用形态与分子标记研究石刁柏种质资源遗传多样性

采用RAPD分子标记结合形态学指标对43份石刁柏种质资源的遗传多样性进行评价。田间试验相关分析表明,茎粗、林高、茎数与产量呈极显著正相关,三者是影响石刁柏产量的主要因素。茎粗、株高、产量与一级笋率呈显著正相关。花梗全紫的石刁柏一级笋率相对较高。根据形态学指标将材料分为7大类。在分子标记中,从60个随机引物中筛选出12个能产生清晰、稳定可重复DNA片段的引物,对供试材料进行RAPD扩增。在供试材料中共获得183条扩增产物,产生的DNA片段大小主要分布在200～1600bp之间,其中170条具有遗传多态性,约占总数的92．92％。各基因型间的Nei氏相似性系数分布在0．407～0．931之间,平均相似性为0．765,可见石刁柏各基因型之间的遗传多态性较为丰富。经UPGMA方法建立的树状图,可将参试品种划分为8大类群。形态学指标与遗传多样性指标的相关分析结果显示：分枝节间距、花梗颜色、每簇拟叶数、最长分枝长度、茎粗5个形态学指标与遗传多样性指标之间存在一定的相关性。     

乌拉尔甘草营养成分的分析研究

对乌拉尔甘草（Glycyrrhiza uralensis)地下,地上部分分别进行了微量元素及营养成分的测试分析。结果表明,乌拉尔甘草中糖,蛋白质,脂肪含量较高,并且含有丰富的矿质元素,为其资源的开发利用提供了科学依据。     

基于ISSR标记的烤烟种质遗传多样性研究

利用ISSR标记分析了24份代表性烤烟种质的遗传多样性。从100个ISSR引物中筛选出10个引物,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳可以检测到208条稳定的条带,片段大小介于200~2 400 bp之间,条带数在7~37条之间;扩增片段中多态性带141条,平均多态性比率(PPB)为67.79%。 通过UPGMA聚类分析,24个烤烟品种分为5类,最大一类有12个材料,主要衍生于Coker319。品种间遗传相似指数(GS)范围为0.66~0.85,表明其遗传多样性较低,需要拓宽烤烟种质的遗传基础。同时,利用2个多态性好的ISSR引物可以将这24份烤烟材料区分开,每个品种都有各自独特的指纹图谱,表明ISSR标记适于烟草品种鉴定和遗传多样性研究。     

云芝菌株遗传多样性的ISSR分析

来自全国的34株野生菌株经形态学特征和结合ITS序列鉴定为云芝。采用ISSR标记技术对34株野生云芝菌株进行遗传多样性分析。从20条引物中筛选出7条ISSR引物,扩增得到95个扩增位点,其中多态性位点88个。多态性位点占92.6%,表明ISSR标记的多态性非常高。基于ISSR条带构建亲缘关系树状图,其中遗传变异系数范围为0.58-0.91。34个云芝菌株在相似系数0.60时分为4个类群,不同菌株的遗传差异性与地理分布有一定联系。     

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。     

濒危植物蒙古扁桃不同地理种群遗传多样性的ISSR分析

采用 ISSR 分子标记对蒙古扁桃(Prunus mongolica)6个自然种群的遗传多样性进行了分析.12条ISSR引物共扩增出200条带,其中199条具多态性,多态位点比率为99.5％.在种群水平上多态位点百分率平均为55.3％.Nei's基因多样性、Shannon's信息指数在种群水平上分别为0.3241和0.4875,在物种水平上分别为0.3105和0.4722.根据基因分化系数,测得基因流值Nm为0.8266.UPGMA聚类分析结果表明:乌海千里沟种群和东升庙那仁乌拉种群遗传一致度最大,遗传关系最近.ISSR检测结果表明,包头萨拉齐种群的遗传多样性最丰富,在制定原位种质保护计划时,应优先保护包头萨拉齐周边地区的蒙古扁桃.     

