云南省不同蚕区桑园中桑粉虱种群的遗传分化初步研究

桑粉虱(Pealius mori)是云南蚕区主要的桑树害虫之一。对滇南至滇西沿线3个蚕桑区7个采样点的桑粉虱种群进行线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ基因(mt DNA COⅠ)序列分析,应用Dna SP5.0、Arlequin3.1.1.1、Network4.6软件进行桑粉虱样本的单倍型、遗传多样性、遗传分化分析。在35个样本的mt DNA COⅠ序列中,检测到23种单倍型,其中20种单倍型分别为7个种群独有;总群体的mt DNA COⅠ序列单倍型多样度(Hd)为0.966,各种群单倍型Hd介于0.700~1.000间;总群体遗传分化指数(FST)为0.747 98,基因流(Nm)为0.17。AMOVA分子变异分析表明桑粉虱的遗传变异主要来自种群间,种群内变异小于种群间变异;总群体及各种群间Tajima's D中性检验差异不显著,表明桑粉虱群体在近历史时期无群体扩张。构建的单倍型UPGMA聚类树与单倍型网络图显示,桑粉虱单倍型呈明显种群分布格局。依据研究结果初步认为:滇南至滇西沿线7个采样点的桑粉虱种群因遗传漂变产生了较大遗传分化;桑粉虱mt DNA COⅠ序列单倍型呈现明显的地理区域种群分布格局。     

基于线粒体DNA序列探讨中国紫貂的起源

为了研究中国紫貂的起源,试验利用PCR方法和直接测序技术对中国境内分布的18只野生紫貂线粒体DNA控制区全序列进行了测定和群体分析。结果表明:所获得的7个单倍型序列长度介于1 073～1 134 bp之间,在保守序列区CSB1与CSB2之间存在AC串连重复序列,长度介于198～258 bp,这是导致紫貂线粒体控制区序列长度异质性的原因;序列中具119个碱基插入/缺失位点、2个颠换位点以及26个转换位点;其整体单倍型多样性(H)为0.880±0.045、核苷酸多样性(Pi)为0.039±0.004,种群总体遗传多样性水平较高。3个地理亚种间存在明显的遗传分化,尤其是长白山和阿尔泰亚种间FST(遗传分化指数)=0.989 49(P>0.01),种群间基因流极低(Nm=0.005);阿尔泰亚种、长白山亚种分别与大兴安岭亚种的个别种群存在较近的亲缘关系,该结论与紫貂化石证据结合即可推测出紫貂大兴安岭亚种是我国境内分布的3个紫貂种群中首先分化形成的,然后以大兴安岭为中心向南分化形成长白山亚种以及向西分化形成阿尔泰亚种。     

基于线粒体Cyt b基因和CR序列的养殖貉(Nyctereutes procyonoides)种群遗传多样性和结构分析

貉(Nyctereutes procyonoides)是一种重要的经济动物。经过50年的人工驯养繁育,国内养殖种群不断扩大,但对其遗传多样性和结构了解很少,难以开展有效的遗传管理。本研究分析了东北、华北地区养殖貉种群(N=160)的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因和控制区(CR)序列,并与已经发表的同源序列进行比较。结果定义了5个Cyt b基因和6个CR序列单倍型,其中与俄罗斯产乌苏里亚种共享单倍型分别是3个和4个。种群遗传多样性分析表明,养殖貉种群单倍型多样性处于临界点(Hd=0.50)、核苷酸多样性处于较高水平(Pi>0.5%),但二者均明显低于俄罗斯野生乌苏里貉种群。这种遗传多样性模式可能主要是由奠基者效应(founder effect)导致的。此外,红褐色型貉遗传多样性水平显著低于野生型和白色型貉。系统发育分析表明国内养殖貉种群分为3个世系,主要是乌苏里亚种、与同亚种的俄罗斯野生种群亲缘关系密切。研究还发现有1个单倍型(CH5-DH5)与越南产指名亚种共享同一个单倍型世系。这说明建群引种中可能偶然引入了华南地区分布的指名亚种。综上分析,我国养殖貉种群已经出现遗传多样性下降的迹象,需要监控种群遗传多样性的变化,引入具有新基因型的野生貉种,制定科学的交配模式,避免近交衰退。     

