基因组分析揭示陕西中华蜜蜂遗传多样性

目的】基于全基因组重测序对陕西及其邻近地区不同地理区位下的中华蜜蜂Apis cerana cerana群体的遗传多样性进行研究,为陕西中华蜜蜂遗传资源的保护和利用提供参考。【方法】对采自陕西西部的49个中华蜜蜂群体样本进行全基因组重测序,结合此前的研究与GenBank公开数据,运用PCA主成分分析、ADMIXTURE群体遗传结构分析、系统发育分析、遗传变异分析等群体遗传学方法进行分析。【结果】群体遗传结构与PCA主成分分析表明,陕西北部高原群体与陕西中部平原、西部平原、西部山地和南部山地群体具有明显的遗传分化;且西部平原与山地群体之间也存在遗传差异。遗传变异分析表明,陕西北部高原群体与陕西其他群体之间的F_st平均值为0.050 9,高于陕西其他地理区位群体之间的F_st平均值0.029 6,并且与西部山地群体具有最小的F_st值0.039 7,同时,在邻近地区中,与太行吕梁群体具有最小的F_st值0.044 3;此外,陕西西部平原群体与神农架林区群体具有最小的F_st值0.022 1;...     

海南岛中华蜜蜂遗传多样性的微卫星DNA分析

为了解海南岛中华蜜蜂Apis cerana cerana的遗传多样性和遗传结构及其与大陆种群的关系, 本研究应用10个微卫星DNA标记对海南岛11个地点627个蜂群的627头工蜂样本和大陆2个地点102个蜂群的102头工蜂样本进行了分析。结果表明： 海南岛中华蜜蜂遗传多样性较高, 单个位点检测到等位基因5～17个; 各种群平均等位基因数为4.5～7.0个, 平均杂合度为0.59～0.65。海南岛中华蜜蜂在10个位点上表现出相似遗传结构, 文昌和屯昌种群在AT101位点的等位基因频率较特殊。岛内 岛外中华蜜蜂的遗传分化系数F_ST范围为0.06～0.13; 文昌、 屯昌种群分别同海南岛内其他9个种群的F_ST（0.06～0.12）大于这9个种群间的FST（0～0.05）。海南岛中华蜜蜂同邻近大陆种群发生了明显的遗传分化; 除文昌、 屯昌种群发生中等程度的分化外, 海南岛内其他种群之间遗传分化较小。本研究结果对海南岛中华蜜蜂资源的保护和合理利用具有重要的指导意义。     

栖息条件对中华蜜蜂遗传多样性的影响

为了评估不同栖息条件对中华蜜蜂(简称中蜂)种群遗传多样性的影响,本研究运用微卫星标记的方法,对皖南山区4个不同采样点120个中华蜜蜂群体的2400只工蜂样本进行了分析.结果表明:与天然林野生中蜂群相比,单一茶树种植结构下,皖南中蜂群的等位基因数、平均期望杂合度和多态信息含量的差异均不显著;人工驯养中蜂群的等位基因数、多态信息含量差异显著,平均期望杂合度差异不显著;2006年采集的野生中蜂群与天然林野生中蜂群的等位基因数、平均期望杂合度和多态信息含量均差异显著.各种群间存在极显著的遗传分化,平均分化系数为0.32.说明皖南地区茶树单一化种植不会影响中蜂的遗传结构与资源保护.     

浙江省金华市中华蜜蜂线粒体DNA遗传多样性研究

为了解浙江省金华市中华蜜蜂的遗传多样性及遗传分化现状,基于mtDNA tRNA1eu-COⅡ序列对金华市9个区县市共81个中蜂样本进行序列测定,分析了金华市中蜂群体的遗传多样性、遗传结构和遗传分化情况.结果共发现14个单倍型,其中主体单倍型JH1为9个地理群体所共享,与已报道的福建省中蜂主体单倍型以及浙江省丽水市的中蜂...     

