基于叶绿体和核基因片段序列的甘蒙柽柳谱系地理研究

【目的】甘蒙柽柳为我国黄河流域特有种,本研究旨在探讨该物种各居群间的谱系地理结构以及黄河形成对甘蒙柽柳居群分布、遗传结构的影响。【方法】利用叶绿体基因trn Q-rps16片段和核基因片段ITS序列信息,通过PCR扩增、测序,对分布于我国黄河流域的甘蒙柽柳17个居群共266个个体的序列进行分析,研究其遗传多样性、遗传结构及种群历史动态。【结果】在甘蒙柽柳居群中,共检测得到4个叶绿体单倍型(207个个体)和32个核基因单倍型(232个个体)。该物种的叶绿体基因遗传多样性较低(HT=0. 13),但其核基因的遗传多样性较高(HT=0. 82)。甘蒙柽柳居群的遗传变异主要发生在居群内,叶绿体基因(cp DNA)和核基因(nDNA)的遗传分化系数NST(cpDNA:0. 15; nDNA:0. 22)和GST(cpDNA:0. 19; nDNA:0. 24)均不显著(P0. 05),且NST小于GST,表明该物种无明显的谱系地理结构。中性检验结果 Tajima’s D和Fu’s Fs均为负值,且失配分析表明期望扩张群体的分布曲线与实际观测到的分布曲线基本吻合,期望分布曲线呈单峰,表明甘蒙柽柳居群经历过快速扩张,这可能与黄河的贯通形成有关。单倍型分布及网络结构分析结果表明,叶绿体单倍型H1、核基因单倍型R1频率最高,位于网络结构图中心位置,且分布最为广泛,可能为古老单倍型。叶绿体基因的结果显示,甘肃省永靖县、积石山县的甘蒙柽柳单倍型种类、多态性及核苷酸多样性显著高于其他地区,且具有特有单倍型(H2、H4),推测其在永靖县、积石山县附近最为古老,以此为起源中心,分别向上游(青海省)和中下游迁移,奠基者效应造成新建居群的遗传多样较低。【结论】本研究揭示了我国黄河流域主要甘蒙柽柳居群的遗传结构及其历史迁移动态。甘蒙柽柳的叶绿体基因遗传多样性水平较低,核基因的遗传多样性较高,遗传变异主要发生在居群内,无明显的谱系地理结构。该物种经历过快速扩张,其起源中心可能为甘肃省积石山县、永靖县附近,随着黄河的形成分别向黄河上游和中下游迁移,推测黄河的形成贯通是导致甘蒙柽柳居群迁移扩散的重要因素。     

濒危植物半日花的遗传多样性和谱系地理结构研究

半日花是半日花科的一种半灌木或灌木,间断分布于我国内蒙古和新疆地区,由于种群数量稀少,现已被列为国家二级保护植物,开展半日花种群遗传多样性和谱系地理结构的研究对于半日花的科学保护具有重要意义。本文基于叶绿体DNA片段trnc-ycf6序列分析和AMOVA发现,半日花种群的遗传变异主要存在于居群间(93%),且居群间遗传分化很高(Gst=0.71,Fst=0.93,Nst=0.92);9个单倍型中4种为内蒙古特有,5种单倍型为新疆特有,有着显著的谱系地理学结构(NstGst)且居群间基因流较低(Nm=0.1),表明半日花种群存在地理隔离,这也是该物种现有单倍型分布格局形成的原因。单倍型最大简约树和网络状树分析,西鄂尔多斯高原可能是半日花冰期"避难所"。     

