木荷优树无性系种质SSR标记的遗传多样性分析

【目的】利用SSR标记深入研究木荷优树无性系种质的遗传多样性,揭示其遗传多样性地理分布特点及种质间遗传关系,为木荷种质资源的保护和育种亲本的选择提供理论依据。【方法】利用10对SSR引物,分析我国5个省份24个地区的734份木荷优树无性系种质的遗传多样性和遗传结构。利用CERVUS、Gen AIEx 6.5、NTSYS、Arlequin和STRUCTURE 2.3软件进行无效等位基因检测、遗传参数估算、主坐标分析、聚类图构建、遗传变异分析及遗传结构分析。【结果】10对引物共检测到105个等位基因(Na),平均每个引物为10.5个,ss16引物检测到的等位基因数最多,为16个。Shannon’s信息指数(I)变化范围为1.121~1.908,平均值为1.473;多态信息指数(PIC)范围为0.557~0.807,平均值为0.668;平均期望杂合度(He)和观测杂合度(Ho)分别为0.713和0.735。木荷优树无性系种质的主坐标(PCo A)和遗传结构分析基本可以保持一致,供试734份木荷优树无性系种质可被分为3个PCo A类群,而在遗传结构上可划分为5个群组。24个种质群体间遗传距离范围为0.030~0.804,平均为0.230,表明群体间的亲缘关系较近,但仍有部分种质群体间存在较远的亲缘关系,如HNSZ和GDSX,JXFY和FJSX等;不同种质群体Shannon’s信息指数(I)变化范围为0.980~1.431,遗传多样性与地理分布不完全相关。STRUCTURE分析表明,71.1%的木荷优树无性系种质遗传组分相对比较单一,28.9%的种质遗传背景比较复杂。分子方差分析(AMOVA)表明,供试的木荷优树无性系种质有5.91%的遗传变异存在于群体间,而94.09%的遗传变异来自于群体内。【结论】木荷优树无性系种质存在丰富的遗传多样性,各群体间遗传多样性水平相差较大。在木荷杂交育种亲本选配时不仅要考虑地理远缘,还应考虑亲本群体(个体)间的亲缘关系。     

燕山山脉西伯利亚杏的遗传多样性和遗传结构

以西伯利亚杏分布的核心区域燕山山脉地区的17个群体为材料,利用9对微卫星标记进行遗传多样性和遗传结构的分析。在533个个体扩增得到203个等位基因,每位点平均等位基因数为22.556个。分析表明燕山山脉西伯利亚杏群体具有较高的遗传多样性,每位点平均有效等位基因数(Ne)为5.714,多态位点百分率(P)为100%,期望杂合度(He)为0.788。根据有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)和Shannon信息指数(I)3个遗传多样性参数,遗传多样性最高的群体为北京八达岭,其次为平泉榆树林子,而最低的群体为崇礼驿马图。群体间总的遗传分化系数FST为0.065,总的基因流Nm为3.836。分子方差分析(AMOVA)结果显示燕山山脉地区西伯利亚杏群体的遗传变异主要存在于群体内(95.62%)。Mantel检验发现遗传距离与地理距离呈显著相关性(r=0.5894,P<0.0001)。UPGMA聚类结果显示,地理距离接近的群体聚在一起,进一步验证了Mantel检验结果。基于上述分析结果,提出西伯利亚杏的种质收集策略。研究结果为西伯利亚杏可持续利用与保护提供一定的理论依据。     

白皮松天然群体遗传多样性的EST-SSR分析

为探讨白皮松群体间遗传变异规律,使用7对EST-SSR引物对分布区内21个白皮松天然群体的遗传多样性及遗传分化水平进行了研究。结果表明:7对引物在21个白皮松天然群体的663个单株中共检测到14个多态性位点。各群体间有效等位基因数(Ne)、Shannon’s信息指数(I)、观测杂合度(Ho)、期望杂合度(He)、Nei’s期望杂合度(Nei’s)分别为1.156 5 1.601 9、0.133 5 0.492 5、0.138 4 0.397 3、0.0860 0.342 8、0.084 6 0.337 4。白皮松群体间遗传分化系数(Fst)平均为0.215 2,基因流(Nm)值平均为0.911 9,群体间基因交流总体较少,遗传分化较大。白皮松多样性水平在分布区内呈规律性变化,多样性分布的中心区域主要在西部、南部,具有从西向东,从南向北依次减少的趋势。     