华东地区中华蜜蜂六地理种群的遗传多样性及遗传分化

目的】利用23对微卫星标记对来自于南昌、黄山、桐庐、费县、宜兴、武夷山6个华东地区的中华蜜蜂Apis cerana cerana种群进行遗传多样性及遗传分化分析。【方法】通过计算多态信息含量、平均杂合度、等位基因数、遗传距离、基因流、F 统计量等参数, 评估各中蜂种群遗传多样性和各种群间遗传分化。【结果】各座位的等位基因数为5（A014）至30（AP043）。所有种群均显示较高水平的期望杂合度, 其中, 武夷山中蜂最低, 为0.4280; 南昌中蜂最高, 为0.6329。各中蜂种群间存在极显著的遗传分化, 平均分化系数(Fst)为0.344。基于Nei氏遗传距离运用NJ聚类法将6个中蜂种群划分为3类。【结论】华东6个中蜂种群的遗传多样性较高, 遗传分化显著; 分析遗传分化与地理距离的关系发现, 华东6个中蜂种群间的遗传分化与地理距离不存在显著相关。     

沂蒙山地区中华蜜蜂种群遗传多样性分析(英文)

【目的】中华蜜蜂Apis cerana cerana是一种重要的种质资源和传粉昆虫,本研究旨在探究山东省沂蒙山地区中华蜜蜂种群遗传多样性和种群结构关系,为沂蒙山地区中华蜜蜂种质资源利用与保护提供理论依据。【方法】本研究通过选取山东省沂蒙山地区7个采样地点的114群中华蜜蜂采集蜂,根据Ruttner的形态学分析方法,对其36项形态学指标进行测定;并利用筛选后的11对荧光标记微卫星引物,研究其遗传多样性。【结果】形态学分析结果表明,沂蒙山地区中华蜜蜂工蜂的平均体长为12.064~13.351 mm,平均前翅长为8.198~8.694 mm。11个微卫星位点共检测到58个等位基因,每个位点的等位基因数从2~17不等,7个群体的平均期望杂合度和多态信息含量分别为0.3115和0.2872,平均等位基因数为2.4545(ST-AQ)~4.0000(BHY),平均期望杂合度为0.1916~0.3397,群体的平均遗传分化系数Fst为0.048。Nei氏遗传距离为0.0092(XL-DLZ到XZ-XLZ))~0.1000(XL-DLZ到XL-DJW)。聚类分析结果表明沂蒙山地区的中蜂可以分成3类。【结论】沂蒙山地区各个采样地点之间的中华蜜蜂种群结构接近,表明不同种群之间存在着基因交流,与其他地区中华蜜蜂种群比较,沂蒙山地区中华蜜蜂在形态和遗传结构上存在一定的特异性。     

广西东方蜜蜂遗传多样性分析

[目的]东方蜜蜂Apis cerana是我国重要的经济昆虫,是生态循环中的重要环节,对其进行种群遗传研究能为东方蜜蜂遗传资源的发现、保护和利用提供基础.广西是我国东方蜜蜂重要的产区和分布区之一.[方法]本研究通过33个形态标记、38个微卫星标记和tRNAleu-CO Ⅱ片段的线粒体标记,对广西东方蜜蜂进行遗传分化、特征和遗传多样性分析.[结果]根据形态逐步判别-聚类分析、主成分-聚类分析,微卫星DAPC、Structure分析、聚类树分析、Fst、AMOVA分析,以及线粒体的Fst分析,结果显示广西东方蜜蜂没有发生种群遗传分化.广西东方蜜蜂的微卫星遗传多样性水平在各样点间较为稳定,但线粒体遗传多样性在广西不同样点间的差异较大.线粒体遗传结构易受人为影响,受人为影响小的9个样点线粒体结构中以Acmt01001为主要单倍型;在活框饲养技术发达的北流样点和北海样点,线粒体遗传结构的主要单倍型有2-3种,且Acmt01001比例不是最高的,这意味着人工育王等人为干扰影响较大.[结论]在广西环境基本一致且种群数量较大,基因流通畅的条件下,最远距离约650 km的样点间没有发生遗传分化,意味着东方蜜蜂仅由距离导致遗传分化的距离要大于650 km.根据广西东方蜜蜂遗传多样性现状,对广西东方蜜蜂遗传资源保护和利用提出了建议.     

