基于两种电泳检测方法的华东野生菰ISSR遗传多样性分析

[目的]筛选更优的ISSR-PCR扩增产物电泳检测方法,分析我国华东地区野生菰种质资源遗传多样性,为建立和完善菰植物种质库及合理开发与利用菰资源提供理论依据.[方法]挑选7条ISSR引物对华东地区9个野生菰居群104份材料基因组DNA进行PCR扩增,其ISSR-PCR产物分别采用2%琼脂糖凝胶电泳和5%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行检测.[结果]2%琼脂糖凝胶电泳检测结果显示,华东地区野生菰的多态性位点百分率(PPB)为63.49%、观测等位基因数(Na)为1.6349、有效等位基因数(Ne)为1.3012、Nei's基因多样性指数(He)为0.1871、Shannon's信息指数(I)为0.2908、居群间遗传分化系数(Gst)为0.3922、遗传相似系数(Gs)变化范围在0.8293~0.9775;其聚类分析结果表明,当遗传相似性系数阈值为0.885时,9个野生菰居群被分为两大类,SH(上海)和PYH(鄱阳湖)居群归为一类,其他7个居群归为另一类.5%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测结果显示,华东地区野生菰的PPB为78.03%、Na为1.7803、Ne为1.2762、He为0.1804、I为0.2914、Gst为0.5086、Gs变化范围在0.7679~0.9837;其聚类分析结果表明,当遗传相似性系数阈值为0.850时,9个居群也被分为两大类,其中PYH居群单独为一类,其他8个居群归为另一类.[结论]我国华东地区野生菰种质资源遗传多样性丰富,居群间和居群内变异显著,基于ISSR分子标记的野生菰遗传多样性采用5%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行检测可获得更可靠的遗传图谱,而2%琼脂糖凝胶电泳检测更适合早期的ISSR分子标记引物筛选.     

陕西7个毛樱桃自然居群遗传多样性的SSR评价

【目的】研究陕西野生毛樱桃自然居群的遗传多样性,为科学保存和利用陕西野生毛樱桃资源提供理论依据。【方法】以陕西野生毛樱桃的7个自然居群140份样本为材料,用SSR分子标记技术研究其遗传多样性和遗传结构。【结果】用10对SSR引物从7个毛樱桃自然居群中共检测出92个等位基因,各引物扩增的条带在6~14个。居群多态位点比率(PPL)为100%,Shannon’s信息指数(I)平均值为1.280,Nei’s基因多样性指数(H)平均值为0.655,可观察杂合度(Ho)平均值为0.584,期望杂合度(He)平均值为0.672,表明陕西7个毛樱桃自然居群具有较高的遗传多样性水平。居群的基因分化系数Fst=0.181,表明陕西野生毛樱桃的遗传变异主要存在于居群(81.9%)内,遗传分化居群内高于居群间,基于Fst测得基因流Nm为1.128。利用UPGMA对7个毛樱桃自然野生居群进行聚类,可以分为3类:麟游(LY)、绣房(XF)、华阴(HY)、哭泉(KQ)归为第1类,小峪(XY)为第2类,鹦鸽(YG)和青化(QH)归为第3类。【结论】李属植物SSR引物在毛樱桃上能够有效的转移利用,陕西毛樱桃自然居群具有较高的遗传多样性水平,其中华阴居群遗传多样性水平最高,遗传分化居群内高于居群间,7个居群可聚为3大类。     

濒危药用植物珊瑚菜遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD分子标记对全国11个居群的291个珊瑚菜样本进行了遗传多样性研究。结果显示,10个引物共检测到79条清晰的谱带,其中多样性条带65条,多样性条带百分率(PPB)为82.28%;POPGENE32分析显示,其物种水平平均有效等位基因数(Ne)平均值为2.12;Nei’s遗传多样性指数(h*)平均值为0.35;Shannon多样性指数(I*)平均值为0.56;居群水平总的遗传多样性指数(Ht)为0.51,其中68.63%(Hs=0.35)的遗传分化来自于居群内,31.37%的遗传分化来自于居群间(GST=0.31),居群间基因流(Nm)为1.10。本研究表明野生珊瑚菜具有较高的遗传多样性,且居群内变异大于居群间变异。由此推断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。     

