桉树Genomic-SSR和EST-SSR分子标记的遗传差异性分析

为探讨Genomic-SSR与EST-SSR标记在桉树种间的遗传差异,本研究利用两种不同来源的SSR标记对6种桉树进行遗传差异性分析.分析结果表明:Genomic-SSR标记在6种桉树中具有高的遗传多样性,EST-SSR标记在揭示不同基因型间遗传关系方面更具优势.对两种标记进行聚类分析发现,EST-SSR标记比Genomic-SSR标记能更准确地鉴别基因型.两种不同来源SSR标记的遗传差异性,为更有效利用SSR标记在桉树遗传多样性分析、种质鉴定等相关研究提供了理论支持.     

日本落叶松EST-SSR标记开发及二代优树遗传多样性分析

利用SSR标记研究选自第1代育种试验林、拟纳入二代育种群体的264株日本落叶松二代优树的遗传变异情况。利用1620条落叶松EST序列进行EST-SSR标记的开发,共发现58条序列中含有67个SSR位点,占全部EST序列的3.58%。获得7个多态性EST-SSR标记,其中5个在朝鲜落叶松、长白落叶松、兴安落叶松和华北落叶松中均可扩增出预期目标片段,且具有多态性,表明这些标记在落叶松属内的通用性良好。利用6个EST-SSR标记和4个gSSR标记对日本落叶松二代优树群体开展遗传多样性分析,每个位点的平均等位基因数为4.6个,有效等位基因平均数为3.1个。群体观察和期望杂合度均值分别为0.5902和0.5702;Nei's基因多样度和Shannon多样性指数分别为0.5691和1.0966;全部单株间遗传相似系数0.1725～0.9667。说明该二代优树群体的遗传多样性较高,具有构建二代育种群体的潜力。     

湖北油茶种质资源SSR分析

摘要：利用油茶SSR标记对湖北省的油茶种质资源进行分析,结果表明：10个不同SSR位点所揭示的86份油茶种质间存在较丰富的遗传多样性,平均观察等位基因数为4.9个,平均有效等位基因数为3.2个,平均Shannon 信息指数为1.13,平均杂合度为0.25。36个优良品种的聚类分析结果表明：同一地区的油茶品种相对外地品种具有较近的亲缘关系,且各品种间存在一定的差异,可以利用SSR标记进行品种鉴别。遗传参数受抽样群体大小影响的分析表明：湖北油茶资源的有效等位基因数（Ne）和基因多样度（h）受抽样个体数的影响很大,当样本数达到50时,Ne和h值趋于稳定。     

长阳栓皮栎天然群体遗传多样性的等位酶分析

采用5种等位酶对长阳栓皮栎天然群体的遗传多样性和遗传变异进行了研究。共检测到7个基因位点,15个等位基因,其中5个位点为多态位点;群体多态位点比例P=71.4%,平均等位基因数A=3.2000,平均有效等位基因数AE=1.6090,平均期望杂合度HE=0.3563,观测杂合度HO=0.3625。长阳栓皮栎群体的遗传多样性较高,遗传变异水平较高。     

陈山红心杉母树林与种子园遗传多样性分析

掌握陈山红心杉母树林和种子园的遗传背景信息,为陈山红心杉种子园的生产经营和有效利用提供依据。本研究利用SSR标记分析陈山红心杉母树林、1代和1.5代种子园的遗传多样性。结果表明,陈山红心杉（母树林+种子园）平均等位基因数4.8,有效等位基因数1.826,观测和期望杂合度分别为0.408和0.398,Shannon′s信息指数0.747。与母树林相比,1代和1.5代种子园的等位基因数等遗传多样性参数发生变化,但没有显著差异。遗传结构和PCoA分析显示陈山红心杉遗传聚类不明显,遗传背景较为一致。     

基于转录组测序的陈山红心杉EST-SSR开发及应用

【目的】目前杉木分子标记数量无法满足种质资源评价及分子标记辅助育种等相关研究需求,需要开发更多的杉木SSR标记十分重要。【方法】以陈山红心杉转录组测序数据为基础,进行EST-SSR标记的检测和开发,并对陈山红心杉二代种子园进行遗传变异分析。【结果】转录组测序共获得99 122 394个reads片段,包含了14.87 Gb的序列数据。序列组装后,获得76 597个unigene,共计104.18 Mb数据,平均长983 bp。寻找到8 072个SSR位点,单核苷酸和三核苷酸是主要重复类型,分别占总数的66.30%和17.48%,其次是二核苷酸重复类型,占总数的12.31%。AT/TA和AG/TC是主要的双碱基重复序列,分别占总位点数的6.79%和1.93%。AGA/TCT和AAG/TTC是主要的三碱基重复序列,分别占总位点数的1.45%和1.44%。从随机挑选的150对SSR引物中筛选出11对多态性引物。陈山红心杉二代种子园SSR位点间的平均等位基因数为4.4个,有效等位基因为2.4个;群体平均观察杂合度、期望杂合度、Shannon多样性指数分别为0.533 5、0.563 8、1.003 4,表明该种子园遗传多样性较高。陈山红心杉二代种子园无性系间的遗传相似系数在0.240 0～0.977 8之间,平均值为0.589 3,说明这一群体有较宽的遗传基础。在阈值0.62处可将无性系划分为6个亚群体,亚群体内个体数量差异较大。【结论】本研究基于陈山红心杉转录组数据开发出11对EST-SSR标记,丰富了杉木分子标记库,这些标记可用于杉木种质资源评价、遗传多样性分析及分子标记辅助育种等方面。     