南岭山地南方红豆杉天然林与人工干扰群体的遗传变异分析

【目的】南岭山地的南方红豆杉资源丰富,分布集中,群体类型多样,是研究不同干扰群体遗传变异的理想材料。本研究对南岭山地南方红豆杉群体的遗传变异水平进行探究,比较其天然林群体和人工干扰群体的遗传差异,揭示人类活动对植物群体遗传变异的影响,为制定南岭山地南方红豆杉遗传保护策略提供科学依据。【方法】本研究基于叶绿体基因组标记方法,利用4个非编码区序列分析南岭山地南方红豆杉的遗传变异模式,比较不同干扰程度群体(天然林和人工干扰林)的遗传变异特征及其遗传分化。【结果】在种的水平,8个南方红豆杉群体中共检测出4个单倍型,单倍型多样性(Hd)为0.552,核苷酸多样性(Pi)为0.000 23。基因遗传分化系数分别为NST=0.190,GST=0.158,且NST (0.190)大于GST (0.158)(P 0.01)。不同干扰程度群体遗传变异检测结果表明,天然林群体中检测到4个单倍型,包含2个私有单倍型,单倍型多样性(Hd)为0.603,核苷酸多样性(Pi)为0.000 27;而人工干扰群体仅检测到2个共享单倍型,单倍型多样性(Hd)为0.508,核苷酸多样性(Pi)为0.000 20。【结论】南岭山地的南方红豆杉群体存在明显的谱系地理结构,分子方差分析(AMOVA)结果显示遗传变异主要来自群体内,遗传分化高。天然林群体的遗传多样性高于人工干扰群体,天然林和人工干扰林两组群间存在明显的遗传变异。研究结果可为南岭山地南方红豆杉资源的保护和可持续利用提供参考。     

基于SSR标记的杜仲群体遗传多样性及遗传结构

通过分析杜仲群体的遗传多样性水平和遗传结构,旨在为杜仲资源的管理、保护和利用提供依据。利用9对基因组SSR引物对42个杜仲群体的868份种质资源进行遗传多样性分析、群体遗传结构分析、分子方差分析和聚类分析,主要结果如下:(1)遗传多样性分析表明,42个杜仲群体的遗传多样性水平均较高;(2)遗传结构分析表明,42个群体宜分为2个类群;(3)分子方差分析和聚类分析表明,杜仲的遗传变异主要在群体内,占93%,群体间的遗传变异仅占7%,群体间遗传分化水平低,相似程度高。本研究认为:杜仲群体的遗传多样性较高;杜仲群体间的遗传分化水平低,相似程度高;杜仲的遗传变异以群体内的变异为主,保护杜仲的遗传多样性时,应保存尽可能多的种群和特异单株。     