湖南龙山不同海拔中华蜜蜂种群遗传多样性的微卫星DNA分析

【目的】利用11对微卫星标记对湖南龙山中华蜜蜂Apis cerana cerana种群遗传多样性进行分析,评估种群内遗传变异和种群间的遗传分化。【方法】从湖南省龙山县采集不同海拔(1 080和665 m)中华蜜蜂各30群,共60群。从每群10~20头成年工蜂中随机挑选1头提取DNA作为模板,利用11对微卫星引物进行PCR。基于PCR扩增产物,通过Microsatellite-Toolkit软件计算高海拔种群(G)和低海拔种群(D)各基因位点的优势等位基因频率(Pi)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)。根据FSTAT程序计算种群内近交系数(Fis)。用SPSS 25.0软件分析两个种群(G和D)间Pi, He, PIC和Fis的差异显著性。【结果】湖南省龙山县中华蜜蜂高海拔种群(G)和低海拔种群(D)的Pi分析表明,两个种群均具有较高的遗传多样性;高海拔种群的He, PIC和Fis平均值分别为0.593, 0.556和0.121,均略低于低海拔种群的0.631, 0.587和0.187。两个种群间Pi, He, PIC和Fis无显著性差异(P_Pi=0.721＞0.05,P_He=0.759＞0.05, P_PIC=0.802＞0.05, P_Fis=0.767＞0.05)。【结论】位于武陵山区龙山县地域高海拔与低海拔中华蜜蜂种群具有较高遗传多样性,但遗传分化程度不高,提示海拔因素可能不直接影响中华蜜蜂种群遗传多样性。     

湖南龙山不同海拔中华蜜蜂种群遗传多样性的微卫星DNA分析

【目的】利用11对微卫星标记对湖南龙山中华蜜蜂Apis cerana cerana种群遗传多样性进行分析,评估种群内遗传变异和种群间的遗传分化。【方法】从湖南省龙山县采集不同海拔(1 080和665 m)中华蜜蜂各30群,共60群。从每群10～20头成年工蜂中随机挑选1头提取DNA作为模板,利用11对微卫星引物进行PCR。基于PCR扩增产物,通过Microsatellite-Toolkit软件计算高海拔种群(G)和低海拔种群(D)各基因位点的优势等位基因频率(Pi)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)。根据FSTAT程序计算种群内近交系数(Fis)。用SPSS 25.0软件分析两个种群(G和D)间Pi,He,PIC和Fis的差异显著性。【结果】湖南省龙山县中华蜜蜂高海拔种群(G)和低海拔种群(D)的Pi分析表明,两个种群均具有较高的遗传多样性;高海拔种群的He,PIC和Fis平均值分别为0.593, 0.556和0.121,均略低于低海拔种群的0.631, 0.587和0.187。两个种群间Pi,He,PIC和Fis无显著性差异(P_Pi=0.721>...     

中华蜜蜂形态遗传分析方法的研究

本文以3个中华蜜蜂Apis cerana cerana种群为模型,测定常用的30个形态变量数据,通过比较逐步判别分析、主成分分析、聚类分析等多种多变量统计方法的分析结果,找出适合划分中华蜜蜂种群、揭示种群间遗传关系的数据分析方法.结果表明:逐步判别分析对于划分中华蜜蜂种群效果最好,并可进行准确率检验;与聚类分析联用有助...     

