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。     

不同盐度梯度下一年蓬的遗传多样性和遗传分化

利用RAPD技术对3个不同盐度梯度下入侵杂草一年蓬的遗传多样性和遗传分化进行了研究。结果表明,12个随机引物在90株个体中共检测到187个可重复位点,其中多态位点158个,总多态位点百分率为84.49%,3个种群平均多态位点百分率为70.77%。采用Shannon信息指数计算的3个种群总的遗传多样性为0.4522,平均为0.4027;采用Nei指数计算的3个种群总的基因多样性为0.3042,平均为0.2746。3个种群的多态位点百分率、Shannon信息指数、Nei指数大小顺序均为P2>P1>P3。AMOVA分子变异显示,88.54%变异来源于种群内,11.46%变异来源于种群间。一年蓬高的遗传多样性与低的遗传分化与其生物学特性有关,是其广泛入侵的重要原因。     

武夷山不同海拔光皮桦种群遗传多样性及其与生态因子的相关性

运用RAPD技术,对现存于武夷山国家级自然保护区内4个不同海拔光皮桦天然种群共91个基因株的遗传多样性进行分析.18个10碱基随机引物共扩增出199条清晰的条带,种群平均多态位点百分比(PPL)为60.05%,Nei's基因多样性指数(h)为0.224 2,Shannon信息指数(I)为0.318 1;不同种群遗传变异水平随海拔差异呈规律性变化,表现为沿海拔升高而呈由高到低的分布;在物种水平上光皮桦具有较高的遗传多样性(PPL=87.44%,h=0.344 2,I=0.489 9),种群间的遗传分化系数Gst=0.348 6.利用AMOVA软件对遗传变异的等级剖分结果表明,种群问有显著的遗传分化,约1/3的遗传变异存在种群间,种群内占2/3.Pearson相关分析表明,光皮桦种群内遗传多样性与海拔、气候因子(年均温和年降水)、土壤养分(全氮、碳氮比、有机质含量)之间存在极显著或显著的相关关系.Mantel检验结果显示,光皮桦种群间遗传距离与海拔差距、土壤养分因子的分异相关显著.以上结果表明不同海拔区域的生态因子、低基因流等对光皮桦种群间的遗传分化影响较大.     

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。     

紫茎泽兰种群空间遗传结构研究

选取云南省境内怒江流域北段作为研究区域,采用SSR分子标记技术,对研究区域内的22个紫茎泽兰种群的遗传多样性和种群遗传结构进行了实验分析。实验从60对SSR引物中筛选出3对多态性引物进行扩增,采用0/1法读取条带。3对SSR引物一共扩增出136个条带,共检测到38个特异性条带,每对SSR引物检测出的多态性条带平均为12.6。采用GenAlEx 6.2、Structure2.3.3、NTSYS-PC软件进行分析,得出:22个紫茎泽兰种群间遗传多样性较高,种群水平上的多态位点百分率(P)为71.21%,Shannon信息指数(I)为0.280,Nei基因多样性指数(H)为0.176,等位基因数(Na)为1.712,有效等位基因数(Ne)为1.280。通过UPGMA聚类和贝叶斯聚类分析均显示出三个区域的种群遗传差异。     

基于ISSR标记的钩栗遗传多样性分析

利用ISSR分子标记对钩栗Castanopsis tibetana Hance 9个野生居群进行了遗传多样性分析。利用100条引物分别对111份钩栗基因组DNA进行PCR扩增,共扩增出158条清晰条带,其中多态性条带141条,多态性条带百分率(P)平均为89.01%。钩栗9个居群的Nei’s基因多样性指数、Shannon’s信息指数分别为0.332 3、0.492 0;总种群基因多样度(Ht)、各种群基因多样度分别为(Hs)0.410 8、0.334 6,表明钩栗的遗传多样性较高。9居群的基因分化系数Gst为0.185 5,占总遗传多样性的81.45%。分子方差分析表明,80.21%的遗传差异存在于群体内,19.79%的遗传差异存在于群体间。基因流为2.196 0。用NTSYS软件计算出9居群111材料的DICE相似系数在0.811 6~0.921 8之间,遗传亲缘关系较近。各居群间的遗传距离差异较大;其中,邵武与建瓯居群的遗传距离最近,仅为0.081 5;浏阳和周宁居群的遗传距离最远,为0.198 4。聚类分析结果表明,采自福建的邵武、建瓯、建阳、屏南和周宁居群聚在一起;恩施和桑植居群聚在一起;永顺和浏阳居群聚为一起,种群遗传变异分布模式基本上与其地理生态格局一致。研究结果表明:供试的钩栗具有较高的遗传多样性,存在着较为频繁的基因交流;基于ISSR标记分析能较准确地揭示出钩栗种间的遗传多样性。     