雄性榧树遗传多样性的SSR荧光标记分析

  目的  旨在利用SSR荧光标记对榧树雄株5个野生居群的121个单株进行遗传多样性及群体遗传结构分析,为榧树雄株遗传背景、种质资源评价和优良种质筛选提供参考。  方法  采用CTAB法提取榧树基因组DNA,设计引物,通过荧光引物PCR扩增方法,利用毛细管电泳检测技术检测榧树雄株的多态位点。  结果  24对引物共检测到85个等位基因,变幅为2~7个,平均每个标记有3.542个,其中平均有效等位基因有1.915个。5个居群的平均Nei’s遗传多样性指数为0.365,平均Shannon’s信息指数为0.608。5个居群中,多态位点百分比为75.00%~95.83%,平均为82.50%,居群遗传多样性从大到小依次为嵊州居群、临安居群、富阳居群、黄山居群、淳安居群。居群间的基因流为4.172,遗传分化系数为0.096,遗传分化程度很低。聚类分析结果表明:5个居群的遗传相似度为0.865~0.978,平均为0.932。  结论  雄性榧树居群的遗传多样性较丰富。榧树雄株的遗传变异主要存在于居群内,但居群间也存在一定的基因交流。5个居群可以分为3大类群,这与表型的遗传多样性分析结果比较相似。图4表6参32     

48份新疆野生狗牙根遗传多样性的SRAP分析

采用SRAP标记对48份新疆野生狗牙根材料进行遗传多样性分析,14对SRAP引物共扩增产生了133条带,其中123条显示多态性,因此SRAP标记可以有效地用于狗牙根野生资源遗传多样性评价。在物种水平上,多态位点百分率为77.83%,48份狗牙根材料的GS值为0.276～0.930,平均为0.700,各材料间差异明显,具有较为丰富的遗传多样性;居群间遗传分化系数为0.391 4,表明有39.14%的变异存在于居群间,60.86%的变异存在于居群内,居群内的遗传分化大于居群间的遗传分化;聚类分析表明,48份供试材料相似系数为0.58时可被聚为4类,聚类结果与地理来源有一定的相关性,但也有材料例外。     

基于SSR标记的朝天椒种质遗传多样性分析

探究以贵州为主的西南地区朝天椒种质遗传多样性,为朝天椒种质的保续、利用与分子标记辅助选择提供准确参考依据。利用20个SSR(简单串联重复序列)分子标记,对112份西南地区朝天椒种质资源进行遗传多样性分析。结果表明,20对SSR引物共检测出65个等位变异,每对引物的等位变异为2～4个,平均每对引物3.25个等位变异,平均有效等位基因数为1.829 4,平均多态性信息量(PIC)为0.544 0,平均Shannon’s信息指数(I)为0.723 4,观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、Nei’s期望杂合度的平均值分别为0.492 0、0.433 7、0.431 8,所筛选出的20对SSR引物多态性较高,能较好地反映朝天椒不同地方种间的遗传多样性信息。聚类结果表明,供试材料居群间遗传相似系数(GS)值为0.569 2～0.953 8,平均值为0.773 3,朝天椒种质间的遗传相似性相对较高,材料间的亲缘关系比较接近。在GS值0.767 0处将供试材料分为4类,显示出112份朝天椒材料总体情况与地理分布有一定关联,但也存在区域间和省内外间的互相渗透,每个类别均聚集了不同地理来源的种质。     

基于SSR标记的楸树遗传多样性及核心种质构建

利用SSR标记对192个楸树种质资源进行遗传多样性和亲缘关系研究。试验筛选出13对引物对192份供试材料进行扩增,共获得89个等位基因位点,有效等位基因平均为3.795 9,Shannon’s多样性指数平均值为0.506 6;Nei’s遗传多样性平均值为0.667 7。用MEGA6.0软件对192份楸树材料进行遗传距离分析,通过聚类分析构建出供试材料楸树种质资源间的聚类图。利用SSR分子标记,采用多次聚类结合位点优先的取样策略,比较了样本数不同的4个核心样本群的等位基因数、有效等位基因数、Shannon’s指数和Nei’s遗传多样等参数,初步构建了192份楸树种质材料的46份核心种质。核心种质保留了初始种质23.96%的样品。     