利用Y染色体SRY基因分析马鹿的父系起源和遗传多样性

试验旨在从分子水平上研究中国马鹿的父系起源结构和遗传多样性水平,判断各种群间的系统发育关系和亲缘关系远近。通过DNA提取、PCR扩增和直接测序的方法,对天山马鹿、阿尔泰马鹿、塔河马鹿、东北马鹿等11个群体共159头马鹿的SRY基因序列进行了检测和分析,计算碱基组成、核苷酸多样性（Pi）、单倍型多样性（Hd）以评估遗传多样性,构建单倍型网络图;以白唇鹿为外群,用邻接法（NJ）和最大似然法（ML）构建系统进化树,探讨马鹿的聚类及遗传多样性。结果显示,所获序列长度为1 615 bp,在基因中共鉴定出18个SNPs多态性位点,占核苷酸总数的1.11%,根据多态性位点鉴定出14个单倍型,优势单倍型为Hap-1,所占频率35.84%,为天山马鹿、阿尔泰马鹿、阿拉善马鹿、塔河马鹿、东北马鹿、甘肃马鹿、北美马鹿和高产鹿王种群的共有单倍型。其中,阿拉善马鹿、塔河马鹿、甘肃马鹿、川藏马鹿、北美马鹿和高产鹿王均具有独有单倍型。单倍型多样性介于0~0.857,核苷酸多样性介于0~0.00272,各亚种间遗传距离最大的是塔河马鹿与西藏马鹿（0.002406）,最小的是阿拉善马鹿与青海马鹿（0.000124）。基于邻接法和最大似然法构建的系统进化树一致,显示11个野生马鹿种群间共存在3个分支,支系S1包含全部马鹿种群,塔河马鹿、甘肃马鹿、北美马鹿和高产鹿王构成支系S2,北美马鹿构成支系S3,单倍型最小网络图与系统进化树一致。表明各马鹿种群之间的遗传多样性存在差异,塔河马鹿、高产鹿王和甘肃马鹿分别存在2个父系类型,北美马鹿存在3个父系类型,其他马鹿种群只存在1个父系类型,Hap-1在单倍型组S1中处于核心位置,其他单倍型分散分布于其周围,推测Hap-1为马鹿种群中较为原始的单倍型。     

胎生蜥蜴线粒体Cyt b基因和D-loop区序列多态性分析

为了探讨我国胎生蜥蜴(Zootoca vivipara)种群的遗传多样性,试验采用分子生物学的方法测定我国3个胎生蜥蜴种群(黑龙江呼玛、内蒙古额尔古纳和新疆布尔津)共36只个体的线粒体Cyt b基因全序列和D-loop区部分序列。结果表明:胎生蜥蜴Cyt b基因全序列长度为1 143 bp,A、T、G、C4种核苷酸碱基含量的平均值分别为29.46%、34.15%、11.66%和24.73%,共包括8个单倍型;Dloop区部分序列长度为712 bp,A、T、G、C 4种核苷酸碱基含量的平均值分别为27.48%、39.23%、11.22%和22.04%,共包括4个单倍型。其中内蒙古额尔古纳种群的单倍型数量多,遗传多样性高;而新疆布尔津种群的单倍型数少,遗传多样性低。     

基于线粒体12S基因分析四川地区鸡异刺线虫的种群遗传多态性

为探讨四川地区鸡异刺线虫的遗传变异特点和种群遗传结构特征,利用PCR技术扩增了四川7个地区共58株鸡源鸡异刺线虫分离株的线粒体12S基因全序列,经测序后分析其遗传多样性。结果显示,58条鸡异刺线虫12S基因全序列均为699bp,序列中共有38个变异位点和34个单倍型(HS1-HS34);单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(π)分别为0.822和0.003 95。进一步分析表明,7个地理种群遗传分化不明显(Fst=0.007 87),种群间基因交流较频繁(Nm=31.52);分子方差分析(AMOVA)表明,四川地区鸡异刺线虫的遗传分化主要来自于种群内部(99.21%),种群间遗传变异水平较低(0.79%);单倍型网络图和NJ系统发育树显示,鸡异刺线虫7个地理种群的34个单倍型散在分布于不同种群内,分布格局较为混杂,未形成明显的地理分布格局。结果表明,四川地区的鸡异刺线虫遗传多样性较低,遗传分化不明显,还未形成显著的地理遗传结构。     

