海南霸王岭南亚松天然林群落遗传多样性的SSR分析

为揭示海南霸王岭南亚松天然林群落在遗传多样性水平上的差异和遗传分化情况,利用SSR分子标记技术对其6个群落共350个单株进行了遗传多样性分析。结果显示:所选用的12对SSR引物,共检测到38个等位位点。各区域间观察杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、Shannon信息指数(I)和Nei’s期望杂合度分别介于0.1933~0.4679、0.4150~0.5321、0.5225~0.7384、0.3451~0.4819之间,说明霸王岭南亚松总体的遗传多样性水平相对较低。居群间的遗传分化系数(Fst)平均为0.0628,说明绝大部分变异(93.72%)存在于群体各居群内。UPGMA聚类可将供试6个群落划分为2类,遗传距离与地理距离有一定相关性,但并没有严格按地理距离聚类,受到了自然地理隔离的影响。     

太白山独叶草6个海拔居群的遗传多样性SSR分析

采用SSR分子标记对独叶草(Kingdonia uniflora)6个海拔居群的遗传多样性进行分析,研究其居群遗传多样性水平和遗传结构。结果表明:(1)独叶草居群具有较低的遗传多样性,平均多态位点百分率(PPB)、Shannon多样性指数(I)、Nei’s多样性指数(H)分别为47.04%、0.241 6、0.161 4,总基因多样性(Ht)、居群内基因多样性(Hs)分别为0.419 0、0.163 7,基因流(Nm)为0.527 4。(2)6个居群遗传多样性变化规律随海拔增加先降低后升高。(3)AMOVA分析显示,居群间遗传变异占总遗传变异的66%,与基因分化系数(Gst=0.611 8)相一致。(4)聚类分析将6个居群聚为2支,海拔相近区域的居群优先聚类,但各海拔居群并不严格按照地理距离的远近聚类,与Mantel(r=0.341,P0.05)相关性检测结果相吻合。     

新疆准噶尔山楂不同居群的遗传多样性

为了揭示新疆准噶尔山楂(Crataegus songorica)不同居群的遗传多样性,为其合理保护与利用提供科学依据,采用表型性状变异分析和SSR分子标记相结合的方法,对新疆霍城大西沟准噶尔山楂的5个不同居群的92个个体进行遗传多样性分析。结果表明:(1)33个表型性状的变异系数在2.96–71.32%之间,表型性状之间存在着丰富的变异。居群间的平均表型分化系数为13.90%,而居群内的平均表型分化系数为86.10%,表明新疆准噶尔山楂居群内的变异是其表型变异的主要来源。(2)43对SSR引物共检测到739个位点,物种水平上多态性位点比率为90.53%,Nei’s多样性指数和Shannon多样性指数(I)分别为0.2377和0.3712,居群内基因多样度(H_s)为0.1635,总居群基因多样度(H_t)为0.2023,居群间遗传分化系数(G_(st))为0.1916,基因流(N_m)为2.1116。新疆准噶尔山楂总的遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较小。UPGMA聚类结果显示5个居群形成2个亚类,不同居群所处的生境的不同是引起居群间差异的主要原因。研究表明,新疆准噶尔山楂不同居群在表型和分子水平均具有较高的遗传多样性,居群内的遗传分化较大,并且分化趋势具有地域性,因此可以选择就地保护。     

