基于COI和ND5序列的中国南部唇鱼骨和间鱼骨群体遗传结构

唇鱼骨和间鱼骨均为分布较广的初级淡水鱼类,是理想的亲缘地理研究材料;且两者形态特征较为相似,不易鉴别,故两者的分布记述和物种有效性存在争议.为了解我国南部唇鱼骨和间鱼骨的群体遗传结构并探讨两者的物种有效性,本研究对8条水系的唇鱼骨和9条水系的间鱼骨共130尾个体的COI和ND5基因序列片段进行了测定,并对这两个基因的组合序列(2151 bp)进行了分析.结果表明: 在130尾个体的COI和ND5基因组合序列中,共有196个核苷酸变异位点,共检测出50个单倍型,单倍型多样性为0.964,核苷酸多样性为0.019,遗传多样性较高.基于COI和ND5基因组合序列构建的 NJ 树显示,所有种群可分为两支,支系Ⅰ包含了韩江和九龙江的全部单倍型以及瓯江的部分单倍型,余下的单倍型组成了支系Ⅱ.两支系间的遗传距离为0.036,而唇鱼骨与间鱼骨之间的遗传距离为0.027.单倍型网络图表明,韩江、九龙江种群和其他水系种群分化较大;漠阳江种群由海南岛种群扩散而来;海南岛各种群及漠阳江种群的单倍型分支与珠江水系单倍型的分支之间的亲缘关系较近,与长江水系单倍型分支之间的亲缘关系则较远;湘江、桂江和柳江之间的亲缘关系较近.AMOVA分析结果显示,地理区之间的变异约占71.2%,地理区内种群间变异约占16.6%,种群内的变异占12.2%,表明其遗传分化主要来自地理区之间.错配分析及中性检验结果显示,全部种群、唇鱼骨种群、间鱼骨种群、支系Ⅰ和支系Ⅱ在历史上均没有发生过明显的扩张.     

基于线粒体Cyt b基因的中国南方唇鱼骨(Hermibarbus labeo)和间鱼骨(Hermibarbus medius)种群分化及亲缘地理研究

为了解中国南方唇鱼骨（Hermibarbus labeo）和间鱼骨（Hermibarbus medius）的种群分化、亲缘地理格局及物种有效性,作者对唇鱼骨8个水系及间鱼骨9个水系共148尾样本的Cyt b基因全序列进行了测定。在所有序列中,共有128个变异位点,共检测出了41个单倍型,单倍型多样性为0.954,核苷酸多样性为0.02153。基于Cyt b基因全序列构建的NJ树显示,中国南方的唇鱼骨与间鱼骨合聚为两大支,其中韩江和九龙江的全部唇鱼骨样本组成了Ⅰ支,而其他水系的唇鱼骨和间鱼骨样本则组成了Ⅱ支。两支系间的遗传距离为5.1%,而唇鱼骨和间鱼骨之间的遗传距离为3.2%。现有证据不支持间鱼骨与唇鱼骨达到种一级的分化。单倍型网络图显示,韩江、九龙江种群和其他水系的种群分化较大;海南岛三大水系种群和漠阳江种群的单倍型分支与代表珠江水系单倍型的分支之间的亲缘关系较近,与其他地理区间种群的亲缘关系则相对较远;西江可能为珠江水系、漠阳江水系和海南岛三大水系间鱼骨种群的扩散中心,其中一支往东向北江和东江扩散;另一支往南向海南岛扩散,海南岛三大水系种群尔后在冰期海退时向北扩散至漠阳江水系及珠江水系。AMOVA分析表明,唇鱼骨和间鱼骨地理区之间变异约占54.50%,地理区内种群间变异约占18.64%,种群内的变异占26.86%,这说明,唇鱼骨和间鱼骨种群Cyt b的遗传分化主要是来自地理区之间。错配分析及中性检验显示,全部种群、唇鱼骨种群、间鱼骨种群在历史上均没有发生过明显的扩张,两个mtDNA支系亦未发生过扩张,而海南岛的昌化江种群曾发生过种群扩张。     