黄瓜核心种质遗传多样性的苗期和初花期形态标记分析

对92份黄瓜核心种质进行苗期和初花期形态学标记分析,以评价供试核心种质资源的遗传多样性水平。结果表明:供试黄瓜核心种质的苗期和初花期性状存在明显的遗传变异,不同种质间各性状的平均变异系数为31.0%,其中第一雌花节位的变异系数最大,为59.4%;始花期最小,为14.2%。聚类分析表明,在Pearson相关系数为6.5时,把92份黄瓜核心种质划分为3大类群;Pearson相关系数为3.5时,把92份黄瓜核心种质划分为8个类群。本研究结果丰富了黄瓜种质资源的评价体系,为今后优异基因资源的挖掘与利用提供了科学参考。     

刺槐不同居群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记对全国10个刺槐居群子代100个个体的遗传多样性进行了比较分析,从65个随机引物中筛选出10个多态性引物进行扩增,共检测到91个位点,多态位点数(AP)为85,多态位点百分率(P)为93.41%.刺槐在种级水平的遗传多样性参数略高于居群水平,多态位点百分率(P)分别为95.60%、69.01%,Shannon′s信息指数(I)分别为0.6145、0.3733,Nei′s基因多样性指数(H)分别为0.4337、0.2514.居群间的遗传分化指数Gst、Nei′s基因多样性指数和Shannon′s信息指数统计结果,均显示出中国刺槐居群内遗传多样性大于居群间遗传多样性.利用PopGen32软件对10个居群进行聚类分析可知,10个刺槐群体可分为三大类,亲缘关系和地理分布呈一定的相关性,但没有形成明显的地理变异模式.     

不同种源马尾松ISSR遗传结构及影响因素分析

应用ISSR分子标记技术,对来自广西、贵州3个种源的马尾松开展遗传多样性、遗传结构及遗传距离等研究。结果表明：从100条引物中筛选出12条引物,共扩增出92个条带,86条具有多态性。 POPGENE分析显示：马尾松群体水平上的Nei’ s基因多样性指数的变化范围为0.1824~0.2065,Shannon遗传多样性指数的变化范围为0.2818~0.3178,3个群体的多态性水平差异不大;物种水平上的多态性百分率为93.48％, Nei’ s基因多样性指数为0.2842,Shannon信息指数为0.4381;表明马尾松在物种水平上具有较高水平的遗传多样性。遗传结构分析显示：马尾松的基因分化系数( Gst)为0.3153,表明遗传变异主要来源于群体内;基因流Nm为1.0853,表明不同群体间存在一定的基因流动。 AMOVA分析显示：马尾松的遗传分化指数( Fst)为0.246( P＝0.001),表明群体间已出现明显的遗传分化。 UPGMA聚类和Mantel检测结果显示：每个群体内的个体均能很好地首先聚集为一个分支,群体间的遗传距离与地理距离之间存在显著相关性( r＝0.972, P＝0.001)。这说明马尾松在裸子植物界中具有较高水平的遗传多样性,遗传变异主要分布于群体内,群体间已出现了明显的遗传分化,这种分化并非由遗传漂变引起,可能与地理生境的差异有关。     

小扁豆种质资源形态标记遗传多样性分析

选取国家种质库保存的481份小扁豆种质资源进行形态标记遗传多样性分析,表明14个形态性状的平均变异类型达8．79个,平均遗传多样性指数（I）为1．8149。16个不同地理来源群体间显示出显著的形态标记遗传多样性差异,国外群体的遗传多样性水平略高于国内群体。国内山西小扁豆种质资源的,值（1．573）仅次于,值最高的国外ICARDA群体（1．683）。研究结果显示,西北部省份是我国小扁豆资源遗传多样性最丰富的地区,应加强该区域小扁豆资源的进一步搜集、保护和研究。Structure群体遗传结构分析将481份参试资源划分为6大组群,各组群特征表现各异,变化丰富。     

蝴蝶兰种质资源遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记对24个蝴蝶兰(Phalaenopsis)栽培品种进行了遗传多样性分析.筛选出的12个ISSR引物共扩增出301条清晰的谱带,其中多态性条带268条,多态性比率为89.1%.品种间的遗传相似系数在0.37～0.93之间,表明品种间具有较高的遗传多样性.UPGMA聚类分析可将供试材料分为3组,分类结果与材料来源及花器官表型具有密切的关系.     

利用RAPD和ISSR标记分析青麻种质遗传多样性

利用RAPD和ISSR分子标记检测来自全国11个省(市)的48份青麻种质资源的遗传多样性,为青麻资源利用和育种提供分子生物学依据.在48份青麻种质资源中,17条RAPD引物扩增出191条带,多态条带比率为87.43%;9条ISSR引物扩增出82条带,多态条带比率为88.89%,扩增产物片段大小都在0.1～3.0kb之间.两种分子标记的结果呈显著正相关(r=0.80).基于UPGMA聚类,野生种和栽培种各自聚为相应的类别.     