北亚热带日本落叶松不同改良水平群体的遗传多样性

【目的】利用EST-SSR标记比较和评价北亚热带亚高山区日本落叶松引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的遗传多样性及其变化趋势,为该区域日本落叶松高轮次遗传改良和持续利用提供依据。【方法】利用16个SSR标记分析日本落叶松3个群体共873份个体的遗传多样性,应用Gen Alex 6.41软件进行遗传参数估算、遗传变异分析和主坐标分析。【结果】16对引物在全部样品中共检测到106个等位基因,平均等位基因数为6.7个,不同位点的多态性差异较大,其中中高度多态性位点有14个,说明这些标记能够较好地反映该群体的遗传多样性水平; 3个群体的平均有效等位基因数(Ne)为2.543,Shannon多样性指数(I)为0.979,多态性信息含量PIC值为0.480,具有较高的遗传多样性;引种种源群体、一代育种群体和二代育种群体的多样性指数I值分别为0.911、1.017和1.009,PIC值分别为0.432、0.484和0.488,说明一代和二代育种群体的遗传多样性参数略高于种源群体,但方差分析结果显示3个群体之间差异不显著;总体来说3个群体间的遗传距离较小,在0.006～0.075之间,其中,一代和二代育种群体间的距离最小,种源群体与一代和二代育种群体间的遗传距离逐渐增大; AMOVA分析结果也表明3个群体间分化较小,变异主要来源于群体内;等位基因频率比较及主坐标分析(PCoA)结果显示种源群体与一代和二代群体的遗传基础存在着明显的差异,将少量种源群体中差异较大的基因型引入二代育种群体中,可有效提高二代育种群体的遗传多样性水平。【结论】北亚热带日本落叶松育种群体的遗传多样性较高,改良代群体遗传变异水平并没有降低,说明目前该区域的育种策略对于维持遗传多样性是合适的。3个群体的材料来源差异、栽培与育种中的花粉污染以及高强度的定向选择,是造成种源群体与一代、二代群体遗传多样性参数及遗传组成上的差异的主要因素,适时地将原产地资源补充到育种群体中,这对日本落叶松这样的外来树种的高轮次育种群体构建尤为重要。     

迪庆州核桃种质资源的遗传多样性与遗传结构

利用SSR分子标记技术对云南省迪庆藏族自治州3个群体共161份深纹核桃种质资源进行遗传多样性分析,揭示资源的遗传多样性水平及遗传结构特征,为其保护和利用提供依据。结果表明:18对SSR引物对161份DNA样本进行扩增,共检测到171个等位基因,平均每对引物9.5个。3个群体的观察杂合度(H_o)和期望杂合度(H_e)的变化范围分别为0.390~0.580和0.580~0.619,平均值分别为0.467和0.598;Shannon信息指数(I)介于1.153~1.313之间,平均为1.231,数据表明迪庆州核桃种质资源的遗传多样性属于中等水平。群体间的遗传分化系数(F_ST)介于0.0052~0.2253之间,平均为0.0652,表明遗传变异主要来源于群体内的个体,仅有6.52%来源于群体间,各位点的基因流(N_m)平均为4.2663(N_m>1),群体间的基因交流阻止了群体间的分化。STRUCTURE分析将161份核桃资源分成3个类群,而基于Nei’s遗传距离的UPGMA聚类将3个群体划分成2组,维西和香格里拉聚为一组,德钦单独为一组。     

茶籽象ATP合成酶基因在不同海拔选择压力下的遗传分化及结构变异

【目的】基于不同地区茶籽象线粒体ATP合成酶基因遗传分化及结构变异,研究环境压力尤其是海拔对茶籽象不同地理种群遗传多样性及系统发育关系的影响,探讨ATP合成酶基因在适应环境压力中碱基及氨基酸序列结构变化规律,为茶籽象防控提供理论依据。【方法】采集不同地理海拔油茶产区的茶籽象种群,设计ATP合成酶基因特异性引物,PCR扩增获取ATP基因,基于ATP基因应用相关分析软件分析碱基序列遗传多样性及系统发育关系,分析氨基酸序列结构差异及氨基酸使用频率。【结果】获得32个单倍型(NCBI: MH560360—MH560391),其中存在5个共享单倍型,包含个体数2~36不等;茶籽象各地理种群遗传多样性分化无明显规律(核酸多样性π为0.000 86 ~ 0.048 03),茶籽象种群扩张不明显(Tajima’s D < 0,P > 0.05;Fu’s Fs > 0);依据地理海拔,茶籽象种群可显著聚为低海拔和高海拔2个分支,2个分支间受到显著的环境正选择(选择系数:高海拔ω=1.65,低海拔ω=2.26,LRTP<0.001),分化明显( F st =0.374,P < 0.001);低海拔分支 ATP[STBX]8[STBZ]编码解氨基酸序列(36个保守位点)较高海拔分支(27个保守位点)更为保守,且高海拔分支酸性氨基酸使用率较高,这可能与昆虫为适应高海拔而增加蛋白稳定性、提高氧结合效率以及氧化呼吸效率有关。【结论】茶籽象种群ATP合成酶基因分化程度不高,但存在对海拔明显的适应性进化。     