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。     

雌性中华蜜蜂胚胎发育组织形态观察

【目的】探索雌性中华蜜蜂Apis cerana cerana胚胎组织发育过程。【方法】在正常蜂群中,用蜂王产卵控制器将蜂王限制在工蜂巢房的巢脾上产卵1 h,蜂王在工蜂巢房中产下的卵是受精的雌性卵,将有卵的巢脾割下放入恒温恒湿箱中培养。恒温恒湿箱中样本所在的位置温度严格控制在35±0.2℃,相对湿度75%±5%。把限王产卵1 h内获得的蜜蜂卵作为0 h胚胎,每隔4 h取样一次。采用石蜡切片技术,对二倍体雌性中华蜜蜂胚胎发育过程进行观察。【结果】根据胚胎发育过程中的形态特征,雌性中华蜜蜂胚胎发育过程划分为4个阶段:(1)卵裂期(0-12 h),活质体迁移到卵的表面,呈双层排列;(2)胚盘形成期(12-28 h),活质体排列为单层,并形成细胞膜;(3)胚层形成期(28-40 h),侧板覆盖中板,两者在腹中线愈合;(4)胚胎器官系统形成期(40-68 h)。【结论】本研究明确了雌性中华蜜蜂胚胎发育过程的形态变化,进行了阶段划分并明确了各发育阶段的形态特征及对应的发育时间。本项研究结果有助于开展与蜜蜂胚胎发育的相关蜜蜂生态学、发育生物学、营养学等课题深入研究。     

福建中华蜜蜂种群形态数值分析

为了探明福建中华蜜蜂Apis cerana cerana的种群分布和种群形态特征, 探索中华蜜蜂种群分化规律, 本文对福建不同生态区的11个样点780头中华蜜蜂工蜂, 采用Ruttner (1988)提出的30个形态标记, 运用差异显著性分析、 逐步判别分析和聚类分析方法, 进行形态特征分析。结果显示： 福建中华蜜蜂存在较大的形态差异和种群分化, 至少存在3个中华蜜蜂种群： 福建北部种群、 福建中部种群和福建南部种群。福建北部中华蜜蜂种群具有较大的蜜蜂个体和器官, 包括吻长、 前翅、 蜡镜、 后足等以及独特的前翅翅脉角： 武夷中华蜜蜂具有最大的翅脉角G18, J10和L13, 最小翅脉角E9 (P<0.01); 光泽和政和中华蜜蜂表现较小翅脉角K19, O26和L13, 较大的翅脉角B4和N23 (P<0.01)。福建中部福州、 尤溪、 将乐、 宁德中华蜜蜂种群具有相对较大的蜜蜂个体和器官, 较大的翅脉角G18和K19 (P<0.01), 以及中等大小的翅脉角N23。福建南部龙岩、 永定、 武平、 漳州中华蜜蜂种群具有较小的个体 (P<0.01)。前翅翅脉角分析有可能成为一种更有效、 准确的种群形态分析方法。本研究结果对福建中华蜜蜂资源的保护和合理利用具有重要的指导意义。     

重庆大巴山区野生猕猴桃资源调查和遗传多样性分析

为探讨重庆大巴山区野生猕猴桃资源的分布现状和遗传多样性,进一步保护和挖掘有价值的野生种质资源,本试验在重庆大巴山野生猕猴桃聚集区开展实地调查、采集,重点分析该地区野生猕猴桃果实特异性和多样性。结果显示:重庆大巴山野生猕猴桃集中分布在海拔978~1758 m的高山上,以中华、美味及两者混杂类型分布为主,另有软枣、显脉和硬齿猕猴桃等野生资源分布,该区域以城口县野生猕猴桃资源最为丰富。果实性状分析显示了重庆大巴山野生猕猴桃有着丰富的表型性状多样性,SSR标记从DNA层面也印证了这一点。采集的41个野生资源按成熟期分类可分成3类:早熟资源5个、中熟资源34个和晚熟资源2个。有14个资源的可溶性固形物达到15%以上,4个资源的VC含量达到200 mg/100 g以上。另外,根据资源特异性筛选出5个有较高应用价值的野生资源。重庆大巴山地区蕴含的丰富野生猕猴桃资源可为猕猴桃人工驯化、品种改良提供种质资源。     