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...     

白皮松保育遗传学 --天然群体遗传多样性评价与保护策略

在白皮松天然林中采取分层取样 ,抽取 10个群体 2 10个单株。测定分析 16种酶系统 ,得到 31个酶位点。白皮松物种水平遗传多样性参数为 :平均等位基因数AS=1 74 2 ,平均有效等位基因数AeS=1 4 9,多态位点百分率PS=5 4 8% ,期望杂合度HeS=0 16 2 ;白皮松群体水平遗传多样性参数为 :平均等位基因数AP=1 39± 0 11,平均有效等位基因数AeP=1 30± 0 12 ,多态位点百分率PP=34 85 %± 8 4 6 % ,期望杂合度HeP=0 0 99± 0 0 4 9,观测杂合度HoP =0 0 95± 0 0 4 2。白皮松遗传多样性在松属树种中属于中等偏下 ,群体间分化明显 ,遗传分化系数FST =0 133,群体间遗传距离 D =0 12 8,大于松属平均水平。根据Nei’s遗传一致度将 10个群体分为 3组。白皮松群体遗传多样性中心与资源分布中心和表型多样性分布中心吻合 ,适宜采取中心群体原地保护和多群体异地联合保存相结合的保护策略。     

基于锦绣杜鹃花蕾转录组的SSR标记开发及应用

[目的]探究锦绣杜鹃(Rhododendron pulchrum Planch.) EST-SSR的类型、分布频率和分布特征,开发有效的SSR标记,并验证其在遗传多样性研究和跨物种转移中的应用潜力。[方法]采用RNA-seq技术对锦绣杜鹃‘紫鹤’品种的花蕾进行转录组测序,MISA软件对组装的unigenes内部的SSR位点进行检索,分析其类型、分布频率。利用Primer 3.0软件设计引物,并对锦绣杜鹃群体和其近缘种映山红群体进行多样性检测,利用POPGENE-PC 2.2软件计算等位基因数、有效等位基因数、多态性位点百分率、Shannon’s信息指数、Nei氏多样性指数、观察杂合度、期望杂合度等参数。[结果]锦绣杜鹃‘紫鹤’花蕾转录组共有49 527个unigenes(43 766 249 bp),从中筛选出16 120个SSR位点(24.46%),发生频率为1·(2.7 kb)~(-1)。微卫星的重复次数主要集中在5～24次之间,二核苷酸发生频率最高(9 624个,59.70%),其次是单核苷酸(3 738个,23.19%),频率最低的为五核苷酸(42个,0.26%)。频率最高的重复基序有A/T、AG/CT、AAG/CTT、AGG/CCT、ACC/GGT、AGC/GCT、AAAG/CTTT、AAGAG/CTCTT、AGAGGG/CCCTCT等。选用13个多态性SSR标记对锦绣杜鹃群体进行PCR扩增,共得到71个等位基因,平均每个位点3～9个;有效等位基因数在各SSR位点之间变化范围为1.684～5.930;观察杂合度H_O和期望杂合度H_E的变化范围分别为0.000～1.000和0.433～0.848,平均值分别为0.696±0.426和0.705±0.129;Shannon’s信息指数I和Nei氏多样性指数h的变化范围分别为0.736～1.961和0.406～0.831,平均值分别为1.376±0.339和0.683±0.131。此13个标记在映山红群体中的跨物种扩增成功率为100%,并反映出丰富的遗传多样性。2个群体间的遗传差异93.4%存在于群体内部。[结论]基于AG/CT重复基序开发的13个SSR标记具有高度的多态性,为后续杜鹃花属植物的遗传多样性研究、遗传图谱构建、基因定位、分子标记辅助育种等研究奠定了基础。大别山野生映山红资源具有较高的遗传多样性,且杂合度过剩,遗传变异主要发生在群体内部。     

