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。     

基于SSR标记的西藏光核桃群体遗传多样性和遗传结构分析

【目的】利用SSR标记深入研究西藏光核桃的遗传多样性及遗传结构,揭示其遗传结构与地理分布、海拔梯度等的相关性,为西藏光核桃资源的有效利用与科学保护提供理论依据。【方法】利用25对SSR引物,分析西藏地区21个光核桃天然群体420份个体的遗传多样性和遗传结构。应用Gen Al Ex 6.501、Arlequin v3.1、NTSYS pc version 2.10、STRUCTURE、STRUCTURE Harvester、CLUMP和Distruct等软件进行遗传参数估算、主坐标分析、遗传变异分析、聚类图构建及遗传结构分析。【结果】基于25个SSR分子标记的遗传多样性分析表明,西藏光核桃群体遗传多样性和近亲繁殖水平适中,其平均等位基因数(Na)、有效等位基因数(Ne)、期望杂合度(He)、观察杂合度(Ho)、Shannon’s信息指数(I)和近交系数(F)分别为3.8、2.5、0.52、0.44、0.95和0.17,其中,P17群体遗传多样性最高(Ne=4.7,He=0.63,Ho=0.56,I=1.57),而P18群体遗传多样性最低(Ne=1.7,He=0.30,Ho=0.22,I=0.49)。西藏光核桃的贝叶斯遗传结构分析(STRUCTURE)与遗传距离的主坐标分析(PCo A)、UPGMA聚类分析结果基本一致,均将供试420份光核桃个体划分为3个类群,其分组结果具有明显的地理区域特性。Mantel检测显示遗传距离与地理距离(r=0.50,P0.01)、海拔梯度(r=0.61,P0.01)呈显著正相关。分子方差分析(AMOVA)显示,16.3%的遗传变异来自群体间,群体间的遗传分化水平为中等,而大部分遗传变异(83.7%)来自群体内。【结论】西藏光核桃遗传多样性适中,群体间存在地理隔离效应和海拔梯度的遗传变异,其遗传分化程度较高,这可能源于西藏光核桃生境片段化、海拔梯度的影响以及山脉阻隔引起的地理隔离效应。西藏光核桃受人为干扰较严重,且个体间的近亲繁殖较频繁,若不及时采取保护措施,其遗传多样性将会逐渐降低。基于遗传结构分析,确定西藏光核桃3个保护单元,并建议限制人为活动对其破坏,实施就地保护的同时,促进不同居群间的基因交流,保护西藏光核桃的遗传多样性。     

板栗野生居群与栽培品种间叶绿体微卫星遗传差异初探

对24对epSSR通用引物进行筛选,选用4对呈现多态性的引物对板栗的4个野生居群和9个地方品种群进行遗传分析.结果表明:4个位点在128个样本中扩增等位基因数(Na)平均为3,有效等位基因数(Ne)平均为1.635,期望杂合度(He)平均为0.381,各遗传参数值远低于核基因组对群体研究的相应值.4个等位基因共组合出8种单倍型,既有共享率超过57%的单倍型,也存在特异稀有单倍型,其中陕西汉中与安徽广德板栗天然野生居群,具有较高的单倍型多样性,分别为0.671和0.781,明显高于其他地区,显示两地是板栗的分布及遗传多样性中心.基于cpSSR数据,对板栗地方品种与天然野生居群间的遗传结构、关系及地方品种的起源进行初步探讨.     

基于微卫星DNA标记分析刺槐叶瘿蚊遗传多样性指数与样本量的相关性

[目的]探讨基于微卫星标记分析刺槐叶瘿蚊遗传多样性指数与样本量的相关关系。[方法]设置了12个样本量梯度,选取11对微卫星引物分析了我国刺槐叶瘿蚊5个种群的遗传多样性指数。[结果]表明,样本量的大小与平均等位基因数(Na)呈显著正相关,与有效等位基因数(Ne)呈中度正相关,与观测杂合度(Ho)呈负相关,而与期望杂合度(He)、Nei’s遗传多样性指数(H)和多态信息含量(PIC)没有明显相关性。此外,当样本量小于25时,随着样本量的增加,有效等位基因数增幅明显,观测杂合度起伏变化较大,但当样本量大于30时,随着样本量的增加,上述两个指数增(降)幅度平缓。[结论]在利用微卫星DNA标记对我国刺槐叶瘿蚊种群的遗传多样性研究中,选取的最适样本量应为25～30,分析的最适遗传多样性指数应为期望杂合度、Nei’s遗传多样性指数和多态信息含量。该研究结果将为我们后续研究提供科学数据,并有助于分析其他入侵昆虫种群遗传结构的研究,同时可为其他双翅目昆虫的遗传多样性研究提供样本量参考。     

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.     

