珙桐天然种群遗传多样性的ISSR标记分析

利用ISSR分子标记分析来自11个天然珙桐种群的遗传多样性。从100条引物中筛选出5条引物能扩增出稳定、清晰且具多态性的条带,共扩增出77个条带。其中74个为多态,多态条带百分率(PPB)为96.10%;各种群PPB值为37.66%～63.64%,平均为54.07%。种内Shannon多样性指数(HSP)为0.4849,种群内Shannon多样性指数(HPOP)为0.1886～0.3274,平均为0.2774。这表明珙桐在物种和种群水平上均维持较高的遗传多样性。分子方差分析显示,种群间与种群内遗传变异分别占总遗传变异的46.22%,53.78%,种群间呈高度遗传分化。种群间遗传距离与对应的地理距离呈显著正相关(r=0.546,P<0.01)。UPGMA法聚类分析将11个珙桐种群分为3组。研究结果为珙桐遗传资源保护策略制定提供有价值的种群遗传学信息。     

不同榉树种源遗传多样性的ISSR分析

应用ISSR(Inter S imp le Sequence Repeat)分子标记技术对云南邱北、易门、龙庆、双柏和浙江平湖5个种源(每种源19个样本)的榉树进行了遗传多样性的研究。由其18条ISSR引物扩增得到216个清晰的条带,其中多态性条带215个,多态性条带百分率(PPB)为99.54%。POPGENE软件分析结果表明,邱北种群的遗传多样性水平最高(PPB=88.43%,HE=0.260 5,HO=0.401 4),其次是易门种群,龙庆、双柏、平湖3个种群的遗传多样性水平相差较小。Ne i’s遗传多样性的分析表明,5个榉树种源在其总的遗传变异中有80.28%的存在于群体内,群体间的遗传变异仅占总变异的19.72%。由UPGMA聚类分析可知,易门和龙庆种群的亲缘关系最近,先聚合在一起,然后依次与邱北、双柏聚类,最后与亲缘关系最远的平湖种群聚合。其研究结果对榉树资源的遗传多样性保护具有指导作用。     

基于ISSR标记的杉木种源遗传多样性分析

为从分子水平探讨杉木(Cunninghamia lanceolata)种源空间遗传变异模式,采用ISSR分子标记对杉木全分布区内的40个种源进行遗传多样性分析。结果显示:9条ISSR引物共检测出133条带,其中122条多态性条带,多态条带百分率(PPB)为91.73%,各种源PPB和Shannon表型多样性指数(HPOP)分别为37.46%~55.75%和0.201 5~0.344 5,物种水平多态性条带百分率和Shannon信息指数(HSP)分别为89.86%和0.565 5;分子方差分析(AMOVA)揭示,种源间遗传分化系数(ΦST)为0.4651,这表明杉木种源具有较高的遗传多样性,种源间遗传分化较大。UPGMA法聚类表明,参试的40个杉木种源可分为7地理种源区。     

大花黄牡丹遗传多样性的SRAP分析

应用SRAP标记对西藏特有植物大花黄牡丹的遗传多样性进行研究。用16对引物从5个自然居群79个单株中共检测到396个有效位点,其中多态性位点357个。在物种水平上,多态位点百分率(Ppl)为90.15%,Shannon表型多样性指数(Ηsp)平均为0.2521;居群水平上的Ppl为31.82%,Shannon表型多样性指数(Ho)为0.0694～0.3428,平均值(Ηpop)为0.1307。上述遗传参数表明,大花黄牡丹具有丰富的物种遗传多样性,5个居群中自然居群C的遗传多样性最高(Ppl=82.32%,Ho=0.3428)。据AMOVA分析结果,总的变异中有41.58%的变异存在于居群间,58.42%的变异存在于居群内,居群分化较显著(ΦST=0.4158,P<0.001),由POPGENE1.32得到的居群间遗传分化系数GST(0.4309)和Shannon表型多样性指数计算的居群间遗传多样性所占比例(0.4816)也表明了类似的遗传结构。Mantel检测表明地理距离和Nei’s遗传距离间相关不显著(P>0.05)。利用NTSYSPC(2.1)软件构建大花黄牡丹5个居群79个个体的UPGMA聚类图,遗传相似系数变幅在0.47～0.99,大多数居群内的个体表现出较为密切的亲缘关系(如居群B,D,E),但也有一些居群的个体未聚在一起(如居群C)。依据大花黄牡丹居群遗传变异特点,初步探讨其保护和利用策略。     

岛屿地理隔离对山茶种群遗传结构的影响

利用简单重复序列间扩增(ISSR)分子标记对分布于我国浙江和山东的8个山茶种群共240个个体进行了遗传结构分析。结果表明:筛选出的20条引物扩增得到210条清晰条带,其中184条为多态性条带,多态位点百分率(PPB)为87.62%。经POPGENE1.32软件分析,山茶种群平均多态位点百分率(PPB)为68.99%,Nei’s基因多样性指数(HE)为0.256 9,Shannon信息指数(H)为0.377 9,种群遗传多样性较高。基因分化系数Gst=0.182 9,表明遗传变异主要存在于种群内个体间。地理距离与遗传距离具有显著相关性(r=0.856 7,P<0.05),岛屿地理隔离对山茶种群的遗传分化具有重要影响。UPGMA聚类表明:浙江5个山茶种群间的遗传相似度较高,山东青岛的植物园种群和五四广场种群可能移植自长门岩岛。我国野生山茶资源受人为破坏严重,建议在加强现有岛屿自然种群就地保护力度的同时,建立山茶种质资源库,促进基因交流。     