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ITS和cpDNA序列的梭梭和白梭梭物种分化

【目的】基于nrDNA和cpDNA 2种基因,探讨中国同域分布的梭梭和白梭梭的物种分化,分析2种基因的单片段及其片段组合对2种植物的物种鉴别力,并分析生态位分化的程度及其对物种进化的影响,为梭梭和白梭梭的系统发育和谱系地理等研究提供基础数据。【方法】基于2个nrDNA序列(ITS2、ITS1-ITS4)和3个cpDNA非编码区序列(trnS-trnG、rps4和trnV),对古尔班通古特沙漠南缘同域分布的梭梭和白梭梭共30个个体进行序列分析;利用距离法(基于Kimura 2-parameter)研究2种植物的遗传分化;基于贝叶斯方法分析个体间的分子系统关系;并利用距离法、系统发育树法、BLAST比对法和诊断特征法评价ITS和cpDNA的单序列及其组合对2种植物的物种鉴别力。在此基础上,利用生态位分析软件ENMTools V1.4定量分析梭梭与白梭梭生态位分化的程度。【结果】1)对于梭梭和白梭梭,2个ITS序列拼接比对的总长均为1 117 bp,G+C含量平均分别为34.74%和34.82%,总的信息位点数分别占片段总长的2.33%和1.43%; 3个cpDNA序列拼接比对的总长均为2 344 bp,G+C含量平均分别为59.62%和59.39%,信息位点数分别占片段总长的0.68%和0.43%。2)基于ITS和cpDNA序列组合构建的贝叶斯系统发育树都表明梭梭和白梭梭各聚为一支。3)基于ITS和cpDNA序列组合计算的2种植物的种间最小遗传距离均大于种内的最大遗传距离,并且种间种内都存在1个明显的距离间隙,表明本研究所用的ITS和cpDNA的序列组合可以作为鉴定梭梭和白梭梭的DNA条形码序列。4)基于4种方法评价的ITS和cpDNA序列对梭梭和白梭梭的物种鉴别力表明:2个ITS的单序列及其序列组合的鉴别率均为100%; cpDNA序列中,rps4的单序列及其与trnS-trnG,trnV的两两序列组合的鉴别率均为0,而trnS-trnG,trnV的单序列及其序列组合,以及trnS-trnG+trnV+rps4组合的鉴别率均为100%。5)生态位参数D值和I值的观察值和一致性检验的模拟值都集中在0.65和0.90左右,表明梭梭和白梭梭的生态位分化不明显。【结论】基于ITS和cpDNA序列组合,梭梭和白梭梭物种间的遗传分化明显,分子系统关系清楚; ITS和cpDNA序列组合都可以作为鉴定梭梭和白梭梭的DNA条形码序列;梭梭和白梭梭的生态位分化不明显,说明生态因素很可能对2种植物的分化与进化没有起到明显的作用,2种植物很可能也具有相近的进化历史。本研究的结论可以为梭梭和白梭梭的系统发育、遗传和进化研究提供重要的理论依据和数据支撑。     

基于COⅠ基因的我国悬铃木方翅网蝽(半翅目:网蝽科)种群遗传多样性和遗传结构分析

【目的】研究悬铃木方翅网蝽在我国不同地理种群间的遗传多样性和遗传结构,探讨其种群在我国的入侵趋势。【方法】共测定12个悬铃木方翅网蝽地理种群中240个个体COⅠ基因的部分核苷酸序列,利用Dna SP V6.12.03等软件对方翅网蝽不同地理种群间的遗传分化程度、基因流水平、分子变异情况、种群历史动态等进行分析。【结果】悬铃木方翅网蝽12个地理种群的COⅠ核苷酸序列含有13个变异位点和9个单倍型,其中有5个共享单倍型,Hap1为祖先单倍型。方翅网蝽总种群单倍型多样性指数H_d为0.584,地理种群间H_d值在0～0.758之间。种群总固定系数F_(ST)值为0.48,各地理种群间F_(ST)值在-0.05～0.89之间,种群间基因分化程度差异较大;种群总基因流N_m值为0.55,且各地理种群间N_m值在-85.25～47.58之间,种群间基因交流程度不同。悬铃木方翅网蝽种群内个体间变异占总变异的52.19%,同时华中组群经历了方翅网蝽种群扩张事件。【结论】12个悬铃木方翅网蝽地理种群在不同组群间和地理种群间具有显著分化的遗传结构。悬铃木方翅网蝽的遗传分化主要来自种群内个体间变异,各地理种群间遗传距离与地理距离无明显的相关性,地理距离未明显阻碍地理种群间的基因交流。同时,推测在中国主要分布区内悬铃木方翅网蝽以上海为中心向全国进行扩散。     