长柄双花木种群遗传结构及种群历史

【目的】分析长柄双花木种群遗传多样性和遗传结构,探讨其种群演化历史,加深对该物种进化过程的理解,为其遗传资源保护、开发利用提供理论基础。【方法】利用15对能获得高多态性扩增产物的SSR引物,采用TP-M13-SSR技术检测长柄双花木全分布区12个自然种群261株个体的遗传多态性,应用Gene Marker软件进行基因分型,FSTAT估算遗传参数,ARLEQUIN进行分子方差分析,STRUCTURE对所有个体进行Bayesian聚类分析,Bottleneck检测种群遗传瓶颈效应。【结果】15个SSR位点共检测到129个等位基因,平均每个位点上的等位基因数和有效等位基因数分别为8.6和3.5,观测杂合度和期望杂合度分别为0.37和0.67;种群水平上,平均每个位点上的等位基因数和有效等位基因数分别为3.4和2.1,观测杂合度和期望杂合度分别为0.35和0.43;私有基因丰富度和种群内近交系数分别为0.15和0.19。除道县种群外,其他种群极显著偏离Hardy-Weinberg平衡,表现出杂合子缺失。种群间遗传差异极显著(P0.001)。12个种群可归类为2个类群,大多数个体谱系清晰。在近期的进化过程中,种群遗传结构稳定,未经历遗传瓶颈事件。【结论】长柄双花木在物种和种群水平上,维持较丰富的遗传变异,具有较高的进化潜力。近期生境碎片化和遗传漂移对长柄双花木种群遗传多样性影响较小。种群间的自然屏障、气候变迁和人类干扰导致的种群生境碎片化,是其现代地理分布格局和种群遗传结构的主要成因,这可为该物种遗传资源保护策略的制定提供科学依据。     

毛红椿群体遗传结构的SSR分析

利用SSR分子标记对分布在我国的7个毛红椿群体进行了遗传结构研究.结果表明:毛红椿群体具有较低水平的遗传变异;毛红椿群体的等位基因的平均数为6.1,有效等位基因数平均为2.7,平均期望杂合度为0.600 6;毛红椿群体遗传分化系数(FST)平均值为0.185 4,在FST值的基础上估算毛红椿群体间的基因流(Nm)为1.098 3.采用平均距离方法(UPGMA)对7个群体进行了聚类,对各群体遗传距离与地理距离的相关分析表明:群体间遗传距离与地理距离显著相关.分析了毛红椿濒危的原因,并提出了保护策略.     

基于SSR的8个平欧杂交榛品种指纹图谱构建

平欧杂交榛是目前我国最主要的一个栽培榛子资源。本研究使用9个SSR标记分析了8个引进的平欧杂交榛品种的遗传多样性,并进而构建了指纹图谱。结果显示其群体有效等位基因数、观察杂合度、期望杂合度均值分别为4.161、0.875、0.734,说明其遗传多样性水平较高。指纹图谱分析显示通过8个两两标记组合,能有效区分引进的平欧杂交榛品种。本研究为平欧榛栽培品种的保护与推广利用奠定了基础。     

杂交松3个育种交配组遗传结构的SSR分子标记分析

对3个杂交松育种交配组进行SSR分子标记的遗传结构分析.结果表明:3个交配组在24个EST微卫星位点上的杂合度、多态信息含量等指标属于中等水平,等位基因数目偏少;各交配组的父母本类群的杂合度、多态信息含量属于中等偏下水平,类群内的平均等位基因数目少,平均亲缘关系较近;各交配组的遗传相似性系数和聚类分析也表明,各交配组中的父母本类群内的个体间遗传相似度较大,能聚成一大类;各交配组中的父母本类群间的遗传相似性系数也较大并且较为相近,分别为0.65、0.64、0.67.     

基于空间自相关分析研究毛红椿天然居群的空间遗传结构

利用8对微卫星标记对分布于我国的3个毛红椿天然居群的遗传结构进行研究.收集毛红椿3个天然居群209个单株材料并对每个单株的位置进行定位,运用空间自相关分析研究毛红椿居群的空间遗传结构,了解该物种的进化历程和濒危机制,并为制定有效的保护策略和措施提供科学依据.研究结果表明:1)居群等位基因的平均数为5.3,有效等位基因数平均为2.6;2)观察杂合度平均为0.599 0,期望杂合度平均为0.589 3;3)空间自相关分析结果揭示毛红椿宜丰天然居群在0～240 m存在着显著的空间遗传结构;4)宾川和师宗居群内遗传变异在空间上为随机分布,不存在明显的空间遗传结构;5)导致居群内空间遗传结构形成的原因,包括花粉种子局限传播、微环境异质性和居群密度等.     

