基于叶绿体trnL-F序列对广义披碱草属物种的系统进化研究

广义披碱草属包括了披碱草属、鹅观草属、猬草属、裂颖草属和仲彬草属。为深入研究这5个小麦族多年生属的系统地位、母本来源及St染色体组的来源和分化等问题,本研究根据叶绿体DNA trnL-F序列构建了系统树和网状结构图。结果表明,1)广义披碱草属物种的母本不完全来源于拟鹅观草属的St染色体组,其中黑药仲彬草和梭罗仲彬草的母本染色体组为P染色体组,Hystrix duthiei及长芒猬草的母本染色体组为Ns染色体组;2)系统树中反映了P、W和St染色体组之间具有较近的亲缘关系,它们与H和Ns染色体组的关系较远;3)仲彬草属中黑药仲彬草和梭罗仲彬草与冰草属的二倍体物种聚类在一起,表明黑药仲彬草和梭罗仲彬草与冰草属的关系较近;猬草属中猬草聚在St支中,而H. duthiei和长芒猬草包括在Ns支中,表明它们具有不同的染色体组组成;4)5个不同地理分布的具有St染色体组的拟鹅观草属二倍体物种没有形成一个单系组,表明St染色体组在二倍体物种中存在一定程度的分化;在异源多倍体物种中,其St染色体组的质体序列构成了不同的分支,表明St染色体组在多倍体物种中也具有分化;5)亚洲分布的拟鹅观草属二倍体物种可能参与了大部分欧亚物种的起源,北美分布物种的St染色体组可能来源于北美的拟鹅观草属物种;有些物种在多倍化起源过程中可能发生了重复杂交过程。     

拟鹅观草属与鹅观草属和披碱草属属间及种间杂种的细胞学研究

为探讨在二倍体拟鹅观草属物种中St基因组的分化及其系统关系,本试验通过对3个二倍体拟鹅观草的种间杂种及黎巴嫩拟鹅观草和托瑞拟鹅观草与4个四倍体鹅观草属物种(StY)和3个披碱草属(StH,StYW)物种的属间杂种F₁花粉母细胞减数分裂中期I染色体配对行为及繁育特性进行分析。结果表明,1)中东的拟鹅观草二倍体物种(黎巴嫩拟鹅观草和托瑞拟鹅观草)中St染色体组与来自北美的物种(穗状拟鹅观草)可能存在差异;2)St染色体组在鹅观草属物种中(StY)和在披碱草属物种中(StH,StYW)均存在一定程度的变异,具有一定程度的分化;3)St染色体组与Y染色体组具有一定程度的同源性,亲缘关系较近,而与H染色体组的关系较远。     

不同来源SSR和EST-SSR在披碱草属和鹅观草属物种中的通用性分析

披碱草属和鹅观草属是禾本科小麦族两个重要的多年生属,其种属界限及系统关系一直存在争议,是其种质资源利用的难点。本研究基于小麦族中不同来源的已开发的SSR标记,筛选出在披碱草属和鹅观草属中高通用性的SSR标记,为其生物系统关系研究提供重要参考。试验选用了来自小麦族小麦、大麦、披碱草属、拟鹅观草属及赖草属5个属的230个SSR和EST-SSR标记对小麦族St、H、Y基因组的23个物种进行了SSR扩增及通用性分析。结果表明,1)在筛选的230个标记中,163个(70.87%)SSR和EST-SSR标记能在所有的供试物种中扩增出清晰的条带,在披碱草属和鹅观草属等物种中表现出了较高的通用性;2)在扩增出的163个标记中,EST-SSR(87.60%)比基因组SSR(49.50%)标记在种属间表现出了较高的通用性,而基因组SSR标记(85.98%)则比EST-SSR(79.37%)标记表现出更高的多态性;3)163个标记在供试物种中共扩增出579个清晰条带,其中多态性条带为533个,多态性比率为92.05%;每个标记扩增的条带数变化为111条,平均扩增条带数为3.55条;4)基于UPGMA聚类结果与供试物种的基因组之间表现出了较高的相关性,相同或相似基因组物种间表现出较近的亲缘关系,其中H基因组与St基因组的亲缘关系较远,H基因组二倍体物种与其他物种也表现出了较远的亲缘关系。本研究选用的5个属的SSR和EST-SSR标记均能在披碱草属和鹅观草属物种中扩增,最后共筛选出了163个高通用性的SSR和EST-SSR分子标记,揭示了供试物种及不同基因组间的亲缘关系,为下一步披碱草属和鹅观草属的种属关系及系统学研究提供了重要参考。     

Productivity and Morphologic Traits of Thickspike Wheatgrass,Snake River Wheatgrass,and Their Interspecific Hybrids