基于ITS序列对栽培中国樱桃遗传多样性及其群体遗传结构的分析

该研究基于ITS序列对栽培中国樱桃[Cerasus pseudocerasus(Lindl.)G.Don]18个群体共154个个体的遗传多样性及其群体遗传结构进行了分析,以期从DNA序列水平上揭示栽培中国樱桃种质资源的遗传背景,为保护和利用中国樱桃种质资源提供理论依据。结果表明:(1)154条ITS序列比对后共定义了11个单倍型,表现出较低的遗传多样性(h=0.559 0,π=0.001 2),群体间遗传多样性也表现出较大差异(h=0~0.905 0,π=0~0.006 1)。(2)群体分析显示,群体间遗传分化水平较低(FST=0.140 0),只有14%的遗传变异来自群体间,而86%的遗传变异来自群体内部。研究认为,栽培中国樱桃在驯化过程中所产生的奠基者效应以及瓶颈效应可能是导致群体遗传多样性丢失的主要原因,而较长的世代周期及较短的分化时间可能导致了群体间低的遗传分化;因此,对栽培中国樱桃种质应采取就地保护策略;若需迁地保护种质建议减少采样群体数而增加群体内个体数量的采样策略。     

基于线粒体控制区序列的黄河上游厚唇裸重唇鱼种群遗传结构

采集黄河上游厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)甘肃玛曲群体,测定其线粒体DNA控制区序列,并从GenBank中下载青海玛多和贵德等3地2个群体的同源序列,分析该物种的遗传多样性、遗传结构及其演化历史.从81条729 bp序列中,检测到26个变异位点(占3.57％),碱基序列总的单倍型多样性为0.844,核苷酸多样性为0.0054,界定了34个单倍型,有1个广布单倍型H2,占所有样品的38.27％.单倍型网络图图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,H2处于中心,呈星状发散,系统发育分析没有显示出单倍型与地理位置的对应关系.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厚唇裸重唇鱼近期经历了种群扩张.分析表明黄河上游3地种厚唇裸重唇鱼种群未出现分化,建议应作为一个整体进行保护.     

瓯江2种(鱼骨)的ISSR分析优化和自然种群遗传多样性的研究

以唇[鱼骨]和花[鱼骨]为材料,对影响PCR反应的主要因子-模板DNA、引物、dNTPs、Mg2＋、Taq酶浓度进行优化,建立了适合唇[鱼骨]和花[鱼骨]基因组DNA的ISSR—PCR反应体系。25灿L的PCR反应液含有的组分和终浓度分别为：约60ng模板DNA、1．2UTaq酶、0．4μmol／L引物、2．0mmol／LMgCl,、0．2mmol／LdNTPs、2％甲酰胺。利用优化反应体系从60个ISSR引物中,筛选出18个稳定性高、重复性好的引物,对25个唇[鱼骨]个体和22个花[鱼骨]个体的DNA进行正式扩增,分别从两个种群分别扩增到168和156条扩增谱带,扩增片段长度在200--1500bp之间。根据扩增结果计算出两个种群的多态位点比例分别为67．52％和53．21％,Shannon多样性指数分别为0．3450和0．2749,Nei’s指数分别为0．2292和0．1837,平均有效等位基因数分别为1．3875和1．3169。两个种群内样本间的平均遗传距离分别为0．2129和0．1529,结果表明两个种群的遗传多态性较高,其中唇[鱼骨]的多样性明显高于花[鱼骨]群体。引物UBC845扩增的610bp带和UBC854扩增的1240bp带为唇[鱼骨]种的特异性谱带。[鱼骨]属鱼类基因组中均含有微卫星DNA序列：（AG）8、（GA）8、（CT）8和（GAA）8。本研究为唇[鱼骨]和花[鱼骨]的种质保护、合理开发利用以及选择育种提供了一些基础数据。     

