基于SSR分子标记的175份蜡梅种质遗传多样性分析和指纹图谱构建

理清蜡梅品种资源、构建指纹图谱是推动蜡梅科学研究和产业发展的重要基础。利用简单重复序列(simple sequence repeats, SSR)分子标记技术,对鄢陵地区175个蜡梅(Chimonanthus Praecox L.)品种(系)的遗传多样性进行了研究,使用NTSYSpc 2.1软件中的UPDM聚类方法分析品种间的遗传多样性。利用基于贝叶斯模型的Structure v2.3.3软件解析175份种质的遗传结构。通过一般线性模型(general linear model, GLM)对性状和标记进行关联分析。在遗传多样性分析中,平均等位基因数(number of alleles, Na)为6.857,平均期望杂合度(heterozygosity, He)为0.496 3,平均观测杂合度(observed heterozygosity, Ho)为0.503 7,蜡梅Nei’s平均基因多样性指数为0.494 9,平均Shannon信息指数为0.995 8,表明鄢陵地区蜡梅群体内具有较丰富的遗传多样性。群体结构和UPDM聚类分析均表明可将175个品种(系)分为7个类群。在GLM模型中有15个标记位点与8个表型性状显著(P<0.05)关联,表型变异解释范围为14.90%−36.03%。利用11对多态信息含量(polymorphic information content, PIC)最高的引物,构建175份蜡梅品种(系)资源SSR标记的指纹图谱。本研究综合分析了鄢陵地区蜡梅的遗传多样性与SSR分子标记,并构建了蜡梅核心种质资源库,为蜡梅新优品种选育、品种鉴定、资源保护与利用等工作提供理论支撑。     

黄鳝减数分裂雌核发育及子代遗传纯合度分析

为了培育性状优良、遗传稳定的黄鳝(Monopterus albus)群体,研究探索了人工诱导黄鳝减数分裂雌核发育方法。针对养殖性状优良的深黄大斑鳝进行种质纯合,创制出3个深黄大斑鳝雌核发育群体。流式细胞术和染色体计数分析表明雌核发育黄鳝的细胞DNA含量、染色体数目均与野生型相同。性腺组织学切片观察表明雌核发育黄鳝卵巢发育正常。微卫星多样性分析表明雌核发育黄鳝群体的有效等位基因(N_e)、平均香农指数(I)、平均多态信息指数(PIC)、平均观测杂合度(H_o)及平均期望杂合度(H_e)等参数均极显著低于野生群体,雌核发育群体的遗传纯合度显著提高。雌核发育群体之间的遗传距离增大,遗传相似系数变小。深黄大斑鳝雌核发育群体为培育性状优良的黄鳝养殖品种提供了育种材料。     

鲮鱼的微卫星位点筛选和群体遗传多样性初步分析

利用鲤科鱼类微卫星引物在鲮鱼中进行扩增,结果在24对引物中,13对引物能成功扩增,且在鲮鱼中的扩增产物表现稳定,其中11对有较高多态性,等位基因数在2—7个之间,扩增的条带符合孟德尔遗传规律。随后利用筛选的微卫星座位对鲮鱼野生和养殖群体遗传多样性进行了初步分析。分析结果显示鲮鱼野生群体的平均等位基因数5.2个;观测杂合度在0.25与0.8之间,平均观测杂合度(Ho)是0.61±0.2 ,平均期望杂合度(He)是0.8±0.09 ;群体座位平均多态信息含量(PIC)为0.72±0.1。相比之下,养殖群体的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)都低于野生群体,分别是0.59±0.2、0.75±0.1。两群体间的遗传相似度为0.7774、遗传距离为0.2518。研究表明用其他鱼类分离出的微卫星引物可以快速筛选到适用于鲮鱼遗传分析的微卫星座位。     

布氏罗非鱼微卫星位点筛选和群体遗传多样性分析

为阐明布氏罗非(Tilapia buttikoferi)群体遗传变异和遗传结构状况,采用50个尼罗罗非鱼特异性的微卫星分子标记对45个布氏罗非鱼个体进行遗传检测.结果有27对引物能获得稳定的特异性条带,占总数的54%,其中16个多态性微卫星座位共检测出52个等位基因.每个座位的等位基因数为2～6之间,平均每个座位为3.24;平均观测杂合度(Ho)为0.5266,平均期望杂合度(He)为0.5237,平均多态信息含量为0.4652,表明布氏罗非鱼群体遗传多样性较丰富,种群结构处于合理状态.     