白花树天然群体的遗传多样性

采用SRAP分子标记技术,对采自我国云南、广东、广西、江西、福建、湖南、贵州7个省以及越南安沛省的20个白花树天然群体共269个个体的遗传多样性和遗传结构进行研究。8对引物共获得88个条带,多态性条带81个。白花树在物种水平上的多态条带百分率(PPB)为91.0%,Shannon表型多样性指数(Ho)为0.4536;在群体水平上PPB为49.49%,Ho为0.2841,表现出高的遗传多样性。AMOVA分析显示,30.40%的变异存在于白花树群体间,69.60%的变异存在于群体内;群体内与群体间的遗传分化均很明显。Mantel检测表明群体间的遗传距离与地理距离存在显著的相关性。     

木荷种子园的遗传多样性和交配系统

【目的】研究木荷种子园遗传多样性和交配系统,揭示种子园交配机制对后代遗传多样性的影响以及亲、子代遗传多样性变化规律,为木荷种子园遗传管理提供科学依据。【方法】以浙江省兰溪苗圃木荷种子园自由授粉子代为研究对象,运用13对SSR引物,对种子园内44个亲本及11个无性系的328个子代进行分析。【结果】在亲本群体中检测到等位基因数(N_a)5~9个不等,平均为6.286,有效等位基因数(N_e)为3.097;在子代群体中检测到5~11个等位基因(N_a),平均为7.786,较亲本群体高出1.500个等位基因,子代群体的有效等位基因数(N_e)为3.751,较亲本群体高出0.654个有效等位基因。子代群体包含亲本群体所有的等位基因,此外,还检测到1~5个子代特有等位基因。亲本群体遗传多样性水平适中(H_e=0.632),子代群体遗传多样性(H_e=0.600)比亲本略有降低,观测杂合度(Ho)略高于亲本,说明子代群体中实际观察到的杂合单株占全部单株的比例均较亲本有所增加,但差异不大。子代群体Nei’s基因多样度(h)和Shannon’s信息指数(I)分别为0.611和1.152,均与亲本群体基本保持一致。子代群体的F值为-0.143,存在杂合子过剩。多位点交配系统分析(MLTR)结果表明:种子园异交率较高,多位点异交率(t_m)为1.000,单位点异交率(t_s)为0.939,亲本的近交现象不显著(t_m-t_s=0.061),只有较少的双亲近交事件发生;但有效花粉供体数目较少(N_(ep)=2.3),单位点和多位点父本相关性的差值r_p(s)-r_p(m)=0.0120,表明只有小部分花粉供体是近亲关系。参试11个家系间异交率不存在明显差异(t_m为0.992~1.073),少数存在近交现象(31号:t_m-t_s=0.107;9号:t_m-t_s=0.117)。11个家系的父本相关性(r_p)和有效花粉供体数目变化较大,分别为0.210~0.762和1.3~4.8,说明各家系的父本相关性程度不一致,其中31号最高,最低的是48号。【结论】木荷种子园异交率高,近交现象不明显;无性系之间基因交流相对充分,遗传多样性丰富,子代能保持亲本所具有的较高的遗传多样性。     

基于SRAP标记的土沉香遗传多样性分析

【目的】在我国野生土沉香被大量被采伐,种质资源越来越少,甚至面临消失的情况下,为了利用与保护野生土沉香提供理论依据,采用SRAP分子标记对其种源遗传多样性进行分析。【方法】基于我国11个土沉香种源群体和越南2个土沉香种源群体的SRAP结果,应用POPGEN32软件对遗传多样性参数进行计算。【结果】各群体Nei's基因多样度指数的变化范围为0.1715~0.5394,Shannon多样性指数的变化范围为0.2491~0.4837,多态位点百分比的变化范围为42.03%~76.81%。运用GenAlex 6.4软件对土沉香13个群体进行分子方差分析(Analysis of molecular variance,AMOVA),结果显示有30%的遗传变异来自土沉香群体间,70%的遗传变异来自土沉香群体内。【结论】13个土沉香种源有中度的遗传多样性和遗传分化,野生土沉香种质资源正日渐稀少,应该加强资源的保护与利用。     