利用线粒体COI基因揭示中国乌骨鸡遗传多样性和群体遗传结构

全面了解中国乌骨鸡的遗传背景有利于保护和开发利用其种质资源。本研究测定了中国12个乌骨鸡品种线粒体细胞色素c氧化酶亚基I (cytochrome c oxidase subunit I, COI)基因, 比较分析其遗传多样性和群体遗传结构。255份乌骨鸡样品共检测到22个变异位点, 占分析位点的3.17%; 核苷酸多样性为0.00142-0.00339, 单倍型多样性为0.380-0.757, 其中略阳乌鸡核苷酸多样性最高, 德化黑鸡最低。检测到7个氨基酸变异位点, 来自6个品种共11个个体。定义了24种单倍型, 其中单倍型H1和H3为12个乌骨鸡品种共享, 出现频率分别为115次和64次; 盐津乌骨鸡单倍型数最多, 广西乌鸡最少。中性检验与错配分析显示实验种群未经历显著的群体扩张事件。分子变异分析显示81.06%的变异来自群体内; 品种间遗传距离为0.002-0.004, 品种间遗传分化系数F_st值为-0.035至0.594, 雪峰乌骨鸡与其他种群间的遗传分化程度最高。邻接树显示, 乌骨鸡未能独立形成分支, 不能从家鸡和红原鸡中有效区分开来。中国乌骨鸡中介网络图将24个单倍型分为3条进化主支, 呈现出一定的品种特异性, 由无量山乌骨鸡、云南盐津乌骨鸡和雪峰乌骨鸡组成单倍型H8、H9、H11、H12游离于这3条进化主支之外。增加其他家鸡和红原鸡COI基因的中介网络图主体结构与中国乌骨鸡的相同。结果表明中国乌骨鸡品种遗传多样性较低, 但品种间遗传分化显著, 可能是从当地家鸡中选育而来, 需要加强种质资源的保护。     

基于COI和ND5序列的中国南部唇魚骨和间魚骨群体遗传结构

唇魚骨和间魚骨均为分布较广的初级淡水鱼类,是理想的亲缘地理研究材料;且两者形态特征较为相似,不易鉴别,故两者的分布记述和物种有效性存在争议.为了解我国南部唇魚骨和间魚骨的群体遗传结构并探讨两者的物种有效性,本研究对8条水系的唇魚骨和9条水系的间魚骨共130尾个体的COI和ND5基因序列片段进行了测定,并对这两个基因的组合序列(2151bp)进行了分析.结果表明:在130尾个体的COI和ND5基因组合序列中,共有196个核苷酸变异位点,共检测出50个单倍型,单倍型多样性为0.964,核苷酸多样性为0.019,遗传多样性较高.基于COI和ND5基因组合序列构建的NJ树显示,所有种群可分为两支,支系Ⅰ包含了韩江和九龙江的全部单倍型以及瓯江的部分单倍型,余下的单倍型组成了支系Ⅱ.两支系间的遗传距离为0.036,而唇魚骨与间魚骨之间的遗传距离为0.027.单倍型网络图表明,韩江、九龙江种群和其他水系种群分化较大;漠阳江种群由海南岛种群扩散而来;海南岛各种群及漠阳江种群的单倍型分支与珠江水系单倍型的分支之间的亲缘关系较近,与长江水系单倍型分支之间的亲缘关系则较远;湘江、桂江和柳江之间的亲缘关系较近.AMOVA分析结果显示,地理区之间的变异约占71.2%,地理区内种群间变异约占16.6%,种群内的变异占12.2%,表明其遗传分化主要来自地理区之间.错配分析及中性检验结果显示,全部种群、唇魚骨种群、间魚骨种群、支系Ⅰ和支系Ⅱ在历史上均没有发生过明显的扩张.     

中国北方黑唇苜蓿盲蝽种群遗传多样性和遗传分化分析

【目的】本研究旨在基于线粒体基因序列检测中国北方黑唇苜蓿盲蝽Adelphocoris nigritylus地理种群遗传多样性和遗传分化。【方法】使用采自中国北方地区12个地理种群的233头黑唇苜蓿盲蝽成虫标本,通过PCR扩增线粒体ND5,ND4和Cytb基因片段;利用MEGA, DnaSP和Arlequin等软件对黑唇苜蓿盲蝽种群遗传多样性、遗传分化和分子变异等进行分析。【结果】本研究获得的黑唇苜蓿盲蝽线粒体ND5,ND4和Cytb基因的串联序列长度为2 226 bp,共检测到87个单倍型,其中单倍型Hap3, Hap9和Hap8被多个个体共享。遗传多样性分析结果显示,黑唇苜蓿盲蝽种群具有较高的单倍型多样性和较低的核苷酸多样性。SAMOVA分析结果表明遗传变异主要来自组内的种群间;Mantel检验结果显示黑唇苜蓿盲蝽种群间遗传距离与地理距离两者不具有显著相关性。【结论】中国北方黑唇苜蓿盲蝽种群整体遗传多样性较高,可能经历了近期种群扩张。     