基于SSR标记的贵州水稻纹枯病菌遗传多样性

【目的】探明贵州省水稻纹枯病菌群体遗传结构的组成与分布,为水稻纹枯病防控措施的制定提供依据。【方法】采用11个SSR荧光标记对源自贵州9个地区的277株水稻纹枯病菌进行检测,利用POPGENE32计算其遗传参数,NTSYS软件构建系统发育树,GenAlEx软件进行AMOVA方差分析。【结果】共检出92个等位基因,等位基因数、有效等位基因数、Shannon’s信息指数香农指数和Nei’s基因多样性指数的平均值分别为8.363 6、2.277 7、1.064 6和0.510 2,铜仁地区水稻纹枯病菌群体的遗传多样性稍高于其他地区。分子方差分析表明,省内水稻纹枯病菌遗传变异主要是由不同地区群体内菌株间差异引起,占比91%。地区菌株群体间遗传分化程度不一,变幅为0.028～0.176。基于Nei’s遗传相似系数的聚类表明,贵州省水稻纹枯病菌可划分为2个主体类群和7个小类群,遗传多样性较为丰富,但与地理来源关系不明显。【结论】贵州水稻纹枯病菌具有较高的遗传多样性,不同地区间病菌群体间遗传多样性存在差异,其遗传分化主要来源于地区内菌株间,贵州省水稻纹枯病菌聚类为较明显的主体类群和小类群,不同群体的遗传分化及菌株间的亲缘关系与地理来源不明显。     

基于EST-SSR标记的贵州野生刺梨居群遗传多样性分析

【目的】通过分析评价贵州野生刺梨(Rosa roxburghii Tratt)资源居群遗传多样性和遗传结构,为刺梨资源的保护和发掘利用提供科学依据。【方法】从刺梨EST-SSR引物中筛选扩增效果好、多态性较高的10对引物,对收集的12个野生刺梨自然居群(共255份资源)的遗传多样性及遗传结构应用POPGENE 1.31软件进行分析,并根据Nei’s标准遗传距离,利用NTSYS-pc2.10e软件对各居群进行聚类分析,同时进行Nei’s遗传距离与地理距离的Mantel相关性检验。【结果】居群内Shannon信息指数(I)为0.62—0.88,基因多样性指数(Nei’s)为0.40—0.52,且除福泉(FQ)和晴隆(QL)居群外,其余10个居群的多态位点百分率均为100%。此外,卡方检验显示12个居群在大多数位点上等位基因显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.05),且居群内近交系数(F_(it))、总近交系数(F_(is))均为负值,居群间分化系数F_(st)平均值0.0403,居群间基因流N_(em)平均值为5.9484、遗传一致度GI为0.9068—0.9926、最大Nei’s遗传距离为0.0978。各自然居群间Nei’s遗传距离与地理距离存在显著相关性(r=0.2498,P=0.9512)。【结论】10对EST-SSR引物具有高度的多态性,可作为有效的遗传标记用于刺梨居群遗传多样性和遗传结构评价。贵州省野生刺梨自然居群内的遗传多样性较高,存在杂合度过剩的现象,且绝大多数的遗传变异发生在居群内;居群间具有基因交流频繁、遗传一致度高、Nei’s遗传距离小等特点。     

基于SSR-PCR标记的新疆喜盐鸢尾居群遗传多样性分析

利用SSR分子标记对新疆喜盐鸢尾9个地理居群进行了遗传多样性研究。结果表明,新疆喜盐鸢尾具有较高的遗传多样性,6对引物共扩增出45个位点;物种水平上Nei’s基因多样性指数为0.294 9,Shannon多样性指数为0.467 2,种内总基因多样性为0.294 9;居群内基因多样性为0.246 8,71.58%的遗传变异存在于居群内,28.42%的遗传变异存在于居群间;居群间的遗传分化系数为0.284 2,基因流为1.259 3。UPGMA遗传距离聚类结果表明,生态地理条件相似的居群优先聚集。     

云南水稻种质资源的遗传多样性及群体结构分析

利用SSR分子标记对覆盖云南16个州(市)的908份水稻种质资源进行遗传多样性及群体结构分析。结果表明,22对SSR标记共检测到193个等位基因,每对标记的等位基因数为4～18,平均8.78;主要等位基因的频率为0.204 8～0.794 1,平均0.380 3;基因多样性指数为0.347 7～0.887 6,平均0.730 7;多态信息含量为0.320 2～0.877 7,平均0.698 6。以地理来源进行分类并分析其遗传多样性,结果表明,云南水稻种质资源在不同州(市)间的遗传差异较大,其中普洱市水稻种质资源的多态性位点数、多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s遗传多样性及Shannon’s指数最高,而迪庆州和楚雄州相对较低,说明普洱市水稻种质资源的遗传多样性最丰富,而迪庆州和楚雄州相对较低;遗传距离和遗传一致度分析表明,普洱市与西双版纳州水稻种质资源的遗传距离最小、遗传一致度较高,亲缘关系最近,而昆明市与楚雄州水稻种质资源的遗传距离最大、遗传一致度较低,亲缘关系最远。遗传分化分析显示,908份水稻种质资源的遗传变异主要来源于种质内个体间,且种质间的基因流为2.838 8,该值大于1,说明云南水稻种质资源间存在频繁的基因交流现象;NJ聚类分析、PCA主成分分析及Sturcture群体遗传结构分析均将供试材料分为2大类群,其中NJ聚类分析和PCA分析又在2大类群的基础上分为4个亚群,908份云南水稻种质资源并没有按照地理来源进行聚类,交错分布于各个类群中。表明云南水稻种质资源具有极其丰富的遗传多样性,且不同州(市)水稻种质资源的遗传差异较大,将为今后水稻新品种选育提供宝贵的资源材料。     