广西火桐自然种群和迁地保护种群的遗传多样性比较

采用ISSR标记方法,对广西火桐Erythropsis kwangsiensis 10个自然种群和1个迁地保护种群的遗传多样性和遗传结构进行了分析和比较。结果表明:用10个引物从广西火桐总DNA中共扩增出60条带,其中多态性条带51条。自然种群中以维新种群的遗传多样性最高,而三叠岭瀑布种群最低。自然种群的总遗传变异Ht为0.281 5,种群内遗传变异HS为0.076 4,种群间遗传变异为0.205 1,基因流为0.183 2。迁地保护种群的HEt和HES均为0.118 8。自然种群间存在一定程度的遗传分化(Gst=0.731 9),种群间变异占主导地位。合并后的自然种群的多态性条带百分率(RPPB)、Nei’s多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)均高于迁地保护种群,分别为85.00%和31.67%、0.284 1和0.118 8、0.428 5和0.175 7。研究结果表明:广西火桐迁地保护种群的遗传多样性较低,未能涵盖整个种群。建议从多个自然种群中收集种子,尽可能多的采集样本,分区育苗种植,以增加遗传多样性水平。     

濒危小灌木长叶红砂种群的遗传多样性

采用RAPD和ISSR2种分子标记对濒危小灌木长叶红砂5个种群的遗传多样性进行检测。18个RAPD引物和14个ISSR引物分别扩增出118和114个位点,多态位点比率(P)分别为88.98%和89.47%。在物种水平上,RAPD标记的结果为:Shannon’s信息多样性指数(I)为0.4656,Nei’s指数(H)为0.3303;ISSR检测的结果:I=0.4688,H=0.3083。2种分子标记均表明濒危小灌木长叶红砂具有较高的遗传多样性水平。Nei基因多样性指数表明,大部分遗传变异存在于种群内。RAPD分析发现86.22%的遗传变异发生在种群内;ISSR分析发现89.29%的遗传变异发生在种群内。种群间遗传变异低的主要原因是种群间存在较强的基因流(Nm)分别为3.0097和4.1787)。长叶红砂较高的遗传多样性水平与物种特性和对高胁迫环境的长期适应有关,濒危植物并不一定表现为遗传变异水平的降低。     

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。     

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。     

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。     

大花序桉的遗传多样性分析

[目的]揭示大花序桉的遗传多样性,为大花序桉群体资源的保存和育种潜力的评估提供理论基础。[方法]利用14个简单重复序列(SSR)标记对大花序桉4个主要分布地区进行变异检测,分析位点多态性和群体多样性,计算地区间的分化系数和遗传相似性以及地区间和地区内的分子方差分量,基于遗传相似性进行聚类分析。[结果]14个SSR标记共检测到249个等位片段,平均每个标记检测到18个等位片段。基于所有标记,大花序桉各地区的Shannon′s信息指数平均为1.785 4,观测杂合度平均为0.510 0,期望杂合度平均为0.788 2,表明遗传多样性较高。地区间平均遗传分化系数为0.071 6,分子方差分析(AMOVA)中群体间方差分量仅为6.8%,表明遗传分化水平中等、遗传变异主要存在于群体内。非加权分组算术平均法(UPGMA)聚类分析将大花序桉4个主要分布地区划分为北部和南部2大类。[结论]种质资源保存要优先考虑多样性较高的地区。大花序桉遗传多样性较高,进一步选育的潜力较大。     

侧柏种源遗传多样性分析

应用AFLP技术对17省市的18个侧柏种源进行遗传多样性分析。选用的8个引物共扩增出多态性带1613条,占92.91%;平均有效等位基因数1.1993,平均Nei's基因多样性指数0.1239,Shannon's信息指数0.1949,揭示侧柏具有丰富的遗传多样性,其中中部种源遗传多样性低于南、北部种源。AMOVA分析表明侧柏种源遗传分化大,74.86%的遗传变异主要存在种源内,11.12%存在区域间,14.02%存在于区域内种源间,其分布的间断性、地理隔离以及低水平基因流(Nm=1.4372)是导致其种源间分化的主要因素。应用Nei(1972)遗传距离进行非加权组平均法(UPGMA)聚类分析,结果显示纬度相近的种源聚在一起,把18个种源划分为北部、中部、南部和山东4个种源区。Mantel检验也证实种源间的遗传距离与地理距离呈正相关。     

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。     

乐昌含笑种群遗传多样性的研究

基于随机扩增多态DNA(RAPD)方法分析了珍稀木兰科植物乐昌含笑6个种群的遗传多样性及分化程度。19条随机引物扩增出111个可分析位点,多态位点百分比为81．98％,经POPGENE分析发现,乐昌含笑的Nei’s基因多样度(Hc)为0．3255,Shannon表型指数(I)为0．4751,与其它植物比较具有较高水平的遗传多样性。6个乐昌含笑群体间基因分化系数(Gst)值为0．2226。群体内的遗传变异大于群体问的遗传变异。按照遗传距离将乐昌含笑6个群体划分为两类：第1类有广西三江、湖南宜章、湖南双牌和湖南资兴的群体,第2类包括江西官山和湖南醴陵的群体;研究表明：第2类种群的遗传多样性指数高于第1类种群的遗传多样性指数。     