新疆3个地区银盾革蜱种群的遗传多样性分析

为了解银盾革蜱遗传多样性和种群分化情况,本研究在新疆伊犁、阿勒泰和巴州地区采集硬蜱562份,对其进行形态学鉴定后,PCR扩增其中的50份银盾革蜱的COI基因序列后对其进行遗传多样性分析。结果显示,在50条597 bp的COI基因序列中,共检出84个变异位点。所有样品共检测到12种单倍型,群体单倍型和核酸多样性指数分别是0.757和0.05554。COI基因系统发育树分析结果显示,新疆3个地区银盾革蜱各地理种群间可划分为2个不同的谱系,且不同地理群体间存在着基因交流。中性检验显示,研究区域内的群体在近期未经历种群扩张;巴州地区内两个种群出现遗传分化现象。表明,3个地区银盾革蜱整体遗传多样性水平高,且种群内部出现了遗传分化现象。本研究结果为银盾革蜱不同地理种群间的系统发育及进化关系的研究提供遗传学信息。     

青海藏系绵羊高原型与山谷型类群的遗传多样性和分化研究

为了研究青海藏系绵羊高原型祁连县种群和山谷型互助县种群的遗传多样性和分化水平,试验采用聚合酶链式反应的方法获得了2个类群共63个个体的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列全长(1 140 bp)。结果表明:排序后的序列存在35个变异位点,其中包括17个简约性位点和18个单突变位点,共定义了18个单倍型。高原型祁连县种群和山谷型互助县种群单倍型多样度分别为0.81±0.05,0.74±0.08,核苷酸多样度分别为0.003 7±0.002 1,0.004 2±0.002 3,比较而言,遗传多样性偏低,与目前的资源量和分布相适应。分子变异和单倍型网络图分析结果均表明,祁连县高原型与互助县山谷型藏系绵羊类群间并不存在遗传分化。     

新疆巴州牦牛种群线粒体DNA遗传多样性及其系统发育分析

研究测定新疆巴州牦牛种群线粒体DNA细胞色素b基因全长序列,在此基础上构建系统发育树,分析种群的遗传现状.结果表明,在17头巴州牦牛个体中检测到4种Cyt b基因单倍型,单倍型多样性为0.331,核苷酸多样性为0.00102;系统发育关系显示,巴州牦牛Cyt b基因单倍型明显有两个分支,一支与家牦牛单倍型聚在一起,另一支与新疆野牦牛单倍型聚在一起,表明巴州牦牛可能有2个母系起源.     

基于ND2基因的崖沙燕遗传多样性和遗传结构初探

利用线粒体DNA中的NADH脱氢酶第二亚基(ND2)对来自齐齐哈尔市50个崖沙燕(Riparia riparia)样本进行扩增和测序,发现了11条新的单倍型序列。结合从GenB ank中下载的104条序列,对崖沙燕3个亚种种群(154只个体)进行序列变异及系统发育分析。结果显示,3个亚种种群中有2个共享单倍型。群体总的单倍型多样性(Hd)为(0. 885±0. 019),群体总的核苷酸多样性(Pi)为(0. 002 92±0. 000 18)。与其近缘物种淡色崖沙燕(Riparia diluta)相比较,崖沙燕种群表现出较低水平的遗传多样性。分子方差分析(AMOVA)显示变异主要来自种群内(72. 82%)。构建的单倍型系统发育树表明,62个单倍型没有形成明显的亚种分化和地理分化。     

西藏光核桃自然居群遗传多样性的SRAP分析

利用SRAP标记对来自西藏境内的4个光核桃自然居群的遗传多样性和群体遗传结构进行了分析和评价。选用20对引物对4个居群的70份材料进行扩增,检测到338个多态位点。在居群水平上,多态位点百分率为63.96%,Nei’s基因多样性和Shannon’s信息指数分别为0.194 3和0.295 5。在物种水平上,多态位点百分率为89.89%,Nei’s基因多样性和Shannon’s信息指数分别为0.246 0和0.383 9。居群间的遗传分化系数为0.170 9,居群间的基因流为1.213 0。UPGMA聚类图中,70个个体未按4个居群各自聚在一起。结果表明,光核桃遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较小,居群间的基因交流程度较高。     

应用RAMP标记分析水貂与彩貂种属间的遗传多样性

对标准黑褐色水貂、蓝宝石貂、咖啡色貂3个品种的89个个体进行了RAMP分析。结果表明,品种间遗传差异明显,多态性高。14个引物组合扩增出的81条DNA片段中,75条具有多态性,多态比例为92.59%,每个引物组合可扩增4～8条多态性条带,平均5.78条。多态条带比率、Shannon多样性指数以及Nei氏基因多样度（h）均显示水貂与彩貂品种较〖JP2〗为丰富的遗传多样性。Nei遗传距离、Gst基因分化系数显示水貂与彩貂品种间遗传分化程度不高,遗传变异主要来自种群内。     