基于线粒体COI基因的海蜇不同地理群体遗传特征

对采自辽东湾和韩国江华岛的2个海蜇群体56个个体的线粒体COI基因序列进行扩增,并结合GenBank上其他15个海蜇样品的同源序列对其进行序列变异分析,研究海蜇群体的遗传特征和群体遗传结构状况.在所分析的71个个体中共检测到28个多态位点,定义了32种单倍型.海蜇群体呈现出高的单倍型多样性(0.91±0.06～0.94±0.01)和中等或较低的核苷酸多样性[(0.60±0.34)%～(0.68±0.40)%].与其他几种大型水母相比,海蜇群体的遗传多样性水平较高.系统分析结果显示,海蜇群体间具有2个明显的单倍型谱系分支.比较海蜇不同群体间的遗传分化指数(F_ST)和分子变异分析(AMOVA)发现,在本研究取样范围内不同海蜇群体间存在明显的遗传结构.不同海蜇群体存在复杂的遗传模式,海蜇独特的生活史特征、其分布海域的海流状况及人为因素如增殖放流等可能是造成海蜇这种复杂遗传模式的原因.     

中国山杨遗传多样性及遗传结构分析

利用6个单拷贝核基因标记,对中国山杨(Populus davidiana Dode)14个自然居群的遗传多样性和遗传分化水平进行了研究。结果表明,中国山杨表现出较高的遗传多样性水平,各居群间基因流(Nm)为0.66;居群内的变异占总变异的百分比(71.82%)大于居群间(28.18%)。Mantel test检验结果显示居群遗传距离和地理距离间没有相关性。失配分布检测显示中国山杨历史上曾经历过种群的扩张。复杂的种群历史动态、高度异交和较高的碱基突变速率是中国山杨遗传多样性水平较高的原因;而较强的花粉和种子扩散能力及中国山杨的连续分布可能是其居群间遗传分化较小的原因。     

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。     

Genetic diversity and population structure of the Asian green mussel Perna viridis in South China Sea based on microsatellite markers

The green mussel, Perna viridis is ecologically and economically important in the coastal region of the South China Sea. Determining its population genetic structure at this fine geographic scale will help sustainable management of natural stocks. In this study, we examined the genetic diversity and population genetic structure of P. viridis from four locations in the South China Sea (n = 45–48) using nine microsatellite loci. The results showed moderate levels of genetic diversity in all four samples (mean A = 13.222–14.000, mean A_e = 7.092–7.571, mean A_r = 12.894–13.746, mean H_o = 0.596–0.656, mean H_e = 0.690–0.733) and a large effective population size estimate for the pooled sample (total N_e estimates = infinity, 95% CI = 1869.0-infinity). We did not detect any sign of recent bottleneck events in P. viridis populations in the South China Sea. The conventional and a model-based analysis reveal low, non-significant genetic divergence among the four samples (F_ST = − 0.001–0.005, P > 0.05/6). The results obtained from this study can provide valuable genetic information for the conservation and fishery management of P. viridis by retaining the high N_e estimates.     

我国锈色棕榈象遗传多样性及遗传结构分析

【目的】外来入侵种锈色棕榈象是全国林业检疫性有害生物。本研究旨在探讨锈色棕榈象在我国的种群遗传结构和分化规律,旨在为今后锈色棕榈象传播蔓延控制提供一定依据。【方法】基于微卫星技术测定12个锈色棕榈象中国地理种群在9个微卫星位点上的序列,使用PopGen32、BOTTLENECK、STRUCTURE等软件对锈色棕榈象种群间的遗传多样性和遗传结构进行分析。【结果】12个地理种群中,有9个种群具有较高的遗传多样性(Nei''s平均值>0.5);瓶颈效应的检测结果显示,除云南蒙自的锈色棕榈象种群在近期遭遇了瓶颈效应以外,其他种群近期均未经历瓶颈效应;广西和江西的锈色棕榈象种群在大多数位点符合哈迪温伯格平衡,其他种群在9个微卫星位点中基本都偏离该平衡;12个地理种群在9个SSR位点的F_st值大部分都小于0.18,平均值为0.1769,基因流N_em为0.4332~2.1130;Structure和主坐标分析法(PcoA)将12个地理种群划分为3支。【结论】锈色棕榈象种群间主要的遗传变异发生在种群内部,种群间遗传变异的变化并不明显,大部分种群间存在频繁的基因交流;新入侵地江西新余和四川崇州的地理种群可能由福建传入。中国锈色棕榈象种群可能存在多个入侵源和入侵路径。     