Many rangeland restoration sites in the Intermountain West are environmentally challenging due to low precipitation and invasive species competition; thus, more effective native plant materials are needed. We aim to develop improved Snake River wheatgrass (Elymus wawawaiensis) germplasm through hybridization of this widely used bunchgrass with its nearest relative, the rhizomatous thickspike wheatgrass (E. lanceolatus), followed by backcrossing to Snake River wheatgrass. This approach can potentially introduce desirable adaptive traits from thickspike wheatgrass into Snake River wheatgrass. We measured shoot and root dry matter per plant (DMPP), specific leaf area, C:N ratio, and specific root length (SRL) of nine Elymus populations at two planting densities (25 and 7.8 plants m^? 2) in two repeated field experiments established from transplants in May 2005 and 2006, both at Millville, Utah. Populations included “Bannock” thickspike wheatgrass; “Secar,” “Discovery,” and three experimental Snake River wheatgrass populations; and three interspecific backcross hybrid populations. Compared with Snake River wheatgrass, the backcross hybrids displayed 10.4 ? 33.7% greater shoot DMPP (P < 0.0001) but 12.5 ? 16.5% lower root dry matter (DM) density (P < 0.05) across 6 and 2 comparisons, respectively, resulting in reduced root-to-shoot ratio. Compared with Snake River wheatgrass, Bannock displayed 38.6 ? 158.2% greater shoot DMPP (P < 0.0001) across six comparisons. In addition, Bannock displayed 22.4% lower SLA (P < 0.01) and 11.1% higher C:N ratio (P < 0.05) than Snake River wheatgrass and the backcross hybrids, traits suggestive of a low-nutrient growth strategy. These data suggest that Bannock achieved its consistently greater shoot DMPP during each growth period despite such a strategy. Hence, its greater productivity likely relates to a superior temporal and/or spatial ability to sequester resources that fuel growth. In this regard, Bannock displayed similar (P > 0.05) or 17% greater (P < 0.05) root DM density and 13.4% greater (P < 0.05) SRL than Snake River wheatgrass, as well as rhizomes.     

16个天然冰草种群遗传多样性RAPD分析

采用57个10 bp随机引物,对16个天然冰草(Agropyron cristatum)种群352个单株的基因组DNA进行RAPD多态性检测。结果表明:从57个RAPD引物中选出多态性标记的引物11个;检测出125个位点,102个显多态性;用Shan-non多样性指数量化的遗传多态度为2.19,种群内和种群间遗传变异比例分别为60%和40%,种群间的遗传相似度在0.7702~0.9776之间,遗传距离的变化范围为0.0226~0.2611;聚类分析结果表明:16个种群大致可分为4类,生境和表型相近的种群基本聚为一类,和形态学研究的结果基本一致,证明物种变异与生境密切相关。     

无芒仲彬草与鹅观草杂种的细胞学和形态学研究

无芒仲彬草分布于我国西部,属多年生六倍体植物,将其与鹅观草(2n=42,SSH－HYY)进行杂交,对亲本及杂种F₁代花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体配对行为及形态学进行研究。结果表明,杂种F₁减数分裂染色体配对平均构型为:无芒仲彬草×鹅观草21.65Ⅰ+10.13Ⅱ+0.06Ⅲ(C-值=0.34),双亲有两个染色体组,其中-组具有较高的同源性,另-组亲缘关系较远,杂种穗部特征-般介于双亲之间。     

鹅观草不同居群条锈病和白粉病抗性评价

鉴定不同居群鹅观草种质对条锈病和白粉病的抗性,为牧草及麦类作物抗病基因的选取和抗病品种选育提供遗传资源基础。本研究采用田间接种法对来自国内外的34份鹅观草种质资源(野生资源33份,品种1份)进行了成株期抗病性鉴定和评价。结果表明,种质资源抗病能力存在多样性。34份鹅观草条锈病的严重度、病叶率和病情指数的变异范围分别为11.49%~50.46%,19.85%~74.24%和2.63~37.60,变异系数分别为30.01%,26.54%和49.67%;反应型和发生程度的变异范围分别为1~4和轻发生(1级)至大发生(5级);各病害指标之间均为极显著正相关(P<0.01)。以上5个指标综合聚类分析表明:34份材料中,6份高抗(HR,占17.65%)、4份中抗(MR,占11.76%)、17份中感(MS,占50.00%)和7份高感(HS,占20.59%)。34份鹅观草白粉病的反应型、严重度和植株感病率的变异范围分别为0~4,0~60.00%和0~100%;34份材料聚类分析得知:12份高抗(HR,占35.29%)、5份中抗(MR,占14.71%)、11份中感(MS,占32.35%)和6份高感(HS,占17.65%)。对条锈病和白粉病均具有较好抗性的材料有ZY 1007和Pr 87-88 344,可作为育种材料进一步深入研究。     