短柄枹种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记方法对分布在浙江省境内的7个短柄枹种群的遗传多样性和遗传分化进行了分析。从100个引物中筛选出12个用于正式扩增的ISSR引物,在7个种群140个个体中共检测到132个位点,其中多态位点118个,多态位点百分率(P)为89.39%,各种群P平均为58.87%。短柄枹总的Shannon信息指数(I)为0.493 3、Nei指数(h)为0.334 7,各种群I平均为0.336 2、h平均为0.229 1。P、I、h均显示云峰种群最高,天台山种群最低。AMOVA分子差异分析表明,67.97%的变异存在于种群内,32.03%的变异存在于种群间,种群间的基因分化系数(G_ST)为0.315 4。短柄枹种群间的基因流为(N_m)为1.085 3。7个种群的平均遗传距离为0.173 9。利用UPGMA法对7个种群进行聚类,结果显示天台山和雪窦山种群聚成一类,其它5个种群聚成另一类。     

苦荞种质资源遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记对来自9省的66份苦荞种质的遗传多样性进行分析,结果表明,18条ISSR引物共扩增出531条带,平均29．5个;其中多态性带514个,平均28．5个,多态率高迭96．8％。Nei＇s遗传相似系数在0．39～0．93之间。UPG-MA聚类分析显示,贵州地方品种、湖北地方品种和云南地方品种之间有明显的遗传差异。来自不同省的改良品种在遗传上有较高的相似性,并发现了4个独特的基因型,即来自云南的昆明灰苦荞、贵州的六养2号、湖北的神农架苦荞和湖南的凤凰苦荞,这几份材料在遗传上与其他材料具有很大的差别。云南地方品种闯的遗传差异较大,其次是贵州地方品种,湖北地方品种间遗传差异相对较小。ISSR分析结果显示,苦荞遗传多样性丰富,表明可以用ISSR对苦荞进行分子水平的鉴定和遗传多样性分析。     

基于ISSR分子标记的孑遗濒危植物四合木遗传结构分析

为阐明中国西北干旱区单属种孑遗濒危植物四合木(Tetraena mongolica)种群间的遗传分化和基因流。利用6个不同地理分布的四合木种群作为试验材料,从30条UBC引物中筛选出6条引物,并且对ISSR扩增反应体系和扩增程序进行了合理的优化,6个引物扩增出370个条带,多态性条带占71%。分析结果如下:①Nei’s基因多样性指数(He)为0. 316 8,Shannon’s多态性信息指数(I)为0. 458 6。表明四合木在不同种源间的遗传多样性水平差异较小;②群体多态性位点百分率在70. 00%~83. 33%,Nei’s基因多样性指数范围0. 286 5~0. 350 8,Shannon’s多态性信息指数在0. 423 6~0. 504 9。6个群体间的遗传分化系数Gst为0. 125 3,表明群体间具有一定程度的遗传分化;③6个种群的基因流(Nm)为3. 491 5>1,说明6个种群间存在一定的基因流,可以防止遗传漂变引起的遗传分化;④通过聚类分析,将6个不同地理种群的四合木分为3类,千里沟种群、伊克布拉格种群和巴拉贡种群先聚成第一大类,再与磴口—桃司兔种群聚成第二大类,而四合木自然保护区种群和甘德尔山种群则组成第大三类,这说明距离因素是影响四合木种群间遗传分化的主要原因,但不同生境条件也对四合木种群的遗传分化产生了影响。     

枫香自然种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术,对浙江省内枫香自然种群的遗传多样性进行分析。用10个引物对5个枫香种群共100个个体的样品DNA进行扩增,共测得135个位点,其中多态位点为118个,多态位点百分率(P)为87.41%,Shannon指数(I)为0.4646,Nei指数(h)为0.3122,表明枫香总体水平的遗传多样性较高。各种群的多态位点百分率平均为59.11%,Shannon指数平均为0.3660,Nei指数平均为0.2543。P、I、h均显示北山种群最高,天台山种群最低。AMOVA分子差异分析显示:85.49%的变异存在于种群内,14.51%存在于种群间,基因分化系数(Gst)为0.1856,种群间的遗传分化程度较低。种群间的基因流(Nm)为2.1944。5个种群间的平均遗传距离为0.1199。利用UPGMA法对5个种群进行聚类分析,结果分为两大类群:白云山、天台山、北山和安岱后4个种群组成一大类群;大明山种群单独为另一类群。     