天目山不同海拔檫木群体遗传多样性和遗传结构

采用13对SSR引物,运用Bioptic Qsep100全自动核酸分析系统,分析了天目山5个海拔檫木群体的遗传多样性和遗传结构及其在不同海拔下的变化模式.结果表明: 天目山檫木群体具有较高的遗传多样性水平,其中期望杂合度和观察杂合度分别为0.84和0.61.根据Shannon指数,天目山檫木中海拔(500～800 m)群体的遗传多样性水平大于低海拔(200 m)和高海拔(1100～1400 m)群体的遗传多样性水平.由基因分化系数和AMOVA分析可知,檫木种群的遗传变异主要存在于群体内.STRUCTURE分析和UPGMA聚类分析表明,中、低海拔被划为一个群体,而高海拔被划为另一个群体.低海拔和中海拔檫木群体遗传距离的差异表明,人为干扰对物种多样性具有负面效应,而自然保护区对物种多样性的保护起到了积极作用.     

华北地区中华蒙潮虫(甲壳动物亚门:等足目)种群遗传多样性研究

中华蒙潮虫Mongoloniscus sinensis(Dollfus,1901)隶属于甲壳动物亚门Crustacea等足目Isopoda潮虫亚目Oniscidea,中国特有种。为了探究中华蒙潮虫的种群遗传分化和系统进化关系,采用PCR对采自华北地区10个地理种群89只个体线粒体2个基因COⅠ和ND5进行联合分析。结果表明:1)中华蒙潮虫COⅠ部分基因长604 bp,ND5部分基因长615 bp,拼接序列长1 219 bp,T、C、A和G含量分别为41.0%、11.2%、30.8%和17.0%,具有显著的A+T偏倚;变异位点503个(占总核苷酸序列的41.3%),序列间的转换/颠换比值为2.8。2)89只个体共45种单倍型,单倍型多样性0.964,核苷酸多样性0.005 6,整体遗传多样性水平中等;单倍型H1、H15、H16、H21、H41为2～3个种群共享单倍型。3)联合基因(COⅠ+ND5)系统发育树表明,最早出现的是华北以北地区(山西大同、河北石家庄),最晚分化出的是华北以南地区(山西临汾、陕西西安未央区、河南新乡),演化路线为从北向南,个别种群单倍型未按地理来源形成明显的簇群。4)平均遗传分化指数为0.513,基因流为0.24;分子变异分析结果表明,种群的变异与分化主要来自种群内部,错配分布呈多峰,结合中性检验(Tajima's D=-1.429;Fu's F_s=6.499),发现中华蒙潮虫近期未经历扩张,但种群内部分化显著,增长平稳。本研究首次基于线粒体多基因联合分析了中华蒙潮虫种群遗传多样性。     

基于线粒体COI基因的桔小实蝇种群遗传分化研究

【目的】推测桔小实蝇Bactrocera dorsalis在中国的扩散路径和新发生地区的入侵来源。【方法】本研究测序获得来自中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国等地31个种群的192头桔小实蝇个体的COI序列（1 496 bp,占COI基因全长97.3%）,并以软件DnaSP 5.0, MEGA 6.0和Arlequin 3.5等完成各种群的遗传多样性、种群间的遗传分化以及单倍型分析。【结果】所测31个桔小实蝇种群总体表现出较高水平的核苷酸多样性（0.00663）和高水平的单倍型多样性（0.98069）。以F-统计法度量种群间遗传分化程度, 结果显示中国桔小实蝇地理种群间遗传分化较弱, 中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国、美国种群间的遗传分化程度不同, 中国种群与美国种群及日本种群的遗传分化最大。而Mantel检验发现,中国、泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间的遗传分化与空间距离有关（R=0.670, P<0.0001）, 中国种群间的遗传分化不是地理隔离所造成的（R=0.038, P=0.534）。中国种群与泰国、日本、老挝、孟加拉国和美国种群间不存在共享单倍型。根据种群系统发育树,可将中国原发生地区种群划分为西南、东南两大分支。中性检验和错配分析结果均表明桔小实蝇曾存在大规模的扩张。【结论】桔小实蝇以东南地区和西南地区为源头向中国内陆扩散,其中广东、福建、广西和贵州种群为中国内陆种群较为有影响力的源头。根据遗传多样性、遗传分化、单倍型分析,推测新发生地区桔小实蝇的来源, 例如安徽合肥桔小实蝇种群主要来源于福建长乐、广东珠海和上海。