基于SSR分子标记对蒙古韭遗传多样性的研究

蒙古韭不仅是荒漠草原上较好的饲草之一,而且其特殊气味和丰富的营养也可以作为野生蔬菜开发利用。为了能够保护且合理利用这一资源,试验采用SSR分子标记法,对来自内蒙古自治区和甘肃省的8个地理居群蒙古韭材料进行遗传多样性分析。研究结果表明:通过SSR分子标记共检测出112条多态性位点,每个SSR位点的多态性信息含量(PIC)平均为0.3228,变幅在0.20840~0.4076之间。种间Nei’s基因多样性指数(He)变幅为0.1588~0.3956,Shannon信息指数(Ⅰ)介于0.2637~0.5790之间;8个居群种内Nei’s基因多样性指数(He)变幅为0.0926~0.1743,Shannon信息指数(I)在0.1394~0.2657之间,体现出较为丰富的遗传多样性,且种内遗传多样性水平差异较大。遗传基因分化系数(Gst)平均为0.5532,说明种群间存在丰富的遗传变异。UPGMA聚类分析法将8个居群分为2个大类群,综合地理分布及距离分析得出遗传距离与地理生境有关,特别是与年均温和纬度关系比较明显。其研究结果可为蒙古韭引种驯化及遗传育种提供依据。     

陕西省本氏针茅自然种群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记,对采自陕西省不同地区的5个本氏针茅(Stipa bungeana)自然种群进行遗传变异及群体遗传结构分析,旨在探讨本氏针茅遗传变异产生的分子生态机理,为其资源保护提供理论依据。在100个供试单株中,采用15条ISSR引物共扩增出223条可统计条带,其中多态性带182条,多态性位点比率为81.61%,Nei’s基因多样性(H)为0.1887,Shannon 信息指数(I)为0.2975,各种群之间存在较高的多态性。种群间的遗传变异为63.01%,种群内的遗传变异为36.99%,遗传分化系数φ_st 为0.6300,种群间的基因流(N_m)为0.1468,表明本氏针茅遗传分化程度较高,遗传变异主要分布在种群间,而种群内变异相对较小,且各种群间的基因交流非常有限。     

羊草叶绿体非编码区多态性标记筛选及群体遗传多样性

为筛选多态性丰富的羊草叶绿体非编码区片段,本研究以9个不同地理位置的羊草居群为材料,通过对12个叶绿体非编码区DNA片段测序及其序列间变异分析试图从中找出有遗传差异的叶绿体DNA(cpDNA)片段,并利用有多态性的cpDNA片段进行遗传多样性分析。结果表明,序列ndhF-rpl32、trnL-trnF、trnC-ycf6、aptI-aptH具有比较丰富的变异,可作为下一步研究野生羊草群体遗传学和谱系地理学较为理想的分子标记。在37个羊草个体4条非编码区片段的合并序列中,共检测到15种单倍型,单倍型多态性(Hd)为0.928,核苷酸多态性(Pi)为0.00101;遗传分化指数(Fst)为0.58884,基因流(Nm)为0.17,基因流较小;中性检验Tajima’s D(-1.08542)和Fu’s Fs(-5.301)均为负值,且差异不显著(P>0.10),推测羊草遵循中性进化理论,可能经历过种群扩张;AMOVA结果显示,65%的分子变异出现在居群间,35%出现在居群内;Mantel检验得到,遗传距离与地理距离具有显著相关性(r=0.449,P<0.05);居群分化值Nst 0.386(0.1865)大于Gst 0.234(0.1506),差异显著(P<0.05),表明羊草居群存在分子谱系地理结构。通过系统发育树分析得到,羊草15个单倍型分为两大分支,H2和H10聚为一支,它们与别的居群个体亲缘关系较远,其余单倍型聚为另一支;单倍型网络图显示,H2和H12、H10和H12亲缘关系较远,与系统发育树分析结果基本一致。本研究为羊草的种质资源保护、谱系地理学研究等工作奠定了基础。     