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。     

不同引种黑莓品种的遗传多样性分析

【目的】开发适于黑莓Rubus spp.的EST-SSR引物,用于品种和种质的遗传多样性评价分析。【方法】基于前期获得的黑莓转录组数据,分析得到黑莓EST-SSR分子标记,筛查符合要求的SSR序列,设计合成127对较理想的EST-SSR引物进行扩增和多态性引物筛选,利用多态性好的引物用于18个引种黑莓栽培品种的遗传多样性分析。【结果】在127对引物中有125对可扩增出条带,有特异条带且大小符合预期的引物共有50对,50对引物中有45对具多态性的引物,占引物总数的36%,多数引物扩增的位点数为2~5。使用45对引物检测18个黑莓供试品种基因组DNA的多态性,共检测到191个等位基因变异,平均每个位点有4.24个等位基因,位点多态性信息含量为0.427~0.893,平均值为0.692。多态性最好的引物为Rh121,检测到8个等位基因,其次是Rh114和Rh118,均检测到7个等位基因。18份材料的遗传相似系数为0.49~0.88,表明品种间具有较丰富的遗传差异。利用UPGMA聚类,将18份种质分为3个类群,其中四倍体和多倍体黑莓品种明显归为不同类型,四倍体黑莓分为2类,相似育种产地的品种多聚在一起,推测与其品种遗传种质成分具一定相似性有关。【结论】EST-SSR标记可应用于黑莓品种种质遗传多样性分析,目前引种黑莓种质的遗传基础相对较窄。     

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.     

基于EST-SSR标记的欧洲红皮柳遗传变异分析

利用25个柳树EST-SSR标记对欧洲红皮柳18个个体进行基因分型,并通过标记多态性来检验个体间的遗传变异情况。结果表明:25个标记共检测到100条等位片段,每个位点等位基因数从1—12个不等,平均4个。其中23个标记表现为多态性,其观测杂合度(Ho)变化范围为0.055 5到1.0,平均为0.627 2;期望杂合度(He)变化范围为0.055 5到0.852 3,平均为0.567 8;多态信息量(PIC)变化范围为0.812 5到0.052 5,平均值为0.494 1。聚类分析显示,在遗传相似度为0.52处,欧洲红皮柳18个个体分为2组。该研究为欧洲红皮柳核心种质的收集与利用提供了理论依据。     

四川桤木不同群体间遗传分化研究

以从四川省采集的12个桤木种源为试验材料,利用RAPD标记,对桤木不同群体遗传变异进行研究.21个引物共扩增出186条带,其中多态性带有108条,占58.1%,研究还发现这些引物对扩增所得的平均非偏差杂合度处于较低水平,仅为0.108±0.043.结果表明桤木群体遗传分化程度较低,仅10.16%变异存在于群体间,群体内变异远丰富于群体间,因此桤木育种的优良单株选择更重要.利用UPMGA根据Nei聚类,桤木12个种群基本可以划分为川西南区、川中西北区、川北区和鄂西、渝东产区4个产区.     

短枝木麻黄种子散布模式及子代群体的遗传多样性分析

[目的 ]利用短枝木麻黄(Casuarina equisetifolia L.)实生人工林群体及其自由落种长成的天然更新群体,开展短枝木麻黄种子散布规律研究,比较天然更新群体(子代群体)与其母本群体以及30年生实生人工林群体的遗传多样性差异,为人工促进木麻黄天然更新提供理论依据。[方法 ]利用木麻黄11个SSR标记位点的遗传分型数据,通过亲本分析软件Cervus 3.0对天然更新群体植株的母本进行确定,分析短枝木麻黄种子散布的距离和模式,并利用遗传多样性参数对这3个群体的遗传多样性进行比较。[结果 ](1)子代和母本群体共367个个体样本在11个SSR位点共检测出137个等位基因,每个位点的等位基因数为6～24,平均有效等位基因数为4.95,平均期望杂合度、观测杂合度和多态性信息量分别为0.75、0.77和0.72,所有位点均属于中或高度多态性位点。(2)在80%的置信区间下,利用11个标记位点的分型数据,可为148株子代确定它们的母本,占鉴定子代总数的72.20%;种子的有效散布距离为10～130 m,平均散布距离为71 m,属于短距离传播;天然更新群体的母本主要集中在样地的东北和东部,2个方向的母本对子代的贡献率为75.00%。(3)从3个群体中各选择84株个体的DNA样品进行遗传多样性比较,结果显示:天然更新群体在各个遗传多样性参数上均低于母本群体和实生人工林群体,但其参数表明该群体仍具有较高的遗传多样性。[结论 ]短枝木麻黄种子散布属于短距离传播,天然更新群体可以保持较高的遗传多样性,这为人工促进木麻黄实生林的天然更新提供了理论基础。