海南岛青梅ISSR遗传多样性研究

采用ISSR分子标记检测海南岛青梅(Vatica mangachapoi Blanco)7 个自然居群192 株个体的遗传多样性及遗传结构。筛选的10 条ISSR 引物共扩增出清晰位点132 个,其中多态性位点130 个,多态性百分率(PPB)达98.48%。物种水平上,Nei's 基因多样性指数(H)为0.3391,Shannon多态性信息指数(I)为0.5095,总基因多样度(Ht)为0.3441,反映了很高的遗传多样性。AMOVA 分析显示,青梅的遗传变异主要存在于居群内个体间,但亦产生了相当程度的居群间遗传分化（Gst为0.332）,另外 Mantel 检测表明,青梅的遗传距离与地理距离间没有显著的相关性(r<0.2),地理隔离对青梅各自然居群间的基因流影响不明显。     

地理隔离对西南藏区山杨居群遗传结构影响的SRAP分析

采用SRAP分子标记技术,对分布于我国西南3个藏族地区山杨9个居群130个个体进行了遗传结构分析。结果表明,筛选出的7对引物组合共检测到多态性条带(AP)99条,多态性条带百分比(PPB)为59.28%。采用POPGENE软件分析,山杨9个居群平均多态位点百分率(PPB)为33.80%,Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon’s信息指数(I)分别为0.130 9和0.213 7,较东北地区山杨具有偏低的遗传多样性。遗传分化系数Gst=0.325 5,表明遗传变异主要存在于居群内个体间。地理距离与遗传距离之间具有弱相关关系(r=0.349,P=94.5%),山脉阻隔效应是导致西南藏族地区山杨居群间遗传分化的主要因素。UPGMA聚类表明,甘孜地区4个居群与迪庆地区的维西居群具有较近的亲缘关系,迪庆地区的德钦、香格里拉居群和昌都地区2个居群的遗传相似度较高。基于西南藏族地区山杨遗传结构分析,建议实施就地保护的同时,建立山杨种质资源库,促进不同居群间的基因交流。     

南岭山地伯乐树天然种群和人工种群遗传多样性比较

为评价伯乐树迁地保护林的遗传完整性,采用ISSR分子标记技术对南岭山地伯乐树2个人工种群和4个天然种群的遗传多样性进行分析比较。结果显示:7条引物共检测出86个条带,其中62条为多态条带;各种群多态条带百分比(PPB)和Shannon表型多样性指数(HPOP)分别为36.05%～53.49%和0.2040～0.3079;天然种群PPB和HPOP分别为70.93%和0.3882,高于人工种群(PPB=53.49%,HPOP=0.2941)。分子方差分析(AMOVA)表明,天然种群的遗传分化(ΦST=0.3407)明显高于人工种群(ΦST=0.2248)。研究结果认为,伯乐树在物种水平和种群水平都具有较高的遗传多样性,已建立的迁地保护种群不能有效地保护南岭地区天然种群的遗传完整性,建议营建人工迁地保护种群尽可能地从多个不同种群中收集种质材料。     

石蒜和忽地笑ISSR分子鉴别及其遗传多样性研究

本文应用6条ISSR引物对石蒜和忽地笑11个种群共279个样本进行试验,欲从分子水平上研究其遗传差异,并对其遗传多样性和遗传结构等方面进行研究。6条引物共扩增出62个条带,其中多样性条带为60条,多态性可达96.8%。其中有5条引物可以扩增出鉴别石蒜和忽地笑的特异性扩增条带,共计11条,其中4条为石蒜种群特有,7条为忽地笑种群特有,从而将二者鉴别出来。另外石蒜和忽地笑种群多态位点百分率(PPB)分别为95.2%和58.1%,Nei’s基因多样性(H)分别为0.297和0.157,Shannon多样性指数(I)分别为0.454和0.248。石蒜和忽地笑种群的基因分化系数Gst分别为0.374和0.457,说明其天然种群的大部分变异(62.6%和54.3%)存在于种群内。石蒜和忽地笑种群的基因流Nm分别为0.836和0.593,比较小。UPGMA聚类结果显示,8个石蒜种群聚为一类,然后与3个忽地笑种群最后聚在一起。     

白皮松种质资源鉴定与评价

采集白皮松3个新变异类型(盆仙白皮松、瑞王白皮松、9号树)、北京良种基地母树、北京市挂牌古树等共48个样品,应用SSR技术,对上述样品分别进行鉴定和多样性评价。结果表明:同一个变异类型的无性系与其原变异枝之间在所有位点上均不存在差异,说明其无性系及其原变异枝属于相同的基因型,"瑞王白皮松"和其母株(古树152)非变异枝间在SSR—Y5位点上存在差异,"瑞王白皮松"与"盆仙白皮松"在SSR—Y2位点上存在差异。"9号树"在Y2、Y5 2个位点上与"盆仙白皮松"、"瑞王白皮松"不同,而与其母树群体莽山良种基地的母树相同。可以通过上述位点的检测来鉴定3个不同的变异类型。"盆仙白皮松"、"瑞王白皮松"和"9号树"、古树群组、莽山群组间的遗传距离分别为0.021 1、0.011 4、0.081 3、0.063 8。"瑞王白皮松"与"盆仙白皮松"间、"瑞王白皮松"与古树间存在遗传上的差异。参试样品的有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、Nei’s多样性指数(Nei’s)的平均值分别为1.230、0.302、0.221、0.189、0.197。多样性水平略高于白皮松人工群体而与白皮松天然群体接近,说明参试样品具有较高的遗传多样性水平,具有选择利用的遗传基础较好。