毛红椿群体遗传结构的SSR分析

利用SSR分子标记对分布在我国的7个毛红椿群体进行了遗传结构研究.结果表明:毛红椿群体具有较低水平的遗传变异;毛红椿群体的等位基因的平均数为6.1,有效等位基因数平均为2.7,平均期望杂合度为0.600 6;毛红椿群体遗传分化系数(FST)平均值为0.185 4,在FST值的基础上估算毛红椿群体间的基因流(Nm)为1.098 3.采用平均距离方法(UPGMA)对7个群体进行了聚类,对各群体遗传距离与地理距离的相关分析表明:群体间遗传距离与地理距离显著相关.分析了毛红椿濒危的原因,并提出了保护策略.     

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。     

花吊丝竹居群遗传多样性的ISSR分析

[目的]研究花吊丝竹居群遗传多样性和遗传结构,为种质资源有效利用和良种选育提供理论指导。[方法]利用12条ISSR引物对48份种质(共3个居群)花吊丝竹居群进行遗传多样性和遗传距离分析。[结果]共检测到124个位点,其中,多态性位点为102个,种质和居群水平上的多态位点百分比(PPB)分别为82. 26%和50. 27%,Ne’基因多样性指数(He)分别为0. 220 4和0. 206 6,Shannon’s信息指数(I)分别为0. 349 4和0. 300 5,表明花吊丝竹居群间存在中等水平的遗传变异。根据Nei’s遗传多样性计算出不同居群间分化水平(Gst)=0. 163 3,表明16. 33%的遗传变异存在于居群间,居群内的遗传变异为83. 67%。居群间的基因流Nm为2. 562 1,表明花吊丝竹居群间存在较大基因流,很大程度减少居群间遗传差异。基于遗传距离的UPGMA聚类结果表明,48份种质可分为3组,3个居群可分为2组,居群间地理距离与亲缘关系无显著相关性。[结论]虽然花吊丝竹主要靠营养生殖来繁衍后代,其居群遗传多样性较丰富,且居群内遗传多样性大于居群间。此外,福建居群遗传多样性明显高于广西和广东地区居群。     

长柄双花木种群遗传结构及种群历史

【目的】分析长柄双花木种群遗传多样性和遗传结构,探讨其种群演化历史,加深对该物种进化过程的理解,为其遗传资源保护、开发利用提供理论基础。【方法】利用15对能获得高多态性扩增产物的SSR引物,采用TP-M13-SSR技术检测长柄双花木全分布区12个自然种群261株个体的遗传多态性,应用Gene Marker软件进行基因分型,FSTAT估算遗传参数,ARLEQUIN进行分子方差分析,STRUCTURE对所有个体进行Bayesian聚类分析,Bottleneck检测种群遗传瓶颈效应。【结果】15个SSR位点共检测到129个等位基因,平均每个位点上的等位基因数和有效等位基因数分别为8.6和3.5,观测杂合度和期望杂合度分别为0.37和0.67;种群水平上,平均每个位点上的等位基因数和有效等位基因数分别为3.4和2.1,观测杂合度和期望杂合度分别为0.35和0.43;私有基因丰富度和种群内近交系数分别为0.15和0.19。除道县种群外,其他种群极显著偏离Hardy-Weinberg平衡,表现出杂合子缺失。种群间遗传差异极显著(P0.001)。12个种群可归类为2个类群,大多数个体谱系清晰。在近期的进化过程中,种群遗传结构稳定,未经历遗传瓶颈事件。【结论】长柄双花木在物种和种群水平上,维持较丰富的遗传变异,具有较高的进化潜力。近期生境碎片化和遗传漂移对长柄双花木种群遗传多样性影响较小。种群间的自然屏障、气候变迁和人类干扰导致的种群生境碎片化,是其现代地理分布格局和种群遗传结构的主要成因,这可为该物种遗传资源保护策略的制定提供科学依据。     