多叶重楼遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记对多叶重楼种下3个变种的8个居群共208份样品的遗传多样性进行了分析。l4条引物共检测到251个清晰的扩增位点,其中多态位点235个。在物种水平上,多态位点百分率(PPB)达93.63%,Nei′s基因多样性指数(HE)为0.2204、Shannon′s信息指数(HO)为0.3532。在居群水平上,多态位点百分率(PPB)为50.45%,Nei′s基因多样性指数(HE)为0.1405,Shannon′s信息指数(HO)为0.2194,这些均表明多叶重楼的遗传多样性水平较高。此外,还用NTSYS软件对样品进行了UPGMA聚类分析,结果显示滇重楼的6个居群聚为一支,滇重楼与狭叶重楼有较近的亲缘关系,而与长药隔重楼之间的遗传分化较大。本研究提出了合理保护重楼植物资源的若干措施,为进一步开展滇重楼优质种质引种驯化,实现种质资源多样性的合理保护和可持续利用提供参考。     

濒危物种珊瑚菜遗传多样性的ISSR分析

该研究采用ISSR分子标记对中国10个居群的241个珊瑚菜样本进行了遗传多样性分析。结果显示:8条引物共检测到76条清晰谱带,其中多样性条带64条;POPGENE分析显示,其物种水平多样性条带百分率(PPB)为84.21%,有效等位基因数(Ne)为1.562 8,Shannon多样性指数(I*)为0.866 3,Nei’s遗传多样性指数(h*)为0.342 5,居群间的遗传分化系数(GST)为0.205,基因流(Nm)为1.939 1,表明野生珊瑚菜具有较高的遗传多样性,且大部分遗传多样性存在于居群内;AMOVA分析显示,珊瑚菜居群间遗传分化水平(FST)为0.259 1,也表明珊瑚菜居群内变异大于居群间变异。研究认为,珊瑚菜的濒危原因主要来源于野生生态环境的破坏,应当加强种质资源的保护。     

茄子耐盐种质资源遗传多样性的SRAP和ISSR分析

利用SRAP和ISSR分子标记,研究了14份耐盐茄子种质资源的遗传多样性,结果表明,2种标记均能揭示材料间较高的遗传多样性,其中ISSR标记多态性略高于SRAP标记。在SRAP分析中,每对引物组合可扩增出8-15条DNA片段,平均为12．12条：26对SRAP引物组合共扩增出315条DNA片段,其中263条具有多态性,多态性比率为83．49％;材料间遗传相似系数变化范围为0．212～0．923,平均值为0．755。在ISSR分析中,每个引物可获得5～16条DNA片段,平均为10．87条;15个ISSR引物共扩增出163条DNA片段,其中141条具有多态性,多态性比率为86．50％;材料间遗传相似系数变幅为0．333-0．957,平均值为0．736。聚类分析表明,2种标记都能将供试材料完全区分开来,聚类结果具有一定的相似性,但也存在明显差异。Mantel相关分析表明,SRAP分析与ISSR分析的相关性达到极显著性水平（r=0．904,P〈0．01）。     

RAPD和ISSR分子标记对果蔗种质资源的遗传多样性研究

利用RAPD与ISSR分子标记技术对40份不同地方果蔗种质的遗传多样性进行分析。从供试材料中筛选到具有多态性的RAPD引物23条,ISSR引物28条。23条RAPD引物共扩增出250条带,多态性条带比率为70%,相似系数变化范围在0.68-1.00之间;28条ISSR引物共扩增出301条带,多态性条带比率为77.1%,相似系数变化范围在0.66-1.00之间。根据两种标记的结果,用UPGMA法对40份果蔗种质材料进行聚类分析,结果表明,RAPD和ISSR均将40份果蔗种质分为4类:第Ⅰ类为32份地方果蔗品种,包括福建、江西、浙江、广西、云南等地的品种;第Ⅱ类为外引黑皮果蔗Badila和丰城紫皮果蔗;第Ⅲ类为杂交种白鳝、歪干担、肚度、温岭果蔗以及人工杂交选育的果蔗品种474;第Ⅳ类只有广东的黄皮果蔗。这两种标记的聚类结果相关分析表明,它们存在呈极显著相关(r=0.9746)。但ISSR标记比RAPD标记可检测到更大的遗传变异。