福州、三明野生蕉种群遗传多样性的RAPD分析

应用RAPD分子标记对采自福州、三明的2个香蕉野生居群共37个个体进行遗传多样性分析.结果表明:两居群的遗传多样性水平差异不大,三明和福州两居群多态位点百分率分别为71.97%和83.12%;Ne i′s基因多样性指数分别为0.4110和0.2399;Shannon信息多样性指数分别为0.5995和0.4003.两地野生居群的遗传多样性水平较高,居群间产生的遗传分化小,居群内的遗传分化较大.在UPGMA聚类图中,除个别样本外,2个居群的个体按居群各自聚在一起,与两地野生蕉原生境考察结果一致.     

神农架自然保护区核桃居群遗传多样性研究

为有效挖掘湖北神农架核桃(Juglans regia)的种质资源,采用12对多态性高的SSR分子标记引物对3个神农架核桃居群90个单株的遗传多样性及其种群内、种群间的遗传分化进行研究。结果表明:用12对针对核桃属植物基因组设计的SSR引物共检测到108条谱带,其中多态带占比为100%。遗传多样性分析结果显示:居群总期望杂合度为0.604,其遗传多样性水平较高,很可能蕴含了稀有基因资源。遗传分化系数(Fst)显示:有8.22%的变异存在于3个居群间,遗传分化程度中等。这可能与3个居群的地理距离远有关。部分位点显示出居群总体有杂合不足的现象。聚类分析结果显示:居群之间的遗传距离与地理距离具有较高的一致性。     

青海地方核桃种质资源遗传多样性研究

以青海省不同核桃分布区的222株地方核桃嫩叶为试验材料,对其进行ISSR分子标记遗传多样性研究。结果表明,12条引物共获得167个条带,其中多态性位点127个。供试材料物种水平上的多样性指数为:多态性位点127个,多态性位点百分率达76.05%,等位基因数1.760 5,有效等位基因数1.384 9,遗传多样度指数(H)0.233 2,香农指数(I)0.357 7。基于Nei’s(1978)遗传多样性分析得出的居群间遗传分化系数(G_st)为0.081 7,表明有8.17%的遗传分化存在于居群之间,说明核桃居群之内的遗传分化高于居群之间。遗传距离平均值为0.025 7,估测的居群间基因流为5.619 8,表明供试核桃居群间存在较大的基因交流。AMOVA方差分析也表明核桃的遗传变异主要分布于居群内。     

新疆野杏种质资源遗传多样性及亲缘关系的ISSR分析

为了探讨新疆野杏种质资源的遗传多样性和亲缘关系,利用ISSR分子标记技术,对新疆伊犁地区3个居群、135份野杏种质资源进行了PCR扩增。研究表明,22条引物共扩增出465条多态性条带,多态性位点百分率为99.49%;从物种水平分析,新疆野杏种质资源的多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s基因多样性和Shannon信息指数分别为99.57%,1.9957,1.3879,0.2449,0.3874;从居群水平分析,各居群的多态性位点百分率、观测等位基因数、有效等位基因数、Nei’s基因多样性和Shannon信息指数各指标的平均值分别为76.80%,1.7680,1.3463,0.2120和0.3287;3个居群的各项指标均为霍城居群最高,新源居群最低,巩留居群居中;新疆野杏种质资源的遗传变异主要来自于居群内(86.43%),少部分来自于居群间(13.57%);各居群中霍城居群和新源居群亲缘关系最近,遗传分化程度小;新源居群和巩留居群间亲缘关系最远,遗传分化程度大。     