湖北河岸带植物中华蚊母树遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP分子标记技术,对湖北省河岸带植物中华蚊母树的4个自然居群和1个迁地居群的遗传多样性和遗传结构进行了分析。结果表明,中华蚊母树物种具有较高水平的遗传多样性,7对SRAP引物进行PCR扩增的多态性位点百分率(PPF)为80.43%,每个位点的等位基因数(A)为2,有效等位基因数(Ae)为1.34,总遗传多样性Nei’s基因多样性指数(Hp)为0.215 9,Shannon信息多样性指数(I)为0.350 9。在居群水平上,5个居群总的遗传变异Ht为0.218 8,居群内的遗传变异Hs为0.193 4,居群间的遗传分化系数Gst为0.116 1,表明在总的遗传变异中有88.39%变异存在于居群内,仅11.61%存在于居群间,居群间的基因流Nm为3.807 2,表明居群间有较大程度的基因交流。UPGMA聚类分析和主成分分析显示中华蚊母树主要分为两个居群组,在长江三峡沿岸香溪和乐天溪由于遗传距离比较近聚为一小类再与高家堰聚为一大类,而沿渡河和三峡植物园居群聚为另一大类,表明迁地居群三峡植物园的中华蚊母树与来自巴东沿渡河居群的样本亲缘关系最近,且三峡植物园迁地保护居群基本保育了其遗传多样性总水平。同时在分析讨论了中华蚊母树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,评价了中华蚊母树的保护策略,并在评价保护成果的基础上,提出了今后进一步保育的策略。结果还表明SRAP标记是分析中华蚊母树遗传多样性和遗传结构非常可靠的一种标记,而且这是使用SRAP标记研究中华蚊母树的首次报道。     

基于ISSR的硬叶兜兰居群遗传多样性研究

利用ISSR标记对7个硬叶兜兰居群160个体扩增,10对引物共扩增出101个条带,其中多态性条带97个,种水平上的多态性条带比率(PPB)达96.02%,香侬指数(I)为0.488 9,Neis基因多样性指数(H)为0.332 4。居群水平的遗传参数,多态性条带比率(PPB)为33.51%,香侬指数(I)为0.194 3,Neis基因多样性指数(H)为0.133 2。总的遗传多样性(H_T)为0.323 9,个体遗传多样性(Hs)达到0.133 2。AMOVA结果揭示居群间遗传分化大,居群间基因流N_m为0.349 2。居群间的Neis遗传距离0.148 1~0.4385。基于UPGMA聚类,在遗传距离为0.327时,7个居群聚为两支,第一支由古林箐和马固、田坝、夹寒箐和杨柳井居群组成,第二支由斗咀和小坝子居群组成,聚类关系反映居群间遗传分化与地理距离无显著相关性。     

珍稀濒危植物夏蜡梅遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,对濒危植物夏蜡梅10个居群的遗传多样性进行了分析.结果表明:夏蜡梅种的遗传多样性较高,多态位点百分率为73.08%,Shannon指数为0.3097,Nei指数为0.1987;而居群水平的遗传多样性较低,多态位点百分率平均为23.65%,Shannon指数平均为0.1251,Nei指数平均为0.0839.AMOVA分子差异分析显示:居群间遗传分化程度高,57.11%的变异存在于居群间,42.89%存在于居群内,基因分化系数(G_st)为0.5779;居群间的基因流为0.3651.生境的片断化使居群间的基因流受阻,可能是导致居群间高遗传分化和居群水平低遗传多样性的主要原因.10个居群间的平均遗传距离为0.1471.利用UPG-MA法对10个居群进行聚类,结果是天台县内的2个居群、临安市内的8个居群各组成一大类群.     

秦巴山区野板栗居群遗传多样性AFLP分析

利用荧光AFLP标记技术对来自秦巴山区的野板栗10个居群共262个单株进行遗传多样性研究.10对AFLP引物共扩增出1297条谱带,其中多态性位点数1011个,多态位点百分率为77.95%;Nei's基因多样性指数为0.1439～0.2046,总体为0.2518;Shannon信息指数的变异范围为0.1972～0.2895,总体为0.4089;甘肃地区野板栗居群遗传多样性水平最高,陕西宝鸡居群的遗传多样性水平最低.AMOVA分析表明野板栗居群闻的遗传变异占总变异的17.51%,居群内变异占69.76%.UPGMA聚类可将供试10个居群划分为3类,聚类结果表现出明显的地域性.     