尼日利亚非洲蜂和安徽意大利蜜蜂及其杂交二代形态特征与微卫星DNA遗传多样性

对来自安徽的意大利蜜蜂、尼日利亚非洲蜂与意大利蜂蜂王与非洲蜂雄蜂杂交所选育的杂交二代3个群体,利用形态学和微卫星DNA多态性相结合的方法进行研究。对安徽意大利蜜蜂、尼日利亚非洲蜂及其杂交二代形态特征进行测量结果是,吻长平均值分别为6.09、5.23 mm和5.53 mm,右前翅宽平均值分别为3.35、8.42 mm和8.65 mm,前翅面积平均值分别为15.18、13.23 mm2和13.95 mm2,前翅肘脉a平均值分别为0.59、0.49 mm和0.55 mm,第3+4背板长平均值分别为4.38、3.80mm和4.04 mm,差异极显著(P≤0.01)。右前翅长平均值分别为9.06、3.12 mm和3.22 mm,差异显著(0.010.05)。对3个群体进行多态检测,共检测到121个等位基因,平均每个位点的等位基因数为8.067,单个位点的等位基因数从3到13不等,表明3个群体都具有较丰富的遗传多样性。3个群体期望杂合度为0.5801至0.8526,平均期望杂合度为0.7591(0.0762)。所有位点的多态信息含量为0.5158至0.8363,平均多态信息含量为0.7283(0.0879)。3个群体的平均期望杂合度,意大利蜜蜂为0.6208,非洲蜂为0.5780,杂交二代为0.7451,非洲蜜蜂和安徽意蜂与其杂交二代之间差异均极显著,安徽意蜂与非洲蜜蜂之间差异不显著。3个群体都具有较高的杂合度和较丰富的多态性,其中杂交二代最高。意大利蜜蜂和尼日利亚非洲蜂平均遗传分化系数FST为0.0436,两个群体间的分化程度极显著,8个位点都极显著地贡献于这一结果。群体内的近交系数FIS较低,为0.070,15个位点显著地贡献于这一结果,表明非洲蜂与意大利蜜蜂的近交较少。非洲蜂和意大利蜜蜂遗传距离为0.725,Nm值为0.213,两个群体间表现出较远的遗传距离,而且彼此之间基因流动较少。安徽意蜂和非洲蜂群体间长期存在地理隔离,两个群体间形态指标差异显著,杂交二代群体形态指标低于安徽意蜂,但比尼日利亚非洲蜂均有不同程度的提高,在形态特征上体现了杂交优势,两群体杂交二代等位基因数、基因杂合度及多态信息含量等遗传多样性指标均有显著提高。     

中华水韭遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD方法对珍稀濒危植物中华水韭(Isoetes sinensis)4个自然居群的48个样品进行了DNA多态性分析。从60个随机引物中筛选出14个有效引物,共产生124条DNA片段,其中72条为多态性条带,总的多态位点百分率(PPB)为58．06％。各居群间多态位点百分率差异显著(0．81％-12．90％)。AMOVA分析结果表明,4个居群间基因分化系数Фst=0．5894,即遗传变异中有相当一部分来源于群体间(58．94％)。日益缩小的种群规模而导致的居群内近交和遗传漂变的发生以及居群间有限的基因交流可能是中华水韭目前遗传结构的主要成因。鉴于目前中华水韭居群内个体数偏少、遗传多样性较低的现状,建议对其进行就地保护并保护尽可能多的生境,对不同自然居群内的个体进行植株相互移栽和育苗移栽,以提高不同居群间的基因交流,尽可能地保护中华水韭的遗传多样性。     

不同种源乌拉尔甘草形态和ISSR遗传多样性研究

利用形态学指标对34份乌拉尔甘草种质资源进行遗传多样性分析,结果表明,34份甘草在7个性状上差异均达到了极显著水平,主要是由以内蒙古和新疆种源为主的两大组群之间形态特性差异明显。在分子标记中,从100条核甘酸序列中筛选出18条ISSR多态性引物,对46份乌拉尔甘草种质资源进行了遗传多样性分析,研究结果表明:①我国乌拉尔甘草种质资源遗传变异十分丰富,18条引物共扩增出210条多态性带,分布在150~3000bp之间,平均每个引物扩增出11.67条;②新疆地区乌拉尔甘草遗传变异最为丰富,其次是西北地区,东北地区遗传变异最低;③基于ISSR分子标记划分的组群与地域性没有明显关系。     