元江鲤种群遗传多样性

选择12对微卫星标记检测了于2011年采集自元江(红河上游中国江段)5个样点192尾鲤的群体遗传多样性.共检测到201个等位基因,每个位点等位基因2-27个.各群体各位点平均等位基因(NA)12.25-14.67个,平均有效等位基因(NE)8.28-9.73个,平均观察杂合度(Ho)o.7765-0.8037,平均期望杂合度(HE)0.7761-0.8080,平均多态信息含量(PIC)0.7534-0.7843.元江鲤种群192个个体各位点NA、NE、Ho、HE、PIC分别为16.50、11.26、0.7927、0.8049、0.7966,种群遗传多样性水平高.元江鲤群体之间遗传分化小,可作为一个种群管理单元进行管理.增殖放流要防止遗传多样性丧失.     

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     

梅花鹿3个种群遗传多样性的微卫星标记分析

利用16个微卫星标记对黑龙江省部分地区(兴凯湖农场、大庆市银浪牧场、五大连池大庆农场鹿苑)的3个梅花鹿(Cervus nippon)群体进行了遗传多样性检测.统计了3个鹿群的等位基因组成、平均有效等位基因数(Ne)、平均遗传杂合度(h)和多态信息含量(PIC).结果表明,除5个位点外,其余11个微卫星位点均表现出不同的多态信息含量,其中高度多态位点5个,中度多态位点4个.这说明本研究所选用的微卫星位点可较准确地评估3个梅花鹿群体的遗传多样性,并为今后相关研究筛选出了有价值的引物.3个梅花鹿群体的平均h在0.454～0.636之间变动,其中兴凯湖梅花鹿群体最高,为0.636,具有较大的遗传潜力.     

中国6个国家级保护鸭种群遗传多样性分析

为探讨国家级保护鸭种群的遗传多样性和遗传分化关系,利用17个微卫星标记,对我国6个国家级保护鸭品种资源的遗传多样性进行了分析,统计了平均遗传杂合度(H)、多态信息含量(PIC)、基因多样度(FST)、平均遗传分化系数(GST)和遗传距离等。结果表明,各鸭品种的杂合度较高,除两个群体表现为显著的杂合子缺失外,其他群体均处于Hard-Weinberg平衡状态。6个鸭种群间平均FST值为17.0%,平均遗传分化系数GST为14.7%,各品种平均杂合度为0.706～0.604,平均多态信息含量(PIC)为0.561～0.663。本研究说明我国6个国家级保护鸭品种资源各品种内和品种间的遗传变异大,遗传多样性丰富。     

东平湖麦穗鱼群体遗传结构的微卫星标记分析

利用微卫星标记技术,采用26对鲤微卫星引物对山东东平湖麦穗鱼进行全基因组扫描.结果表明,有13对引物能获得稳定的特异性条带(占总数的50%),其中有6个微卫星位点具有多态性(占总数的23.1%).6个多态位点共检测到22个等位基因,每个位点的等位基因数从2个到7个不等,大小在80～406bp之间;平均多态信息含量(PIC)为0.5115,平均观测杂合度(H0)为0.6812,平均期望杂合度(HE)为0.5775.研究结果表明,东平湖麦穗鱼群体遗传多样性较丰富,种群结构合理,种质资源处于安全状态.     

高原鼠兔四个地理种群的遗传多样性与遗传分化

采用7 个多态微卫星DNA 标记分析了4 个高原鼠兔地理种群(海晏种群、西大滩东种群、西大滩西种群和昆仑山种群)的遗传多样性和遗传分化。采用多态信息含量(PIC)、期望杂合度(H_e )、观测杂合度(H_o)、基因流(N_m )和基因分化系数(F_st )对种群及物种的遗传多样性水平进行分析;计算各种群间的遗传距离(GD)、遗传相似度(GI)以及遗传距离与地理距离的相关系数,并进行UPGMA 聚类分析。研究结果显示,高原鼠兔的遗传多样性在小哺乳动物中处于较高水平, 其H_e 和H_o 的平均值分别为0. 5332 和0. 6003, 其F_st 为0. 0975,即有9. 75% 的变异存在于种群之间,即变异主要存在于种群内部。4 个种群间的杂合度与多态信息含量均无显著差异,说明它们的遗传多样性水平基本相当。海晏种群与其余3 个种群的遗传分化均达到了中度分化水平(F_st = 0.1043),而另3 个种群间几乎没有分化(F_st = 0. 0253)。Mantel test 结果表明地理距离与遗传距离间没有显著的相关性。     