白皮松天然群体遗传多样性的等位酶分析

采用8种等位酶对白皮松4个天然群体的遗传多样性和遗传分化进行了研究.在4个群体中共检测到10个基因位点,15个等位基因,其中6个位点为多态位点;群体总体水平多态位点比率P=60%,平均有效基因数A=1.92,平均期望杂合度He=0.106,种群平均遗传距离为0.006 8.南漳白皮松群落平均等位基因数A=1.9,平均有...     

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。     

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...     

枫香同工酶遗传多样性分析

对取自枫香16个群体的幼嫩叶片样品采用垂直板聚丙烯酰胺电泳技术进行了同工酶分析.结果表明:(1)群体间的遗传结构差异显著.在所分析的6个酶系统共6个位点中,各个位点的等位基因频率变化从0～1不等,16个群体中有9个群体存在稀有基因,6个群体存在特有基因,一共发现了4个稀有基因,3个特有基因;(2)枫香群体水平每位点等位基因数总平均为3个,每位点有效等位基因数总平均为1.855 7个,多态位点百分率总平均为100％,观察杂合度总平均为0.582,期望杂合度总平均为0.443,Shannon信息指数总平均为0.711 0.从整体上看,群体内的杂合子超过了哈代-温伯格平衡所要求的比例,杂合子过量.(3) UPGMA聚类分析显示,枫香16个群体中分为2大类,第1大类就是福建建瓯,其他15个群体即为第2大类.在第2大类中遗传距离较远的群体是重庆丰都、安徽黄山,它们与本类群体中其他13个群体的遗传距离较远,而该13个群体间的遗传距离较近,因此可以看出,福建建瓯与其他群体间的遗传距离是最远的,16个群体基本上呈现按地理距离聚类的趋势,与地理分布格局较吻合.     

红豆树优树子代遗传多样性及与生长相关性分析

[目的]研究红豆树优树自由授粉子代遗传多样性及其对生长的影响,比较天然居群子代和孤立木子代遗传多样性差异,揭示子代遗传多样性的变化规律及天然居群在子代遗传多样性维持中的作用,为红豆树遗传保育和优异种质挖掘提供科学依据。[方法]以来自浙、闽、赣、川等26个红豆树优树自由授粉家系为研究对象,利用11对SSR引物对765个子代群体进行遗传多样性评价,同时分析子代遗传多样性参数与种子、生长性状的相关性。[结果](1)红豆树优树子代群体具有较高的遗传多样性,有效等位基因数为7.766个,观测杂合度(H_O)和期望杂合度(H_E)分别为0.469和0.865。(2)除SSR8外,其余位点的观测杂合度均小于期望杂合度,表明子代群体绝大多数位点处于杂合子缺失状态。(3)红豆树不同家系的遗传多样性存在明显差异,12号家系的遗传多样性水平最高,8号家系则最低。(4)比较发现,天然居群子代的遗传多样性显著或极显著地高于孤立木子代。(5)F统计量和分子方差分析(AMOVA)均表明,红豆树优树子代群体的遗传变异主要存在于家系内,家系间的遗传分化相对较小。(6)相关性分析发现,子代遗传多样性参数与种子性状、子代年高生长量呈显著正相关(r=0.378~0.527)。[结论]较大的红豆树天然居群在维持其子代较高遗传多样性中发挥了重要作用,子代遗传多样性显著影响苗木生长,这为红豆树遗传保育和优良家系选择提供了理论依据。     

Genetic diversity of American hazelnut in the Upper Midwest,USA

World hazelnut production is based on European hazelnut (Corylus avellana) and is limited by the narrow climatic requirements of this species. The cold hardiness and disease resistance of the American hazelnut (Corylus americana) offer opportunities to expand production to new areas including the Upper Midwest (USA). The American hazelnut is a phenotypically diverse species. This study used ten microsatellite marker loci to investigate genetic diversity in 1140 individuals sampled from 25 populations across Wisconsin, Iowa, Minnesota and North Dakota. Overall, the marker loci were highly polymorphic (H_o = 0.69, H_e = 0.78, PIC = 0.84) with 7–13 alleles per locus. There was very high genetic diversity within populations (90% of the total) and some tendency toward population differentiation. Mantel’s test showed that genetic distance among the populations was not correlated with geographic distance. We conclude that selection of individuals for use in breeding should be based primarily on phenotype (productivity, nut size, percent kernel, ease of harvest), with care to include representatives of genetically differentiated populations.     

