样性分析。9个随机引物共扩增出清晰谱带143条。云南穗花杉在物种水平上遗传多样性较高(多态位点百分率P为79．0％,基因多样性指数He为0．2718),但云南穗花杉和台湾穗花杉居群内遗传多样性均较低(P为18．0％、6．9％;He为0．0688、0．0198)。云南穗花杉居群间遗传分化强烈(AMOVA,GST和Shannon多样性指数分别为0．7611,0．7503和0．7526)。据推测,第四纪冰川引起的瓶颈效应,小规模居群引起的遗传漂变及幼苗成活率低等因素都加剧了居群间的遗传分化。建议对所研究的云南穗花杉全部居群予以保护,特别是对云南西畴和贵州兴义市七舍两个具有相对较高遗传多样性的居群应该优先建立就地保护点,以达到最大限度保存云南穗花杉遗传多样性的目的。     

秦巴山区石斛属亲缘关系及金钗石斛遗传多样性ISSR分析

为研究秦巴山区石斛属亲缘关系,利用5条ISSR引物对秦巴地区石斛属植物12个居群的遗传多样性进行了初步探讨。结果表明：（1）UPGMA聚类分析结果显示,金钗石斛（Dendrobium nobile Lindl）、曲茎石斛（D.flexicaule Z. H. Tsi）和细叶石斛（D.hancockii Rolfe）分别聚为三支,在分子水平上出现了明显的分化,揭示三者是独立物种。（2）金钗石斛种下6个居群可明显分为2支,LJ、MT、YP和WF遗传一致度较近聚为一支;YJ和PT遗传高度一致,遗传距离最近聚在一起。（3）金钗石斛种下居群间Neis总基因多样性（H_t）为0.388,基因分化系数(G_st)为0.934,显示金钗石斛居群间存在较高的遗传分化。研究结果揭示了秦巴山区石斛属植物的亲缘关系,从分子水平上为其鉴定提供了依据,并为金钗石斛的资源利用和遗传改良奠定理论基础。     

云南泸定百合遗传多样性的表型与ISSR分析

用表型变异分析并结合ISSR分子标记对云南境内10个泸定百合(Lilium sargenttiae)居群进行遗传多样性分析。结果显示:(1)云南10个泸定百合居群的7个表型性状的居群间F值在3.26～19.1之间,表型的居群间差异均达到显著或极显著水平;平均表型分化系数为71.22%,居群间变异(59.92%)大于居群内变异(23.42%),说明居群间表型变异是泸定百合居群变异的主要来源。(2)13个ISSR引物共检测到248个多态位点,物种水平上多态位点率98.80%,Nei’s多样性指数和Shannon多样性指数分别为0.265 5和0.413 1;居群内基因多样度(Hs)为0.175 7,居群间基因分化系数(Gst)0.336 7,Mantel检验显示泸定百合居群在地理距离和遗传距离间具有显著相关性(r=0.804 4,P=0.009 9)。研究表明,云南泸定百合的居群间表型和分子水平均具有较高的遗传多样性,居群间的遗传分化较大,并且分化趋势具有明显的地域性。因此,可选择迁地种植对泸定百合进行有效保护。     

广东高州7个普通野生稻居群遗传结构的SSR分析

利用32对SSR引物对来自全部7个自然居群的217份广东高州普通野生稻(简称“高野”)材料进行遗传结构、多样性和遗传聚类分析。结果表明, 高野各居群因遗传结构存在差异而相对独立, 但各居群之间由于存在基因渗透又具有一定的相似性。高野总体多样性指数(Ht)为0.65, 居群内的多样性(HS=0.431)略大于居群间的多样性(DS=0.392), 二者差异并不显著。居群间的遗传分化系数(GST)为0.611, 说明高野群体的遗传差异是由居群内和居群间的遗传分化共同作用的结果。其中A、B、E居群间, D、F、G居群间遗传相似性较高, C居群与其它居群之间存在较大差异。根据7个居群的遗传结构, 结合其地理分布状况, 认为遗传多样性最大的B和E居群以及遗传分化最小的C居群应作为重点对象进行保护。     

广东高州7个普通野生稻居群遗传结构的SSR分析

利用32对SSR引物对来自全部7个自然居群的217份广东高州普通野生稻（简称＂高野＂）材料进行遗传结构、多样性和遗传聚类分析。结果表明,高野各居群因遗传结构存在差异而相对独立,但各居群之间由于存在基因渗透又具有一定的相似性。高野总体多样性指数（Ht）为0.65,居群内的多样性（HS=0.431）略大于居群间的多样性（DS=0.392）,二者差异并不显著。居群间的遗传分化系数（GST）为0.611,说明高野群体的遗传差异是由居群内和居群间的遗传分化共同作用的结果。其中A、B、E居群间,D、F、G居群间遗传相似性较高,C居群与其它居群之间存在较大差异。根据7个居群的遗传结构,结合其地理分布状况,认为遗传多样性最大的B和E居群以及遗传分化最小的C居群应作为重点对象进行保护。     

大叶藻居群微卫星遗传多样性研究

采用4对微卫星引物对大叶藻的7个地理居群进行了遗传多样性与遗传结构分析。扩增148株大叶藻得到57个等位基因, 每个位点平均等位基因数为6, 大叶藻居群的平均期望杂合度(He)为0.687, 平均观测杂合度(Ho)为0.417。青岛湾居群的遗传多样性最高(A=7.750, AR=7.043), 俚岛居群最低(A=4.750, AR=4.543)。从F_st值来看, 7个大叶藻居群间属于中度分化。UPGMA系统发育树显示, 中国4个大叶藻居群聚类到一起, 其遗传分化可能是由于历史大海草场的遗留小片段居群产生, 而中国、韩国、日本和爱尔兰居群间的遗传分化则主要是由于地理隔离造成的。自由交配估计结果支持海草的东亚起源说。青岛湾居群遗传多样性较高, 可优先作为大叶藻移植修复的材料和基因库, 并进行重点保护。     

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。     

我国北回归线区域普通野生稻遗传多样性和遗传结构研究

选择分布于水稻染色体组的26对SSR引物,对集中分布于广西来宾市北回归线附近的13个普通野生稻居群的342份材料进行遗传多样性和遗传结构研究。结果表明,该地区的野生稻无论在种内(A=9.154,Ae=4.446,I=1.547,He=0.671)还是居群水平上(P=95%,A=4.219,Ae=2.394,I=0.905,He=0.476)遗传多样性都十分丰富,高于同类研究水平。供试居群的遗传分化系数Gst为0.30,表明30%的遗传变异存在于居群间,大部分遗传变异存在于居群内。居群间的遗传一致度变化范围为0.332~0.903,且居群间地理距离越近,遗传一致度越高,说明北回归线附近的普通野生稻居群符合"隔离-距离"模型。综合上述研究结果和我国野生稻保护现状,建议对居群G13和G06实施优先保护。