镜鲤繁殖群体的遗传结构及微卫星标记与经济性状的相关性分析

选用35个多态性微卫星分子标记对天津换新良种场镜鲤一个繁殖群体的有效等位基因数(Ae)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC) 等进行了检测, 以卡方检验估计群体Hardy-Weinberg平衡。结果表明：在35个基因座共检测到118个等位基因, 平均等位基因数为3.37个, 每个座位检测到的等位基因数2~7个不等, 平均有效等位基因数为2.16, 观测杂合度平均值0.431, 无偏期望杂合度的平均值为0.4736, 平均多态信息含量0.42, 说明这个群体属于中度多态, 遗传多样性水平不高。卡方检验的P值显示多于半数的位点都发生了偏离。并将35个基因座的不同基因型与个体的体重、体长值进行了连锁分析, 得到了4个与体重、体长连锁的基因型, 并将所得结果与鲤鱼体长性状QTL定位结果进行对比, 其中HLJ319标记与QTL定位结果基本一致。分析了几个严重偏离平衡的基因型, 并讨论出现这种现象的可能原因。     

利用微卫星技术分析不同类群鸡的遗传多样性

利用8个微卫星标记分析了6个生产类群鸡的遗传多样性。计算了各群体在各位点上的等位基因频率,并据此计算出各群体的平均遗传杂合度(h)、多态信息含量(PIC)和有效等位基因数(Ne)。结果表明:6个鸡群在8个微卫星座位上的基因频率存在明显的差异,其平均基因杂合度为0.7317,平均多态信息含量为0.6815。其中,群体平均杂合度最高的是安卡红鸡,为0.7716;平均杂合度最低的是新罗曼鸡,为0.7073。所选的8个微卫星座位均为高度多态,可作为有效的遗传标记用于鸡群体遗传多样性的分析。     

微卫星标记分析罗非鱼群体的遗传潜力

利用25个微卫星标记,对奥利亚罗非鱼2个群体["夏奥1号"(ZA)、广西群体(GA)]和尼罗罗非鱼4个群体[埃及品系(ZN)、88品系(XN)、广西群体(GN)、美国品系(MN)]进行检测。共检测到7 775个扩增片段,长度在100~400 bp;等位基因数3~8个不等,共计143个等位基因;平均每个基因座扩增得到5.72个等位基因。各群体平均观测杂合度(H o)在0.7253~0.8160之间,平均期望杂合度(He)在0.5146~0.6834之间,平均多态信息含量(PIC)在0.4212~0.6105之间,平均有效等位基因数(A e)在2.20~3.23之间。ZA与GA遗传相似系数最高(0.9130),ZA与ZN遗传相似系数最低(0.4352)。总的说来,4个尼罗罗非鱼群体的遗传潜力较高,2个奥利亚罗非鱼群体的遗传潜力适中。     

鲮鱼的微卫星位点筛选和群体遗传多样性初步分析

利用鲤科鱼类微卫星引物在鲮鱼中进行扩增,结果在24对引物中，13对引物能成功扩增，且在鲮鱼中的扩增产物表现稳定，其中11对有较高多态性,等位基因数在2—7个之间，扩增的条带符合孟德尔遗传规律。随后利用筛选的微卫星座位对鲮鱼野生和养殖群体遗传多样性进行了初步分析。分析结果显示：鲮鱼野生群体的平均等位基因数5.2个；观测杂合度在0.25与0.8之间，平均观测杂合度(Ho)是0.61±0.2，平均期望杂合度(He)是0.8±0.09；群体座位平均多态信息含量(PIC)为0.72±0.1。相比之下，养殖群体的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)都低于野生群体，分别是0.59±0.2、0.75±0.1。两群体间的遗传相似度为0.7774、遗传距离为0.2518。研究表明：用其他鱼类分离出的微卫星引物可以快速筛选到适用于鲮鱼遗传分析的微卫星座位。     