濒危植物珙桐遗传多样性与遗传结构的ISSR分析

采用10条ISSR引物对我国珍稀濒危植物珙桐的6个天然居群和2个人工居群的229份材料进行分析,共检测到127个分子量在200～2 000 bp之间的位点,其中多态性位点119个、多态位点百分率93.81%;各居群多态位点百分率在40.21%～76.29%之间,平均为58.64%。物种水平上,珙桐的Nei’s基因多样性Hs=0.3013,Shannon’s遗传多样性信息指数I=0.4566。居群水平上,各居群的Nei’s基因多样性介于0.1491～0.2690之间,各居群的平均Nei’s基因多样性Hs=0.2191,各居群的Shannon’s遗传多样性信息指数(I)介于0.2200～0.4028之间,平均Shannon’s遗传多样性信息指数I=0.3232。居群间基因间分化度(Gst)为26.27%,基因流Nm为1.4。结果显示珙桐的遗传多样性较高,8个居群间存在一定的遗传分化和基因流动,但遗传分化主要存在于居群内。     

基于EST-SSR标记的珠子参野生种质资源遗传多样性分析

【目的】利用EST-SSR标记分析云南省珠子参野生资源的遗传多样性。【方法】利用17对人参属EST-SSR引物对云南省珠子参主要分布区的19个珠子参野生居群进行遗传多样性分析。【结果】在物种水平,17对人参属EST-SSR引物在19个珠子参居群中共检测到346个位点,其中多态位点296个,平均为17. 4个,珠子参的等位基因数(A)为1. 8555,Nei’s基因多样性(H)为0. 2023、Shannon指数(I)为0. 3230;在居群水平,19个居群的等位基因数(A)为1. 0954～1. 2977,Nei’s基因多样性(H)为0. 1043～0. 1387,Shannon指数(I)为0. 0309～0. 1077,多态位点数(PPB)为8. 67%～29. 77%。居群间的遗传分化系数(Gst)为0. 6357,居群每代迁移数(Nm)为0. 2866。遗传相似度和聚类分析的结果表明,19份珠子参居群被划分为2个大类群,其中第二类群16个居群被分为4个小类群。【结论】珠子参总体上具有丰富的遗传多样性,但各个居群的遗传多样性不高,居群间缺乏基因交流;居群间遗传分化水平高,遗传差异主要存在于居群间;聚类分析显示,不同表型的珠子参虽然形态差异较大,但遗传差异不大。     

海南两个自然保护区野生荔枝遗传多样性研究

采用常规聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对海南吊罗山和霸王岭两个国家级自然保护区野生荔枝等住酶遗传多样性进行了研究.13个酶系统、18个酶位点的检测结果表明,两个自然保护区野生荔枝具有较低的居群间遗传变异水平和较高的居群内遗传变异.吊罗山保护区野生荔枝的遗传多样性参数为:P=61.1%,A=2.05,He=0.27.霸王岭居群野生荔枝的遗传多样性参数为:P=61.1%,A=2.05,He=0.28.两个群体的遗传分化极小,GST=0.040.居群间遗传一致度较高,I=0.977.共检测到8个稀有等位基因.两个自然保护区的野生荔枝均有各自特有的稀有等位基因,都应采取措施予以保护.     

中国西北内陆干旱区大叶白麻野生居群遗传多样性研究

[目的]研究大叶白麻野生居群的遗传多样性。[方法]采用RAPD技术对分布于新疆、甘肃和青海的5个大叶白麻野生居群的遗传多样性水平进行检测。[结果]经筛选的20条引物共扩增出165条清晰、重复性好的DNA条带,其中多态性条带为110条,多态位点百分率(PPB)为66.67%。居群间Nei′s多样性指数为0.2205,Shannon’s信息指数为0.3047,遗传分化系数(Gst)为0.9082。大叶白麻具有较高的遗传多样性水平,遗传分化主要发生在居群间。聚类分析显示居群间的相似度与分布区的地理和气候特征相关。[结论]在利用大叶白麻资源的同时,应根据各居群的品质和遗传特征,对这些居群尤其是青海居群加以保护。     

钩齿溲疏的SRAP遗传多样性分析

运用SRAP分子标记研究了山东省3个钩齿溲疏居群的遗传多样性,结果显示,用15对引物共检测到244个位点,其中多态位点167个,物种水平多态位点百分率(PPL)68.44%,Nei’s基因多样性指数(H)0.2158,Shannon’s信息指数(I)0.3282,数据表明钩齿溲疏有较高的遗传多样性水平;居群间遗传分化系数(Gst)为0.3685,表明居群间遗传变异只占36.85%,远低于居群内遗传分化;在居群水平上,以崂山钩齿溲疏居群的遗传多样性最高,徂徕山最低;居群间遗传一致度(GI)和遗传距离(GD)变化范围分别为0.8350~0.8884和0.1184~0.1803,居群间的遗传距离与地理位置间没有直接相关性。