钝裂银莲花不同居群遗传多样性的ISSR分析

本研究采用ISSR分子标记技术分析了甘肃省4个地区(合作、碌曲、阿万仓和阿孜)钝裂银莲花的11个居群的遗传多样性水平和遗传结构。结果表明,13个引物共扩增出701条带,其中392条具有多态性,多态位点百分率为55.92%。在物种水平上,Shannon多样性指数(I)为0.372,Nei基因多样性指数(H)为0.250;Nei的基因分化系数Gst和AMOVA分析表明钝裂银莲花居群遗传分化大部分存在于居群间。在居群水平上,I为0.183,H为0.114,可见钝裂银莲花居群具有较高的遗传多样性。依据Nei的遗传距离对不同居群进行UPGMA聚类,聚类结果为合作居群为一类,碌曲和阿万仓居群为一类,阿孜为一类。居群遗传多样性与环境因子间的相关性分析表明,遗传多样性水平与海拔、含水量、有效磷和经纬度之间没有相关性,而与降水量之间显著负相关。     

不同放牧强度下冰草自然居群的遗传多样性分析

采用ISSR分子标记技术对不同放牧强度下冰草自然居群的遗传多样性进行了研究。结果表明,放牧导致冰草部分位点丢失,但整个冰草居群仍表现出丰富的多态性,ISSR检测的多态性条带比率为96.46%,居群间的遗传差异很小,放牧并未使冰草居群产生遗传分化。由Shannon’s和Nei’多样性指数检测的各个引物在4个冰草居群内的遗传多样性的大小排列顺序为:中度放牧样地重度放牧样地无放牧样地轻度放牧样地。     

毛乌素不同类型沙地油蒿种群遗传分化的ISSR分析

利用12对微卫星引物对毛乌素沙地油蒿种群的遗传分化、基因流进行分析,采用Nei’s指数和Shannon指数估算3个不同类型沙地种群的遗传多样性,计算种群相似系数和遗传距离,利用遗传距离构建系统树。结果表明:(1)种群遗传多样性分析显示,油蒿种群多态位点百分率为100%,说明油蒿种群基因组ISSR具有较高的多样性。(2)在遗传距离为6.0处可将184个样株大致分为三类,涵盖了135个样株,占采样总量的73.34%。结合样地定位记录,聚类结果与样株空间分布具有一致性,即可分为流动沙地、固定沙地、半固定沙地油蒿种群。(3)流动沙地与固定、半固定沙地油蒿种群间的基因流较小,分别为0.7929和0.6848,半固定与固定沙地油蒿种群间存在着较高的基因流,为6.2930。半固定与固定沙地种群间的遗传一致度较高,为93.77%;流动沙地种群Shannon指数低。     

十个歪头菜居群遗传多样性分析

采用ISSR分子标记对10个歪头菜自然居群的104个样本进行遗传多样性分析,筛选的10条ISSR引物共扩增出115个位点,其中多态性位点110个。在物种水平上多态性比率(PPB)为95.65%,在居群内多态位点比率为24.35%~49.70%。POPGENE分析结果显示,物种水平上Nei’s 基因多样性(H)为0.2632,Shannon’s遗传多样性信息指数(I)为0.4046,基因流(Nm)为0.4553,基因分化度(Gst)为0.5283,AMOVA分析居群间遗传分化程度为50.51%。研究表明,10个采样点的歪头菜在物种水平上具有较高的遗传多样性,但在居群之间已经出现了一定程度的遗传分化,且居群间的遗传分化程度高于居群内的分化程度。同时,证明了环境压力大小对于遗传多样性的高低具有选择作用,环境压力小的烟台和环境压力大的合作地区具有较高的遗传多样性,但环境压力介于二者之间的地区遗传多样性水平相对较低。本研究结果不仅对于了解歪头菜遗传进化和其生长地的环境的关系具有重要的参考价值,对合理利用歪头菜遗传资源及育种还具有非常重要的作用。     

能源草芦竹遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,对我国6省11个芦竹种群共89个个体的遗传多样性水平和遗传结构进行了研究。从UBC801~900中筛选出7个有效引物,共扩增出40个位点,其中多态性位点为38个。PCR产物的分子量为100~2 000 bp。在物种水平上,Shannon多样性指数为0.494,Nei指数为0.329,遗传分化系数G_st为0.826,平均基因流N_m为0.097。种群内的平均遗传多样度H_s为0.040。表明芦竹在物种水平上具有较高的遗传多样性而种群内的分化极小。UPGMA法聚类结果表明, 芦竹11个种群分为3个类群:浙江和江苏的芦竹聚为一簇,湖南、贵州和广西的芦竹聚为一簇,云南种群单独为一支。不同种群芦竹亲缘关系的远近与它们的地理距离有一定的关系,但不完全一致。