纤毛鹅观草与多枝赖草属间杂种的细胞遗传学分析(简报)

将纤毛鹅观草与2种不同形态的多枝赖草进行属间远缘杂交,获得杂种F1植株。分析杂种花粉母细胞减数分裂染色体配对行为显示,纤毛鹅观草与多枝赖草的杂种染色体配对频率很低,平均每细胞仅形成1.04和2.09个二价体,平均每细胞染色体交叉数为1.50和4.50,C-值为0.05和0.16。表明鹅观草属的StY基因组与赖草属的NsXm基因组之间的同源程度很低,它们之间亲缘关系甚远。     

大鹅观草的染色体组组成

以大鹅观草（ＲｏｅｇｎｅｒｉａｇｒａｎｄｉｓＫｅｎｇｅｔ．Ｓ．Ｌ．Ｃｈｅｎ）与竖立鹅观草（Ｒ．ｃｉｌｉａｒｉｓｖａｒ．ｊａｐｏｎｅｎｓｉｓ（ｈｏｎｄａ）Ｂ．Ｒ．Ｌｕ，Ｙｅｎｅｔ．ｙａｎｇ２ｎ＝２８，ＳＳＹＹ）犬草（Ｅｌｙｍｕｓｃａｎｉｎｕｓ（Ｌ．）Ｌ，２ｎ＝２８，ＳＳＨＨ）拟鹅观草（Ｐｓｅｕｄｏｒｏｅｇｎｅｒｉａｓｐｉｃａｔａ（Ｐｕｒｓｈ）Ａ．ｌｏｖｅ，２ｎ＝２８，ＳＳＳＳ）三个种进行杂交，对亲本     

用nrDNA ITS序列探讨小麦族含StH基因组物种的系统发育

小麦族中具StH基因组的物种被包含在广义披碱草属中。本研究利用nrDNA ITS序列,采用最大简约法、最大似然法和基于MJ算法的网状结构分析,对16个不同地理分布和形态特征的具StH基因组组成的物种及8个含St和H基因组的拟鹅观草属和大麦属的二倍体物种进行了系统发育分析。结果表明,1)过去归属于裂颖草属和猬草属的物种大松鼠尾巴草、瓶刷草和猬草与披碱草属物种关系较近,应当划入披碱草属中;2)北美的StH基因组物种聚类在一起,其亲缘关系较近,它们与欧亚大陆的StH基因组物种存在较大变异和分化;3)具StH基因组物种较大程度的变异和分化与物种的地理分布有关;4)St基因组和H基因组的二倍体物种分别存在较大的分化。同时本研究还讨论了造成小麦族StH基因组物种变异和分化的可能原因。     

川西北高原野生垂穗披碱草RAPD变异研究

采用随机扩增多态性标记(Random Amplified Polymorphic DNA,RAPD)对来自川西北高原的28份垂穗披碱草遗传多样性和遗传关系进行了分析。结果表明:试验选用13条引物共扩增出150条条带,其中多态性条带107条,多态性条带比率为71.3%,每个引物扩增的多态条带数为8.23条,遗传相似系数(GS值)为0.703～0.982,平均值为0.851,表明了川西北高原的野生垂穗披碱草材料具有丰富的遗传多样性。聚类分析和主成分分析结果都表明大部分来自相同或相似生态地理环境的材料能聚在一起,具有较近的亲缘关系,表明供试材料的聚类和其生态地理环境间有一定的相关性,与其他的研究结论具有一定的相似性。最后,本研究还探讨了川西北地区野生垂穗披碱草资源的保护及其利用。     

阿拉善鹅观草,大鹅观草及大丛鹅观草杂种的细胞学研究

阿拉善鹅观草、大耸鹅观草及大鹅观草是分布于我困中的多年生四倍体植物,将其与纤毛鹅观草等三个种进行了种、属间杂交。幼胚离体培养,合成远缘杂种,对各杂种Ｆ１及亲本花粉母细胞减数分裂中期１染色体配对行为进行了分析。结果表明,大鹅观草与Ｅ．ｌａｎｃｅｏｌａｔｕｓ、鹅观草所含的Ｓｔ染色体组间存在较大的同源性分化;阿拉善鹅观草、大丛鹅观草与纤毛鹅观草间至少有一个染色体组具有较高的同源性,其很可能即为Ｓｔ染色体     

中国蛇类的物种多样性及保护现状

中国是蛇类物种多样性十分丰富的国家,但是由于环境的破坏和人们对蛇类资源需求的增加,致使许多蛇类处于濒危状况。本文阐述了中国蛇类的物种多样性及分布、濒危现状及原因、保护措施及养殖现状等情况,并提出了保护和管理的建议。     