大巴山区核桃实生居群的坚果表型和遗传多样性

【目的】大巴山区因其地理和气候原因是我国生物多样性也是核桃资源分布最为重要的地区之一。近年来,由于经济利益驱使,种质资源破坏十分严重。本研究针对该区域核桃实生居群现状开展研究,以期探明其种质多样性特点及居群遗传结构,为科学有效利用和保护提供依据。【方法】选取该区域12个实生居群386个实生单株为试材,单株为1个样本,分别对每个样本坚果(每样本选30个均匀坚果)12个表型性状变异和坚果播种苗(每个样本选1株播种苗)16个等位基因位点遗传多样性进行分析。【结果】1)大巴山区核桃实生居群坚果表型性状变异系数介于26.75%～34.36%之间,平均为30.60%,小果型(单果质量小于6 g)资源占有一定比例;居群遗传性状Shannon指数介于1.112～1.546,平均为1.324;平均期望杂合度介于0.612～0.718,平均为0.688。说明该区域核桃坚果表型和遗传多样性均比较丰富。2)居群间的坚果表型分化和遗传分化系数分别为0.081 5和0.063 2,说明居群内变异是该区域核桃坚果表型和遗传变异的主要来源。3)聚类分析结果表明该区域核桃坚果表型性状Manhattan距离和遗传相似系数均表现出与地理距离显著正相关的趋势。【结论】大巴山区核桃在长期的实生繁殖和多样的立地环境中形成了丰富的坚果表型和遗传变异,是我国重要的核桃资源多样性分布区域。研究结果对该区域的实生选种和资源保护策略的制定具有重要的参考意义。     

几种野牡丹属植物系统发育关系的初步研究

采用nr ITS和叶绿体基因间隔区trnL-trnF的序列,初步研究分布于广东省的野牡丹属的6个物种,即展毛野牡丹(Melastoma normale)、野牡丹(M.candidum)、多花野牡丹(M.affine)、细叶野牡丹(M.in-termedium)、地稔(M.dodecandrum)、毛稔(M.sanguineum)和1个原产印度的印度野牡丹(M.malabathri-cum)及其白花变种(M.malabathricum var.alba)的遗传关系。结果表明,展毛野牡丹、野牡丹、多花野牡丹、细叶野牡丹和毛稔这5个物种具有完全一样的nr ITS和叶绿体基因间隔区trnL-trnF序列,表明它们之间存在非常近的亲缘关系。印度野牡丹在nr ITS序列上与前5个物种序列相同,但在叶绿体trnL-trnF序列上具有1个碱基的差异,表明它与这些物种之间存在非常近缘的关系。地稔与其他几个物种无论在nr ITS序列还是在叶绿体trnL-trnF序列上都差异甚大。     

山西省酸枣遗传多样性及遗传结构分析

目的 山西省是我国酸枣集中分布区之一,开展山西省酸枣遗传多样性研究,为酸枣种质资源保护及可持续利用奠定基础。 方法 本研究利用生物信息学方法筛选酸枣中单拷贝核基因标记,对山西省14个酸枣居群的遗传多样性、遗传结构及居群动态进行分析。 结果 本研究筛选得到6个单拷贝核基因标记用于开展山西省酸枣种质资源相关研究。单拷贝核基因标记的长度为199~846 bp,分离位点数目和单倍型多样性平均值分别为37和0.857,表明单拷贝核基因标记多样性较高。中性检验表明：所有单拷贝核基因标记均符合中性进化假设。山西省酸枣表现出产高的遗传多样性（π=0.007 20,θw=0.009 25）,这与高度异交及居群历史动态有关。失配分布分析表明：山西省酸枣在进化历史上经历过居群持续扩张,这与黄土高原地区受第四纪冰期循环影响小有关。STRUCTURE分析表明：山西酸枣居群没有形成明显的遗传结构。AMOVA分析显示：居群间遗传分化水平较高（Fst=0.145）,居群内变异是总变异的主要来源（85.48%）。Mantel test表明：遗传距离和地理距离之间没有相关性（r=0.177 5,P=0.216.）。 结论 单拷贝核基因标记可以应用于酸枣种质资源遗传学研究。山西省酸枣种质资源遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较明显。     