抗癌植物冬凌草种质资源遗传多样性分析

为了评价、管理和利用抗癌植物冬凌草(Rabdosia rubescens)的种质遗传资源,采用ISSR分子标记对其7个自然居群进行了遗传多样性分析.结果表明:冬凌草在物种水平具有中等的遗传多样性(Ppl:60.45%,H:0.2714,I:0.3365,HB:0.3108),在居群水平具有较低的遗传多样性(Ppl:17.05%,H:0.0692,I:0.0989,HB:0.0763),居群间存在较高的遗传分化(GST:0.6515,θB:0.6388,GST->:0.6095).基于遗传距离的UPGMA聚类中,位于华西的四川(SC)居群和中南的保靖(BI)和石门(SM)居群组成核心分支,再分别与向南和向北的居群聚合.因此,ISSR分子标记适合于冬凌草遗传多样性研究,对其核心种质库的构建具有指导作用.     

基于SSR的梭罗草遗传多样性分析

为保护和利用小麦近缘野生植物梭罗草[Roegneria thoroldiana (Oliv.)Keng],利用SSR技术对采集于青海、西藏的12个梭罗草居群进行遗传多样性分析.结果表明,各个居群内的遗传多样性指数(Hi)变异范围为0.34～0.57,居群总体的遗传多样性指数Ht=0.64,平均居群内多样性Hs=0.49,居群间多样性Dst=0.15, 居群间的变异占总变异的Gst=23%, 大部分(77%)遗传变异存在于居群内部,居群间的基因流Nm=0.83.进一步的聚类和相关分析表明,居群的遗传多样性指数与海拔呈显著正相关,与经度呈显著负相关.上述结果表明,对于梭罗草的保护和利用应优先考虑分布于高海拔区域的居群.     

云南南部野生大叶千斤拔资源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR分子标记技术,对云南南部7个地区的野生大叶千斤拔( Flemingia macrophylla)居群进行了遗传多样性分析。结果表明：云南野生大叶千斤拔具有较高的遗传多样性。在物种水平上,平均每个位点的多态位点百分率(PPL)为94.85％,有效等位基因数(Ne)为1.4627,Nei’s基因多样性指数(He)为0.2815, Shannon’s多样性信息指数(Ho)为0.4337;在居群水平上,PPL ＝43.44％,Ne ＝1.2981,He ＝0.1704,Ho ＝0.2499。基于Nei’ s遗传多样性分析可得出,居群间的遗传分化系数( Gst)为0.3975,表明居群内的遗传变异为60.25％,居群间的遗传变异为39.75％,这说明居群间的遗传分化要低于居群内的遗传分化。根据遗传多样性分析和聚类结果,应在大叶千金拔遗传多样性较高的勐腊易武( MY)、丘北( QB)和宁洱( NE)地区,设立保护点对其进行就地保护。     

云南长尖叶蔷薇自然居群遗传多样性分析北大核心CSCD

采用SSR标记对云南地区的8个长尖叶蔷薇天然居群进行了遗传多样性分析。结果显示:所选用的14对SSR引物,共检测到77个等位位点;在物种水平上,总居群的Nei's基因多样性指数(He)和香农指数(I)分别为0.3139和0.4747;该居群内遗传变异(65.47%)大于居群间遗传变异(34.53%),说明居群内变异是其居群的主要变异来源;利用Popgene计算出两两居群间的Nei's遗传一致度(I)和遗传距离(D),其范围分别为0.7879～0.8986和0.1070～0.2384,依据遗传距离可将8个居群分为3组,8个居群并没有严格依据地理距离的远近而聚类;海拔与Nei's基因多样性的相关系数为0.8771,呈显著正相关。研究结果表明,云南地区的长尖叶蔷薇居群遗传多样性较高,居群间遗传变异存在中度的遗传分化。基于得到的居群遗传信息,建议采取就地保护为主的保护策略,但当个别居群野外的生存环境被自然或者人为因素破坏时,建议采取迁地保护的保护策略。     