瓦螨的遗传多样性(下)

(接上期 )4　雅氏瓦螨雅各布森在印度尼西亚爪哇东方蜜蜂上采集到的寄生螨 ,由奥德门进行了形态描述 ,定名为雅氏瓦螨 (ＶａｒｒｏａｊａｃｏｂｓｏｎｉＯｕｄｅｍａｎｓ,190 4 )。以后发现雅氏瓦螨的分布很广 ,在整个亚洲的东方蜜蜂以及印度尼西亚的印尼蜂都有雅氏瓦螨寄生。后来雅氏瓦螨中的 2种基因型转移寄生到西方蜜蜂。4 1　形态特征　　雌性雅氏瓦螨呈横椭圆形 ,与林氏瓦螨比较体格略小 ;气门片较短 ,弯度较大 ;足内刚毛较少 ;在颚须转节上有 1根刚毛 (见表1)。德尔芬纳多 -贝克等 (Ｄｅｌｆｉｎａｄｏ -ＢａｋｅｒａｎｄＨｏｕｃ…     

基于最适取样策略的老芒麦种质指纹图谱构建及遗传多样性分析

利用EST-SSR分子标记,基于最适取样策略构建了 15份老芒麦种质的DNA指纹图谱,并对其遗传多样性进行了评价.结果显示,16对引物扩增出的条带多态信息含量变化范围为0.0457(Ps569)～0.4667(Elw1468s087),表明15份老芒麦材料具有较丰富的遗传多样性.其中,甘南老芒麦种群遗传多样性最丰富(H...     

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。     

冰草生态生物学特性与生态因素相关性的研究

对沙生冰草和蒙古冰草的生态生物学特性与生态因素相关性进行了研究,提出栽培的沙生冰草和蒙古冰草是典型的旱生植物,具有抗逆性强、根系类型多变、适宜在瘠薄沙质土壤生长等特点,基本保持了野性的特性;冰草在生长发育的不同阶段,需要生态因子不同强度。冰草分蘖是以果后营养期为主,这时水的因子提供是决定冰草分蘖芽健康发育、枝条形成和产草量的关键因素。     

用RAPD标记分析草地早熟禾遗传多样性

采用RAPD分子标记技术对从美国引进的12份草地早熟禾(Poapra tensis L.)品种的遗传多样性进行分析。结果表明,从60个随机引物中筛选的17个有效引物共扩增出104条带,其中多态性带65条,占总带数的62.5%,平均每个引物扩增出多态性带3.82条;利用NTSY S-PC软件计算品种间Jaccard遗传相似系数(GS),变化范围为0.362~0.971;用非加权组法(UPGMA)聚类分析,建立供试品种的分子系统树状图,以相似系数0.7为标准分为5类,其中新哥来德(NuGlade)、解放者(Liberator)、浪潮(Impact)、午夜(Midnight)、自由Ⅱ(Freedom Ⅱ)、超级伊克利(Total eclipse)和纳苏(Nassau)共7个品种聚为一类,兰神(Nublue)和美洲王(America)聚为一类,其余品种各自为一类;该结果对引进草地早熟禾品种资源评价与利用具有一定的参考价值。     

虎斑颈槽蛇肾脏存在两性差异

虎斑颈槽蛇 (Rhabdophistigrina)雌、雄性的肾脏在形态和结构上存在明显的差异 ,雌性虎斑槽蛇的肾脏呈暗红色且较细小 ,雄性的肾脏呈橙黄色且较粗壮 ;雄性肾脏具有明显肾性节(Sexualsegment) ,而雌性不具有此结构。     

5个黑山羊品种(群体)微卫星标记的遗传多样性研究

利用14个微卫星标记分析了攀枝花地方黑山羊、建昌黑山羊、云岭黑山羊、金堂黑山羊、乐至黑山羊5个品种(群体)的遗传多样性及亲缘关系。结果显示,14个微卫星座位多态信息含量(PIC)在0.5129~0.7646之间,均为高度多态位点;5个黑山羊品种(群体)的平均多态信息含量(PIC)为0.6405~0.6856,平均杂合度(H)在0.6985~0.7371之间,说明遗传多样性丰富;群体间平均遗传分化系数(Fst)为0.0296,说明群体间的变异仅为2.96%,群体间存在基因交流;攀枝花黑山羊和金堂黑山羊2个群体之间的Nei氏遗传距离最大(D=0.1286),金堂黑山羊和乐至黑山羊之间的遗传距离最小(D=0.0365);NJ聚类图中,攀枝花黑山羊、建昌黑山羊和云岭黑山羊聚为一类,金堂黑山羊和乐至黑山羊聚为一类,聚类结果与群体的地理分布较为一致。