海南省油茶及其他寄主植物果生刺盘孢菌群体遗传结构分析

【目的】研究海南省油茶树及其他寄主植物炭疽病菌果生刺盘孢菌群体遗传结构、群体遗传多样性及单倍型地理分布,探索海南地区不同寄主植物炭疽病菌的分子遗传变异规律。【方法】利用单孢分离法对采集自海南省南圣镇、通什镇、枫木林场和澄迈林场4个地区9种不同寄主植物的炭疽病病叶进行炭疽菌分离,并对每个菌株ITS,CAL和GAPDH 3个基因进行PCR扩增和测序,按顺序对3个基因的序列进行拼接,然后采用Gen ALEx6,Dna SP 5.0,TCS1.21和MEGA6.0软件分别对数据进行分析。【结果】分离、鉴定共获得12个病菌种群的108个果生刺盘孢菌病菌样品,可推导出18种单倍体型(haplotype),其中单倍型Haplotype11共70个菌株,为优势单倍型,在每个病菌种群中均有分布;单倍型网络结构分析表明,病原菌以单倍型Haplotype11为辐射中心,呈现出1个比较典型星状发散图,推测Haplotype11为原始单倍型;108株病菌表现出丰富的遗传多样性;AMOVA分析显示,种群间和种群内的遗传变异分别占总变异的3%和97%,变异主要存在种群内,而种群间的差异小,说明不同的寄主植物未对病菌交流造成隔离障碍;遗传分化和基因流分析发现,12个病菌种群间遗传分化小,种群间基因交流频繁;另外,油茶种群之间以及油茶与鲫鱼胆、葛根和山矾等植物种群之间的果生刺盘孢菌存在遗传重组现象;系统发育分析表明,来自同一个果生刺盘孢菌种群的单倍型未能聚在一起,而是散乱的分布在系统树中,没有显示出明显的寄主植物分布族群;核苷酸不配对分析表明病菌种群历史上并没有发生显著的种群扩张。【结论】海南省果生刺盘孢菌遗传多样性丰富,不同地区和不同寄主植物病菌种群之间存在有效基因流,揭示该病菌可以在油茶树及其他寄主植物之间迁移,这为整体考虑海南省油茶及其他寄主植物制定可持续控制油茶炭疽病策略提供重要的理论依据。     

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.     

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。     

新疆额尔齐斯河流域苦杨与欧洲黑杨遗传多样性分析

应用SSR标记技术,对新疆额尔齐斯河流域河谷分布的苦杨(Populus laurifoli)和欧洲黑杨(Populus nigra)天然居群的遗传多样性和遗传分化进行了研究。结果显示:苦杨和欧洲黑杨的天然居群具有较高的遗传多样性,且苦杨明显高于欧洲黑杨。与苦杨居群相比,欧洲黑杨居群间基因流较高,居群间的遗传分化程度较小,变异主要源于居群内。苦杨和欧洲黑杨居群内的杂合度较高,各个居群的各项遗传参数都要小于物种水平。苦杨和欧洲黑杨均偏离Hardy-Weinberg平衡,表现为杂合子过量的现象。     

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。     

红花石蒜遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术对14个居群的红花石蒜进行遗传多样性研究,结果表明:POPGEN32分析显示红花石蒜物种的遗传多样性很高,多态位点百分率为92.31%,Shannon指数(H)为0.459 7,Ne i指数(I)为0.302 5;居群水平的遗传多样性较低,多态位点百分率平均为49.65%,Shannon指数(H)平均为0.262 0,Ne i指数(I)平均为0.176 3;居群间的遗传分化系数(Gst)为0.503 5,基因流(Nm)为0.698 3。AMOVA分子变异分析显示:居群间遗传分化程度高,46.12%的变异发生在居群内,53.88%的变异发生于居群间。生境的片段化使居群间的基因流受阻,可能是居群间高遗传分化和居群水平低遗传多样性的主要原因。     

天山樱桃野生居群遗传多样性SSR分析

为给天山樱桃种质资源的保护和开发利用提供参考,应用SSR标记技术对新疆天山樱桃4个居群44份种质的遗传多样性进行分析。结果表明:筛选的14对SSR引物共检测到191个位点,包含148个多态性位点。Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数分别为0.239 8和0.367 6,各居群遗传分化系数为0.193 5,基因流为2.084 3。天山樱桃遗传分化水平较低,各居群间基因交流频繁,遗传变异主要存在于居群内。由基于遗传距离的聚类结果可知,裕民县与大西沟居群遗传关系最近,与特克斯居群遗传距离较远,4个天山樱桃居群中大西沟居群遗传多样性最高。     

濒危植物永瓣藤遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术研究永瓣藤居群的遗传多样性,用 10 个ISSR引物对全分布区10个天然居群的190个单株进行扩增,得出总的多态位点百分率为39.2%.Shannon多样性指数(Ho)为0.045 ～ 0.101,居群水平上平均值(Hpop) 为0.083,物种水平上(Hsp)为0.183,表明遗传多样性均较低.用 POPGENE 计算出的遗传分化系数GST为 0.567 2,即居群间的遗传分化占居群总遗传变异的56.72%,显示永瓣藤居群间分化较强烈.地史变迁和植被破坏引起的居群片断化、小居群致使基因流受阻以及永瓣藤自交的繁殖方式都加剧了居群间的遗传分化.研究结果还表明永瓣藤居群间遗传距离与地理距离密切相关.     