湖北中华蚊母ISSR遗传多样性分析及保护策略

利用ISSR分子标记技术,对湖北省三峡库区内中华蚊母的4个自然居群和1个迁地居群的遗传多样性和遗传结构进行了分析.结果表明,中华蚊母具有较高水平的遗传多样性,8个引物共得到47条带,其中多态性条带为44,多态性条带百分率(PPF)为94%;每个位点的等位基因数(A)为2,有效等位基因数(Ae)为1.37;总遗传多样性Nei s基因多样性指数(Hp)为0.237 9,Shannon信息多样性指数(I)为0.386 8,高于地方特有种平均水平.5个居群总的遗传变异Ht为0.238 7,居群内的遗传变异Hs为0.212 9,居群间的遗传分化系数Gst为0.108 0,表明在总的遗传变异中有89.2%的变异存在于居群内,仅10.80%存在于居群间;居群间的基因流Nm为4.130 6,表明居群间有较大程度的基因交流.UPGMA聚类分析和主成分分析显示中华蚊母在湖北境内主要分为两个居群组,在湖北境内的长江三峡沿岸沿渡河、香溪、乐天溪及三峡植物园居群聚为一大类,离长江沿岸较远的高家堰聚为另一大类.迁地保护居群三峡植物园的遗传多样性水平略高于中华蚊母自然居群的遗传多样性,说明三峡植物园对中华蚊母遗传多样性的迁地保护策略是基本成功的.     

雌雄异株稀有植物伞花木(Eurycorymbus caraleriei)自然居群的等位酶遗传多样性研究

伞花木(Eurycorymbuscaraleriei)为中国特有的第三纪孑遗单种属植物,雌雄异株。采用超薄平板微型聚丙烯酰胺等电聚焦电泳方法对其5个自然居群和1个人工迁地保护居群的等位酶变异进行了初步研究。对7个酶系统中14个位点的等位酶居群遗传多样性及遗传结构分析结果表明:伞花木具有较高水平的遗传多样性,其每位点平均等位基因数A=1.6,平均多态位点比率P=42.9%,平均预期遗传杂合度He=0.216;各居群的遗传多样性无显著性差异,但都表现为严重偏离Hardy-Weinberg平衡的杂合子过量;其遗传变异主要发生在居群内(93.1%),居群间分化较小(Gst=0.069),居群间遗传一致度较高(I=0.965~1.000)。推断这可能是由于其古老孑遗性、雌雄异株、混和传粉方式的生物学特性以及其长寿命的生活史等原因所导致;同时,居群间的较高基因流(N_m=3.128)也可能起到很大的作用。还使用UPGMA聚类方法推断了武汉植物园迁地保护的野外居群来源,在对迁地保护居群的评价中发现迁地保护居群仅保存了该物种基因型多样性的16%,在此基础上提出了今后进一步的保育策略。     

广东高州普通野生稻(Oryza rufipogon Griff)的遗传多样性和居群遗传分化研究

利用30对SSR引物对广东高州普通野生稻3个群体进行了遗传多样性分析和居群遗传分化研究.结果表明,30对引物中只有20对表现出多态,多态位点比率P为66.7%;在20个多态位点中共检测出81个等位变异,平均等位变异数(Ap)为4.05 个;3个群体总的遗传多样性(Ht)为0.61,其中,居群内的遗传多样性为居群间的遗传多样性的3倍多,说明总的遗传多样性主要来自居群内;虽然居群间的遗传分化系数(G ST)较低,仅为0.2427,但当遗传相似系数临界值增加时,3个群体在聚类图上相对独立 ,说明3个群体既存在着高度的遗传相似性,又具有一定程度的遗传分化,可以作为3个居群进行原生境保护.     