番茄栽培品种SSR标记和形态标记的遗传多样性分析

比较了SSR标记和形态标记在研究番茄栽培品种遗传多样性上的应用。用7对SSR引物检测了11个番茄栽培品种的遗传多样性,共得到53条带,每一个位点上扩增出2-9条带,平均为6条;品种间遗传相似系数在0.39-0.84之间,平均遗传相似系数为0.60。根据11个形态学性状表型值计算的遗传相似系数在0.27-0.72之间,平均遗传相似系数0.58。用UPGMA进行聚类分析,SSR标记和形态标记都可依果肉颜色和果实大小将供试材料分组,即黄色和红色果肉,樱桃小番茄和大、中果形的混合型;两种方法对番茄栽培品种遗传多样性的评价相近。     

中华蜜蜂种群遗传分化与环境适应机制研究进展

中华蜜蜂Apis cerana cerana是我国十分关键和重要的传粉媒介昆虫,在不同栖息地中广泛分布,表现出飞行敏捷、采蜜期长和适应性强等优点。但近些年中华蜜蜂正面临前所未有的种群多样性下降,为保护这些特定的中华蜜蜂种群的遗传资源,研究人员基于几何形态学、分子生物学和基因组学等技术手段对中华蜜蜂遗传分化和环境适应机制进行了研究,而在我国这些多样化的中华蜜蜂种群为揭示其种群适应性进化规律提供了绝佳材料。本文从中华蜜蜂种群遗传分化与环境变化的相关性、形态变异与环境适应、环境适应性生理和行为改变及这些表型变化的遗传机制4个方面综述了相关研究进展。研究发现,物理屏障和生态环境的变化,特别是海拔和纬度相关环境变化是造成中华蜜蜂种群分化的主要原因。气候因子中,温度、氧气、辐射和湿度等对中华蜜蜂环境适应性的形态发育和生理生态特征产生重要影响。形态特征的变化主要体现在体型大小和体色上,代谢生理和行为改变是其环境适应的重要策略。基于现代基因组学和分子生物学技术的种群遗传学和种群基因组学研究发现,与社会分工行为、学习感知行为、信息感知、生长发育、温度适应和代谢等相关的基因或通路受到自然选择作用,这为中华...     

基于山地蜂蜜花粉组成的中华蜜蜂传粉多样性研究

中华蜜蜂为多种植物传粉,具有重要的生态服务价值。为进一步了解中华蜜蜂选择蜜粉源植物的多样性与特征,采用聚合酶链式反应(PCR)、DNA条形码、高通量测序等技术,研究了源自陕西宝鸡、贵州望谟和广西凤山蜂巢蜜中的花粉来源。通过对样品花粉rbcL基因片段扩增及测序、分析,发现各样本间可操作分类单元(OTU)水平上蜜粉源植物Alpha多样性指数无显著差异,同一地点样品不同重复间存在较高的相关性,而不同地区样本相关性较低。三地共鉴定出27目46科71属82种蜜粉源植物,其中宝鸡市、望谟县、凤山县样本中分别鉴定出57种、30种和40种,各地蜜粉源植物的物种组成存在较大差异。这些蜜粉源植物中,菊目植物种类最多,其次为毛茛目,分别有12种和7种。其中草本植物和木本植物(含乔木、灌木和木质藤本等)分别有44种和38种。研究对蜜粉源植物花序特点进行了分析,但并未发现相关性状对中华蜜蜂选择具有的影响。从属的区系成分分析,总体上温带分布区类型的植物属多于热带分布区类型的属,所占比例分别为46.5%和36.6%,但在凤山县样本中出现热带分布区类型多于温带分布区类型的情况。在不同样品中,红足蒿(Artemisia rubripes)、向日葵(Helianthus annuus)、芜青(Brassica rapa)、粗糠柴(Mallotus philippensis)、枇杷(Eriobotrya japonica)等分别占有一定优势,其与中华蜜蜂的关系值得进一步研究。根据蜜粉源植物的系统进化关系,中华蜜蜂访问的蜜粉源植物处于不同进化地位的分支,其中在菊类分支和蔷薇类分支比较集中。研究揭示了中华蜜蜂传粉植物组成特点,为进一步认知中华蜜蜂传粉服务功能的重要性提供依据。