蒙古栎天然群体等位酶遗传多样性研究

以中国蒙古栎全分布区的8个天然群体和辽东栎1个天然群体为研究对象,进行了水平淀粉凝胶电泳技术的同工酶分析,共分析了13种酶系统产生22个位点。结果表明：(1)蒙古栎在种和群体水平的遗传变异水平较低,多态位点百分率P分别为52．38％、28．976％,期望杂合度He分别为0．099、0．085,观测杂合度H0分别为0．092、0．088;(2)蒙古栎群体间遗传分化程度较高,分化度Gst为0．107,遗传多样性中的遗传变异量89．27％存在于群体内;蒙古栎群体水平的基因流Nm比值为2．080。(3)蒙古栎群体间的平均遗传距离D较低,为0．0121,各群体之间的遗传一致度I为0．097-1．00;(4)东灵山辽东栎群体的遗传多样性较低,多态位点百分率P为36.36%,期望杂合度He为0．083,观测杂合度H0为0．070;(5)利用群体间遗传距离进行的UPGMA聚类结果表明,蒙古栎自然分布区的东北部的4个群体和西南部的2个群体分别聚为一亚类,这与其地理分布格局大致吻合,但群体间遗传距离与地理距离无明显的相关性。(6)长期的砍伐和破坏,造成有效群体较小,而且经受繁殖瓶颈效应,是蒙古栎遗传多样性下降的主要原因。     

木荷1代育种群体遗传多样性分析

木荷为我国亚热带地区主要的珍贵优质阔叶用材树种和生态防护树种.利用筛选的14对多态性强的SSR引物,对木荷1代育种群体中来自15个产地133个亲本进行遗传多样性分析,为其优异种质资源保存、杂交亲本选配及新种质创制提供科学依据.结果表明:14对引物共扩增86个位点,每对引物检测到的等位基因数(Na)变异范围为2～11个,平均等位基因数(Na)为6.14个,平均有效等位基因数(Ne)为3.23个,平均观察杂合度(Ho)为0.572 0,平均Shannon信息指数(I)和平均Nei's基因多样性指数(Nei)分别为1.224 7和0.599 0,说明木荷1代育种群体具有丰富的遗传多样性,其中,福建建瓯产地遗传多样性最高,浙江遂昌产地遗传多样性最低.木荷1代育种群体中成对亲本间遗传距离为0.023 3～1.633 8,平均为0.6067.不同产地遗传多样性与纬度呈显著的负相关关系(r=-0.5162,p=0.048 9).通过UPGMA聚类,可将133个育种亲本分成3个类群,其中,类群3又分为4个亚类群.木荷亲本选配时,应充分考虑优树的产地来源.     

中国沙棘和云南沙棘的遗传分化及遗传多样性

[目的 ]探究中国沙棘和云南沙棘的遗传分化,明确二者分布区的地理边界,并评估其遗传多样性情况。[方法 ]利用18个简单重复序列(SSR)标记对32个中国沙棘和云南沙棘种群进行遗传变异检测,结合形态学和地理分布,利用系统发育分析和遗传结构分析鉴定种群分组情况,计算种群间遗传分化系数(FST),开展分子方差分析,计算遗传多样性参数(等位基因数(NA)、有效等位基因数(NE)、观测杂合度(HO)、期望杂合度(HE)和近交系数(FIS))。[结果 ]中国沙棘的遗传多样性高于云南沙棘,中国沙棘种群间的遗传分化系数低于云南沙棘。AMOVA分析显示:种群间遗传变异所占比例中国沙棘(25.5%)低于云南沙棘(36.7%),表明来自不同地理种群的中国沙棘分化程度低、遗传变异更多的来源于种群内不同个体间。系统发育树分析显示:中国沙棘个体主要聚为一大支,而云南沙棘存在多个差异较大的分支,中国沙棘和四川地区的云南沙棘关系很近。遗传结构分析将所有中国沙棘和云南沙棘个体分为2组,2亚种间邻近种群存在杂交,尤其是位于四川北部的红原、松潘种群。[结论 ]中国沙棘相较于云南沙棘有更高的遗传多样性和较低的种群间分化;推测2亚种的分布边界位于四川北部的红原县、松潘县地区一带。     