直立百部遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记,对直立百部4个居群的84个样本进行遗传多样性研究,探讨山东百部种的地位。结果表明:(1)15个引物共检测到184条清晰的谱带,其中多样性条带153条;直立百部的遗传多样性水平较高,其物种水平多样性条带百分率(PPF)为83.15%,有效等位基因数(Ae)为1.425,Shannon多样性指数(I)为0.388,Nei’s多样性指数(Hpop)为0.254。(2)居群平均水平上多样性条带百分率为63.04%,有效等位基因数为1.351,Shannon多样性指数为0.310,Nei’s多样性指数为0.206。(3)AMOVA分析显示直立百部居群间遗传分化水平(ΦST)为0.126 3,POPGENE分析显示居群间的遗传分化系数(GST)为0.191 1,二者均表明居群内变异大于居群间变异;直立百部居群间的基因流(Nm)为2.116 6,说明居群间的基因交流较频繁。(4)聚类及主成分分析显示,直立百部4个居群聚为两支,其中泰山居群与其他居群关系较远,以蔓生百部和大百部为外类群分析的结果支持将山东百部作为直立百部的异名,Mental检测显示居群间遗传距离与地理距离间没有显著相关性。     

华中特有珍稀植物裸芸香的AFLP遗传多样性分析

采用选择性扩增片段多态性(AFLP)方法对华中特有单种属植物裸芸香(Psilopeganum sinense)的8个自然居群的遗传多样性进行了检测与分析。结果表明:裸芸香的遗传多样性较低,且居群内遗传多样性显著低于物种水平遗传多样性。筛选出的5对引物共得到180个位点,76个为多态位点,多态位点百分率为42.2%,8个居群多态位点百分率为:3.3%～16.7%,居群平均多态位点百分率为9.4%;8个居群Nei多样性指数为0.01987～0.06987,Shannon’s多样性指数为0.0197～0.0816。居群间分化系数Gst=0.5069,居群间基因流为0.2432,不足以维持居群间的基因交流及现有的遗传结构。AMOVA分析表明总遗传变异的13.17%存在于4个地理区域之间,50.45%存在于地理区域内的居群间,36.38%的遗传变异存在于居群内个体间。NTSYS分析表明遗传距离与地理距离不存在相关关系。UPGMA聚类结果表明长江南北两岸的居群并没有产生明显分化。最后,分析了裸芸香的濒危原因并提出了有效的保育措施。     

孑遗植物水杉的遗传多样性研究

采用随机扩增多态DNA(RAPD)方法对孑遗植物水杉 (Metasequoiaglyptostroboides)的 8个居群 (包括 6个孑遗居群和 2个人工栽培居群 )的 48个个体进行了遗传多样性研究。用 16个随机引物共扩增出清晰谱带 5 7条。孑遗居群平均多态位点百分率为 38.6 %。各居群多态位点百分率差异显著 ( 10 .5 3%～ 33 .33 % ) :湖北利川的小河和桂花 2个居群较高 ,分别是 33 .33%和 31.5 8% ;湖南龙山洛塔居群较低 ,为 10 .5 3 %。人工栽培居群中 ,美国密西根州和湖北武汉 2个居群的多态位点百分率也较低 ,仅分别为 10 .5 3 %和 8.77%。用POPGENE 1.31版软件进行数据处理后结果如下 :孑遗居群的平均Nei’s基因多样性为 0 .130 5 ,Shannon’s遗传多样性信息指数为 0 .192 1,水杉孑遗居群遗传距离与地理距离的相关系数r =0 .2 346 6 (P =73 .2 7% ) ,基因分化系数Gst=0 .10 82 ,表明居群间有一定分化。用UPGMA方法聚类可知 ,2个人工居群与湖北利川居群优先聚类。鉴于目前水杉孑遗居群生境人为破坏严重、遗传多样性较低和原生母树分布分散 ,建议在湖北利川小河和桂花野生水杉最适生境建立水杉遗传多样性保护点 ,将现有的 2 5 0多株原生母树分别采种育苗定植于保护点 ,以达到最大限度地保存现有水杉遗传多样性的目的。     