外来入侵植物加拿大一枝黄花居群间遗传差异分析

采用三种不同的方法提取外来入侵植物加拿大一枝黄花总DNA,并应用RAPD技术分析了浙沪地区4个加拿大一枝黄花居群间的遗传分化。结果表明:(1)2×CTAB法提取的DNA具有较好的完整性,能较好地去除蛋白质、酚类和多糖杂质,是比较适合加拿大一枝黄花总DNA提取的方法;(2)加拿大一枝黄花的遗传多态性非常高, 13个引物在4个居群中共检测到102条扩增片段,多态带84条,多态率达到82.35%;特有带41条,占40.20%。居群之间的多态性分别是上海嘉定(73.13%) > 嘉兴乍浦(68.97%) > 杭州(68.42%) > 金华(57.14%);(3)13个引物检测的平均纯合度(J)为0.38,平均杂合度(H)为0.62;(4)Ne i基因相似系数、聚类分析和主成分分析表明,加拿大一枝黄花不同居群间的遗传差异程度较大,居群间的遗传分化与地理位置存在对应关系;(5)加拿大一枝黄花的入侵居群的适应性进化与杂草特性紧密相关。     

蒙新区子午沙鼠种群的遗传多样性和遗传结构

为了探讨蒙新干旱区景观和环境因素对子午沙鼠种群遗传结构的影响,我们利用8 个多态性的微卫星位点,对子午沙鼠14 个局域种群的160 个个体进行了种群遗传多样性和遗传结构的分析。微卫星结果显示种群具有高的遗传多样性,微卫星位点的等位基因数(A)为22. 50 ±3.02 (19 ～ 28),多态信息含量(PIC)为0.912 ±0. 02 (0.872 ～ 0. 929);种群观测杂合度(HO )为0.68 ± 0. 19 (0. 52 ～0.85),期望杂合度(HE )为0.79 ± 0. 08(0. 71 ～ 0.85)。分子变异分析(AMOVA)结果显示,所得到的3 个组之间已发生显著的遗传分化(P < 0. 001)。
Mantel 检测结果表明,子午沙鼠种群遗传结构与地理距离无显著的相关性(P = 0.270 0),而在多元线性模型中,蒙新干旱区的海拔高度是影响种群遗传结构的关键因素。     

西昌华吸鳅的微卫星引物筛选及赤水河四个地理种群的遗传多样性分析

采用高通量测序法对西昌华吸鳅(Sinogastromyzon sichangensis)基因组进行随机测序并筛选出符合条件的微卫星位点, 设计可用于PCR扩增的引物, 筛选出29对具有多态性的引物, 平均等位基因数为14.5, 观测杂合度(H_o)和期望杂合度(H_e)分别为0.620和0.882, 多态信息含量(PIC)为0.859。选取其中多态性较高的20对引物在赤水河及其支流的4个地理种群中进行扩增, 分析不同地理种群的遗传多样性和种群分化情况。结果表明, 赤水镇种群观测杂合度最高(0.669), 茅台镇种群观测杂合度最低(0.520); 习水河多态信息含量最高(0.868), 茅台镇种群多态信息含量最低(0.841)。赤水河干流的几个种群未出现显著分化, 而习水河种群与其他3个种群的遗传分化程度较高。AMOVA分析显示遗传变异主要发生在群体内, 群体间遗传变异仅占3.33%, 群体内遗传变异占96.67%。种群遗传结构分析表明, 赤水河干流整体遗传背景趋于一致, 而习水河种群则单独聚为一个亚类群。研究为西昌华吸鳅的资源保护和种群遗传学研究提供了基础资料。     