Genetic differentiation and diversity of Adansonia digitata L (baobab) in Malawi using microsatellite markers

Baobab (Adansonia digitata L) belonging to Bombacaceae family, is one of the most widely used indigenous priority tree species in sub-Saharan Africa, valued in the cosmetic industry for its seed oil, and powdery fruit pulp for juice making. Baobab has high potential for domestication in southern Africa, therefore understanding its genetic diversity and population structuring is warranted. The study investigated the level of genetic diversity and differentiation of five populations of A. digitata L. sampled from four diverse silvicultural zones in Malawi. Variation at nine microsatellite loci were examined in 150 individual trees. Low mean genetic diversity was expressed through genetic diversity indices: Nei’s genetic diversity (h, 0.18 ± 0.03), Shannon Information Index (I, 0.21 ± 0.07), observed number of alleles (na, 1.47 ± 0.10), effective number of alleles (ne, 1.23 ± 0.04) and percentage polymorphic loci (pp, 48 %). The low genetic variation found is attributed to the population growing in marginal areas of genetic centre of diversity of the species, anthropogenic factors and founder effects. Moderate genetic differentiation was observed among populations (Gst = 0.13) indicating the presence of a large number of common alleles resulting in a homogenisation effect. Clustering of individual trees by genetic similarity coefficients indicated that mainland trees were genetically closer than the trees on Likoma Island. Mantel’s test showed a weak positive insignificant correlation (Z = 0.12; P = 0.64) between genetic distance among populations and actual distance on the ground implying that geneflow was not directly influenced by isolation by distance. The results suggest that seed distribution and tree improvement should recognise the presence of ecotypes and conservation measures should protect all the populations due to existence of private alleles which are of adaptive importance.     

Allozymes Genetic Diversity of Quercus mongolica Fisch in China

INTRODUCTION Analysis of the amount and distribution of genetic variation within and among populations of a species can increase the understanding of the historical processes underlying the genetic diversity (Dumolin- Lapegue et al. 1997) and can also provide important basic information for breeding programmes and for the establishment of programmes to conserve genetic resources. Moreover, information on the genetic structure allows for a more representative sample of the species’ gene p…     

云南红豆杉天然种群遗传多样性研究

采用垂直板式聚丙烯酰胺凝胶电泳，检测了云南红豆杉（Taxus yunnanensis)雌配子体的5种等位酶，并以10个基因位点编码的5个酶系统，分析了滇西北3个云南红豆杉天然种植的遗传多样性与遗传分化。结果表明，群体的多态位点比例是0．77；群体的平均杂合性观察值是0．302；预期值为0．3320；每个基因位点发现的等位基因数是2．05，有效等位基因平均数是1．466。对10个基因位点的基因多样性测定表明，种群间的分化占14．66％。总的基因多样性约85％产生于种群内。群体间的平均遗传距离是0．118。     

Genetic Variation among 11 Abies concolor Populations Based on Allozyme Analysis

In order to obtain information on the genetic structure of Abies concolor and the genetic variation among 11 popula- tions introduced from America to China, allozyme analysis based on starch gel electrophoresis technology was used. 24 loci of 10 allozyme systems were mensurated, and the genetic structure and genetic diversity of the 11 populations of A. concolor evaluated. The results show that the genetic variation among is significant, and the genetic variation within A. concolor populations is more important. In contrast with other conifers, the variation of A. concolor is above the average level of conifers, and higher than the same level of Abies. The percentage of polymorphic loci (P) was 62.5%, the number of alleles per locus (A) 2.08, the number of ef- fective alleles per locus (Ae) was 1.37, the expected heterozygosity (H) 0.204, and the Shannon information index (I) 0.351 7. There is a short genetic distance (D=0.061) and a low gene flow (Nm=0.839 4) among the 11 introduced populations of A. concolor with high genetic variation. The genetic differentiation coefficient (Gst) was 0.229 5, which is higher than that of the mean in Abies or Pinus.     

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。     

思茅松天然群体的遗传多样性及遗传分化

采用凝胶电泳技术,检测了思茅松(Pinuskesiyavar.Langbinaensis)种子胚乳的9种同工酶。通过对9种酶系统编码的16个酶位点的遗传分析,揭示了思茅松三个天然群体的遗传多样性和遗传分化情况。思茅松天然群体的遗传多样性较高,群体的多态位点比例为0.667;平均每个位点的等位基因数为2.13;期望杂合度和观察杂合度分别为0.288和0.197。群体间的遗传分化程度较低,分化系数仅为0.052,群体间的遗传距离为0.015。表5参15。