水杉栽培居群的遗传多样性研究

利用RAPD技术,对9个水杉(Metasequoiaglyptostroboides)栽培居群的遗传多样性进行了初步研究。用10bp的随机引物16条,共扩增出103个位点,其中37个为多态位点,占35.92%。各居群的多态位点百分率在16.50%~33.01%之间。POPGENEversion1.31软件处理结果如下:居群的Shannon’s信息指数为0.1930。遗传距离在0.0130~0.0650之间,遗传一致度在0.9370~0.9871之间。AMOVA分析结果显示遗传变异主要存在于居群内,占89.05%,居群之间有一定的分化。上述结果表明水杉栽培居群的遗传多样性略低于自然居群,涵盖了自然居群近80%的遗传多样性。由此可以确认栽培水杉的种源是经过混合的,它们在相当程度上代表了自然居群的遗传多样性水平。采自潜江的9株丛枝水杉(Metasequoiaglyptostroboidesvar.caespitosa)没有扩增出特有位点,将其视为一个居群根据遗传一致度作UPGMA聚类分析时,该居群和湖北的3个居群及南京(NJ)、成都(CD)居群聚在一起;单株聚类时丛枝水杉也没有聚成独立的一支,而是比较分散,因此不支持将丛枝水杉作为水杉的一个变种的分类处理。从亲缘关系上看,丛枝水杉应当归属于湖北潜江蚌湖种子园(BH)和湖北潜江广华(GH)居群,这与其分布现状也是吻合的。     

基于ISSR的豚草和三裂叶豚草遗传多样性研究

[目的]研究不同地理种群的豚草和三裂叶豚草的遗传多样性水平和遗传结构。[方法]应用筛选的13条ISSR引物对8个豚草居群和7个三裂叶豚草居群共240个样品进行分子标记。[结果]8个豚草居群128个样品,共扩增出304条带,多态性位点比率为98.68%;Shannon''s信息指数为0.6716,Nei''s基因多样性指数为0.4788。7个三裂叶豚草居群112个样品,共扩增出266条带,多态性位点比率为95.86%;Shannon''s信息指数为0.6593,Nei''s基因多样性指数为0.4670。豚草和三裂叶豚草各居群遗传距离较近。[结论]豚草和三裂叶豚草在居群间具有一定的遗传稳定性;居群内具有丰富的遗传多样性。豚草和三裂叶豚草遗传变异主要来源于居群内部。豚草各居群遗传距离和地理距离有显著相关性,三裂叶豚草各居群遗传距离和地理距离无显著相关性。     

云南长尖叶蔷薇自然居群遗传多样性分析

采用SSR标记对云南地区的8个长尖叶蔷薇天然居群进行了遗传多样性分析。结果显示:所选用的14对SSR引物,共检测到77个等位位点;在物种水平上,总居群的Nei’s基因多样性指数(He)和香农指数(I)分别为0.3139和0.4747;该居群内遗传变异(65.47%)大于居群间遗传变异(34.53%),说明居群内变异是其居群的主要变异来源;利用Popgene计算出两两居群间的Nei’s遗传一致度(I)和遗传距离(D),其范围分别为0.7879～0.8986和0.1070～0.2384,依据遗传距离可将8个居群分为3组,8个居群并没有严格依据地理距离的远近而聚类;海拔与Nei’s基因多样性的相关系数为0.8771,呈显著正相关。研究结果表明,云南地区的长尖叶蔷薇居群遗传多样性较高,居群间遗传变异存在中度的遗传分化。基于得到的居群遗传信息,建议采取就地保护为主的保护策略,但当个别居群野外的生存环境被自然或者人为因素破坏时,建议采取迁地保护的保护策略。