秦巴山区中华蜜蜂种群微卫星DNA遗传分析

【目的】中华蜜蜂Apis cerana cerana是一种兼有生态价值和经济价值的授粉昆虫。本研究拟揭示秦巴山区中华蜜蜂种群遗传多态性现状,探讨中华蜜蜂的种群分化机制及其影响因素。【方法】使用8个微卫星DNA标记评估秦巴山区17个样点共979个蜂群的中华蜜蜂遗传多态性,以长白山中华蜜蜂和阿坝中华蜜蜂作为外群进行种群遗传分化分析。【结果】秦巴山区中华蜜蜂95%的差异来源于样点内,样点间遗传分化系数(Fst)为0.002~0.037,基因流参数Nm为6.51~124.75,与外群的遗传分化分析中均显示秦巴山区中华蜜蜂不存在遗传分化。平均期望杂合度(He)为0.6877±0.1098,平均观察杂合度(Ho)为0.6364±0.1367,平均有效等位基因数(Ne)为3.7488±1.6201个,平均等位基因数(Na)为7.71±2.52个,多态信息含量(PIC)为0.6418±0.1152,香农指数(I)为1.5026±0.3754,这些参数均表明微卫星遗传多态性丰富。中蜂囊状幼虫病流行过的地区,其杂合度、多态信息含量以及等位基因数均显著低于未发病地区。【结论】秦巴山区中华蜜蜂种群数量大,分布均匀,基因流水平高,在650 km距离范围内没有发生种群分化;秦巴山区中华蜜蜂微卫星遗传多态性丰富,仅部分地区中华蜜蜂遗传多态性受中蜂囊状幼虫病的选择压而降低。     

微卫星DNA标记分析野生鲤鱼群体的遗传多样性

利用30个微卫星分子标记对海南鲤(HN)、长江鲤(CY)、月亮湖鲤(YL)、黑龙江鲤(FY)、呼伦湖鲤(ZL)、贝尔湖鲤(BR)6个野生鲤鱼群体的观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、多态信息含量(PIC)和有效等位基因数(Ae)等进行了遗传检测,根据基因频率计算遗传相似系数和Nei氏标准遗传距离,χ2检验估计Hardy-Weinberg平衡,用近交系数(FST)和基因流(Nm)分析群体的遗传分化及其来源。同时,使用PHYLIP3.63软件绘制基于Nei氏标准遗传距离的UPGMA进化树。6个群体共检测到8,136个扩增片段,长度在125bp～414bp,30个基因座扩增出等位基因数从3～13个不等,共计210个等位基因,平均每个基因座扩增得到7个等位基因。结果显示:(1)6个野鲤群体的多态性指标均适中,多态信息含量依次0.44、0.52、0.53、0.57、0.63和0.64,有效等位基因数1.04～4.72个不等,平均有效等位基因数依次为2.19、2.60、2.42、2.43、2.45和2.33,无偏期望杂合度平均值为0.50、0.59、0.56、0.56、0.57和0.54;(2)遗传相似系数BR与ZL最高(0.8511),BR与HN最低(0.6688),聚类结果与地理分布呈一定相关性。     

微卫星DNA标记探讨镜鲤的种群结构与遗传变异

采用30个微卫星分子标记, 对5个镜鲤群体的观测杂合度(^H_o)、期望杂合度(^H_e)、多态信息含量(PIC)和有效等位基因数(^A_e)等进行了遗传检测, 根据基因频率计算遗传相似系数和Nei氏标准遗传距离, 以c2检验估计Hardy-Weinberg平衡, 以近交系数(FST)和基因流(Nm)分析群体的遗传分化。同时, 使用PHYLIP3.63软件绘制基于Nei氏标准遗传距离的UPGMA聚类图, 并进行bootstrap自举检验验证进化树的可靠性。在德国镜鲤选育系(Scattered Cyprinus carpio L.)和来自4个不同养殖场(松浦、东岗、奉城和辽中)的德国镜鲤群体中共检测到7 083个扩增片段, 长度在102 ~ 446 bp之间, 在群体内扩增出等位基因1~16个不等, 共计356个等位基因。结果表明: (1)5个群体检测的有效等位基因数在1.07~12.30个不等, 平均多态信息含量为0.74、0.74、0.69、0.75和0.75, 无偏期望杂合度的平均值为0.74、0.78、0.70、0.76和0.78, 说明这几个群体属于高度多态, 遗传多样性水平较高。(2)群体间相似系数在0.52以上, 相似性较高。聚类分析显示, 东岗、奉城和辽中3个养殖场的德国镜鲤群体聚类成一个分支, 而德国镜鲤选育系与松浦群体聚类成另一分支。聚类的先后与它们在地理分布上距离远近有一定的相关性。(3)在与功能基因相关的多个微卫星基因座位上, 扩增产物呈现不同程度的缺失现象, 这些无效等位基因的产生可能与结构基因在育种中受到人工选择的影响较大有关。