细叶桉群体的遗传多样性和受选择位点

【目的】分析细叶桉天然群体的多样性水平和遗传结构,为种质资源管理和育种利用提供有用信息;检测细叶桉与原产地气候因子显著关联的基因组位点,探索气候适应过程中趋异选择的分子证据。【方法】以细叶桉9个群体的77株样品为材料,基于覆盖巨桉全基因组的108个SSR位点(包括44个基因组SSRs和64个ESTSSRs),利用不偏离哈-温平衡、F_(ST)值非异常的25个中性的基因组SSRs进行群体多样性水平和遗传结构分析,利用所有位点进行F_(ST)异常值检测、再利用空间分析法查找与原产地气候因子关联的适应性位点,注释适应性位点的功能,并通过等位片段在各群体的频率与气候因子的一元线性回归进一步验证关联的显著性。【结果】25个中性的基因组SSR位点对细叶桉9个群体扩增,共检测到556个等位片段、平均每个位点22.2个等位片段,位点多态性较高;群体多样性水平都较高,期望杂合度为0.711~0.847(平均0.800)、基因丰富度为3.054~3.386(平均3.246),各群体特有等位片段数为6~26(平均14.4);群体间分化水平较低,25个中性位点平均F_(ST)仅0.012,分子方差分析中群体间方差分量仅占1.2%,表明细叶桉遗传变异主要存在于群体内;聚类分析也表明群体分化水平较低。所有108个位点中,共检测到78个F_(ST)值异常的位点,与年均气温、年均降水、最热月最高温度和季节性降水变异系数相关的F_(ST)值异常的位点数分别为27,10,51和42个,即为受选择位点;其中,4个F_(ST)值异常的位点各有1个等位片段在空间分析法中与1个或者2个气候因子显著关联,EUCe SSR485与季节性降水变异系数相关、为富含羟脯氨酸的蛋白家族基因,EUCe SSR0497与年均气温和年均降水均相关、与跨膜内切1,4-β-葡聚糖酶基因同源,而另外2个没有明确的功能注释;线性回归分析验证了1个等位片段(EUCe SSR485-140 bp)与季节性降水变异系数的回归显著性(P≤0.05)。【结论】细叶桉群体的遗传多样性高,育种利用的潜力大,种质资源管理应重视多样性较高和特有等位片段较多的群体;细叶桉群体的遗传分化较低,其适于关联遗传分析;受选择位点的鉴定有助于理解林木适应环境的分子机制和探索林木环境适应性的潜力。     

广西茶树地方品种遗传多样性和遗传结构的EST-SSR分析

利用设计合成的60对扩增稳定的EST-SSR核心引物分析51份广西茶树地方品种的遗传多样性和遗传结构,共检测到232个等位基因,每对引物检测到2～7个,平均3.88个。群体的观测杂合度(Ho)变化范围为0.02(TM149)～0.92(TM186),平均为0.37;期望杂合度(He)的变化范围为0.13(TM144,TM147)～0.73(TM189),平均为0.47;位点的多态信息含量(PIC)介于0.12～0.68之间,平均为0.41。地区间遗传相似系数在0.83～0.94之间,说明不同地区地方品种间的亲缘关系较近。对于茶与白毛茶群体而言,平均遗传分化系数为0.02(P<0.001),即有2%的遗传变异存在于群体间,而有98%的遗传变异存在于群体内。另外,种群内的近交系数Fis平均为0.21,说明群体内近交现象较严重。基于Nei’s遗传距离,利用PowerMarker3.25软件进行Neighbor-Joining聚类分析,将51份地方品种聚为3类:桂林、来宾和贺州的大部分品种,钦州和梧州的全部品种聚在第Ⅰ类;第Ⅱ类包含多数地区的品种;第Ⅲ类主要由崇左、防城港和南宁的品种组成。该结果与基于模型的遗传结构分...