油麦吊云杉叶绿体基因组特征及密码子偏性分析

【目的】分析油麦吊云杉cpDNA的特征和密码子偏好性,为云杉属植物叶绿体基因组学提供研究依据。【方法】通过Ilumina HiSeq测序平台对油麦吊云杉cpDNA进行测序,并利用Codon W 1.4.2和CUSP软件对其密码子偏性进行分析。【结果】油麦吊云杉cpDNA是一个全长为124 161 bp的环状DNA分子,与典型的具有保守的四分体cpDNA结构不同,油麦吊云杉cpDNA中存在反向重复区域的丢失,其cpDNA的GC含量为38.7%。油麦吊云杉cpDNA包含113个基因,其中蛋白质编码基因76个,核糖体RNA基因4个,转运RNA基因33个,系统发育分析显示,油麦吊云杉和西加云杉聚为一个独特的分支,油麦吊云杉cpDNA密码子不同位置上的GC含量从低到高依次是GC3(49.39%) 45的占86%,表明其密码子的偏性较弱;GC12和GC3的相关性不显著（r=0.166 4, b=-0.157 7）;ENC频数比值分布在-0.0...     

基于cpDNA rps16序列分析兰考泡桐与白花泡桐和毛泡桐的遗传关系

【目的】通过测序法分析兰考泡桐与白花泡桐和毛泡桐在叶绿体rps16序列上的遗传差异,旨在分析三者之间在叶绿体基因上的变化特点和规律,探讨其种间的遗传关系。【方法】选取兰考泡桐、白花泡桐和毛泡桐各15个样本,对其提取的DNA用PCR扩增获得特异片段,并将其纯化与测序。利用软件Clustal X 2.0对所得序列进行排序;运行MEGA 4软件,进行多序列比对,分析其序列特征,并计算出K2P遗传距离。【结果】(1)对获得的rps16序列进行测定分析,得兰考泡桐序列长度分别为932 933 bp;白花泡桐序列长度为932 bp;毛泡桐序列长度分别为916918 bp。对所得rps16序列进行排序后的长度为938 bp,平均GC含量为34.31%。3个种所代表的个体之间共有10个变异位点,占整个序列长度的1.07%。其中有9个变异位点属于碱基插入或缺失类型,占变异位点总数的90%,占整个序列长度的0.96%。有1个变异位点属于碱基替换类型,占整个变异位点总数的10%,占整个序列长度的0.11%。(2)整个rps16片段的序列共有10个变异位点,其中兰考泡桐与白花泡桐在总的变异位点上,具有一致的碱基位点9个,占总变异的90%。而兰考泡桐与毛泡桐相比,没有相同的碱基。【结论】根据三种泡桐的rps16序列的序列特征和变异位点的分析,表明在叶绿体遗传方面,兰考泡桐具有与白花泡桐更多相似的遗传物质,其亲缘关系较近。综上所述,推测兰考泡桐与白花泡桐可能来自同一母系遗传。     

基于叶绿体18S、CP12、CP15序列的西藏巨柏群体多态性遗传评价

为分析西藏巨柏群体的遗传多样性,利用3个叶绿体基因(18S、CP12、CP15)针对8个群体的67份巨柏材料的叶绿体序列进行了测序分析。结果表明:3个序列的长度分别为300 bp、396 bp、1 000 bp,共检测出单倍型(H_1-H_11) 11个,多态性位点4个,简约性信息位点4个。表明巨柏整体遗传多样性的水平较高。同时根据AMOVA分析,发现群体内的变异也较大(85. 8%),因此针对巨柏宜采用就地保护措施。本研究对巨柏遗传资源的保护与有效利用具有重要的理论意义。     

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。