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。     

福建柏遗传多样性ISSR分析

采用ISSR分子标记技术,对我国濒危植物福建柏的7个种群进行遗传多样性分析。结果显示:17个引物共扩增出202个位点,多态性位点167个,占总位点的82.67%;引物UBC849可以将24份福建柏样本完全鉴别出来;7个福建柏种群的多态位点百分率在17.82%~54.95%之间;群体总观测等位基因数Na为1.821 8,有效等位基因数Ne为1.431 3,Nei指数为0.258 2,Shannon指数为0.394 0;种群内平均Na指数为1.372 0,平均Ne指数为1.289 2,平均Nei指数为0.160 0,平均Shannon指数为0.203 5;基因分化系数Gst为32.41%,种群间基因流Nm为0.878 0;7个种群遗传相似度在0.668 3~0.806 9之间,遗传距离在0.214 5~0.404 3之间;利用UPGMA法进行聚类,将泉州市、福州市和龙岩市种群分为第一类,将南平市、三明市和漳州市种群分为第二类,将宁德市种群分为第三类。     

七子花种群遗传多样性的RAPD分析

按胸径将浙江省天台山天然七子花划分为大树、中树、小树和幼树 4个大小级种群 ,利用RAPD分子标记技术对 4个大小级种群共 4 5株个体的遗传多样性及遗传分化进行了比较分析 ,结果表明 :通过 12种随机引物扩增共检测到 6 4个可重复的位点 ,4个大小级种群的多态位点百分率高低为大树 >中树 >小树 >幼树。Shannon信息指数估计七子花 4个大小级种群的遗传多样性高低为大树 >中树 >小树 >幼树 ,大小级种群内的遗传变异占总变异的 5 4 4 1% ,大小级种群间的遗传变异占总变异的 4 5 5 9% ,表明不同大小级种群内、大小级种群间个体均存在一定的遗传分化 ,但大小级种群内的遗传分化比大小级种群间高。Nei指数估计的七子花不同大小级种群的基因多样性的高低与Shannon指数估计的一致 ,大小级种群内的遗传分化高于大小级种群间 ,大小级种群间的基因分化系数为 0 3939。不同大小级种群间的遗传相似度以大树与中树最高 ,大树与幼树最低。聚类分析显示大树与中树先聚成一组 ,小树与幼树再聚成一组 ,最后 2组聚在一起     

胡桃楸天然种群遗传多样性的ISSR分析

为了了解胡桃楸资源的遗传多样性状况,采用ISSR分子标记技术,对胡桃楸集中分布区内6个种群共180个样本的遗传多样性进行研究.从50条引物中筛选出14条用于扩增,共检测到140个位点,其中多态位点120个,多态位点百分率为85.71%.在物种水平上胡桃楸的Shannon信息指数为0.452 1,Nei指数为0.302 ...     

黑龙江大小兴安岭红皮云杉种群更新与遗传多样性的研究

在大、小兴安岭地区12个红皮云杉种源分布区内,分别选取调查样方,进行红皮云杉种群更新研究,同时以12个种源的144个样本为材料,采用RAPD分子标记技术进行遗传多样性研究,在种群更新研究结果的基础上分析其遗传多样性,最终为谷地红皮云杉衰退机制研究提供种群水平及分子水平的相关证据。结果表明:红皮云杉在DNA水平上具有较高的遗传变异,多态位点百分率达到98.81%;红皮云杉种源总的Nei遗传多样性指数(H)为0.363 2,Shannon指数(I)为0.540 5;种源间和种源内遗传分化分别为27.72%和72.28%,12个红皮云杉种源间的基因分化指数Gst=0.277 2,基因流系数Nm为1.304 0;各种源间具有较高水平的遗传一致度,变化范围为0.751 10.948 1。遗传距离聚类分析表明,12个种源可聚为3大类:新青、乌伊岭、红星种源为第1类;五营、友好、美溪、乌马河、带岭、南岔、双丰种源为第2类;蒙克山、塔林为第3类。种群更新数据表明:大兴安岭和小兴安岭新青、乌伊岭、红星种源为进展种群,小兴安岭五营、友好、美溪、乌马河、带岭、南岔、双丰种源为衰退种群,与遗传距离聚类分析结果一致。这一研究结果可为进一步寻找谷地云冷杉林衰退机制提供一定的数据基础,也可为红皮云杉种群遗传多样性的保护以及种群生态恢复提供科学依据。