Genetic diversity analysis of black locust (Robinia pseudoacacia L.) distributed in China based on allozyme markers approach

Using starch gel and polyacrylamide gel electrophoresis, the genetic diversity of 19 populations of black locust (Robinia pseudoacacia L.) distributed in China has been evaluated based on seven allozyme systems. Among the 14 enzyme loci studied, 12 of them showed polymorphic, giving a total of 40 alleles. The average allelic number (A) and the average effective allelic number (Ae) were 3.004 and 2.178, whereas the average of expected heterozygosity (He) and the observed heterozygosity (Ho) were 0.525 and 0.440, respectively. The total genetic differentiation (H _T ) in the 19 populations tested was 0.536, including 0.515 within population (H _S ) and 0.021 among populations (D _ST ). The mean coefficient of genetic differentiation (G _ST ) was 0.038, indicating that 3.8% of genetic differentiation was resulted from the populations, and the rest from those within the population. The genetic distance among the 19 populations was small, ranging from 0.015 to 0.065. Cluster analysis based on AVERAGE showed that populations with closer geographical distribution had higher genetic similarity than that in populations with far away distribution. There was no evident geographic differentiation pattern in Chinese black locust populations at a biochemical level.     

广东省鼎湖山国家级自然保护区球孢白僵菌遗传多样性研究

【目的】了解广东省球孢白僵菌Beauveria bassiana的群体遗传结构、基因流、菌株分化、遗传变异和寄主类型,以及与生态环境的相关性,为筛选优良生产菌株提供后备种质资源。【方法】采用SSR分子标记对广东省鼎湖山国家级自然保护区(以下简称"DHS")采集的81株球孢白僵菌进行遗传结构和多样性分析。【结果】使用8对SSR引物扩增81个菌株产生多态位点数为58个,多态位点比率为100%,其中,引物Ba12多态位点数最多(10个)。通过Popgene 32软件包分析发现,DHS球孢白僵菌种群Nei’s基因多样性指数(h)为0.212 6,Shannon信息指数(I_s)为0.348 7,可见其遗传多样性水平较高,群体异质性较强。将群体分别按照寄主和土壤、不同寄主目划分为不同亚群进一步分析,发现土壤亚群遗传多样性水平(h=0.192 5,I_s=0.309 9)略高于寄主亚群(h=0.176 9,I_s=0.278 3),种群间遗传分化程度较弱(N_m=1.662 9,G_(st)=0.130 7);不同寄主目群体间的遗传分化较小且基因流明显。基于UPGMA聚类分析发现,各分支菌株的分布趋势与分离基质、不同寄主目均没有相关性。【结论】DHS球孢白僵菌遗传谱系与分离基质和寄主来源均无明显相关性,不同生态环境和寄主类型的影响共同维持了DHS球孢白僵菌种群内遗传变异的多样性。     

入侵我国中南三省(区)草地贪夜蛾的单倍体型和群体遗传结构分析

【目的】揭示入侵我国中南三省(区)的草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda种群间可能存在的遗传变异,探讨其入侵来源、入侵路线和扩散方式,为制定有效控制和阻击草地贪夜蛾的方案提供理论依据和遗传信息。【方法】利用分子标记技术从线粒体DNA和核DNA角度研究草地贪夜蛾种群的遗传多样性和种群结构。对采集自我国广东、广西和湖南3个省(区)的草地贪夜蛾,利用COI和Tpi基因片段进行了单倍体型分析,利用9个微卫星标记分析种群间的遗传结构和遗传多样性。【结果】供试样品中,除了湖南张家界群体有2个样品为COI玉米型单倍体型、1个样品为杂合型,其他群体的个体均为COI水稻型单倍体型。基于SSR标记的群体遗传分析结果表明,被检测的群体遗传多样性较巴西等国家的美洲群体低,各群体遗传分化不明显。广东东莞群体与湖南张家界群体的遗传距离最近,与广西南宁群体的遗传距离较远。【结论】遗传距离与实际距离之间不一定呈正相关,通过遗传结构的分析有助于推测草地贪夜蛾扩散过程中,天气背景场、地理隔离和人为传播各自所起的作用。入侵湖南省张家界的草地贪夜蛾出现了低频率COI玉米型和高频率的CO I水稻型单倍体型,说明虫源的非单一性;草地贪夜蛾在入侵地定殖时间较短,目前未形成明显的遗传分化。     

运用TRAP标记分析5个鲤群体的遗传多样性

运用TRAP标记技术,选取10个多态性较好的引物组合对荷包红鲤、黄河鲤、建鲤、兴国红鲤和黑龙江野鲤等5个鲤群体进行遗传多样性分析,其中固定引物是根据目标候选基因-GHR基因的序列设计。结果表明,共扩增出168个位点,其中多态性位点134个,平均多态位点比例为80.41%,平均多态性信息含量为0.29。分子变异方差分析(AMOVA)结果显示群体内的方差贡献率达96.97%,表明各个鲤群体内存在较大的遗传变异。种群再分效应固定指数(FST=0.030 26,P＜0.05)表明不同鲤群体间有显著的遗传分化。基于目标候选基因的TRAP标记对5个鲤群体进行聚类分析,结果表明建鲤和兴国红鲤首先聚成一类,然后黄河鲤和黑龙江野鲤聚为一类,再与荷包红鲤聚为一类。     

菊黄东方鲀野生和人工选育群体遗传变异的SSR和ISSR分析

利用SSR和ISSR两种分子标记技术,对菊黄东方鲀的人工选育群体(SH)和野生群体(YS)的遗传变异和遗传结构进行了联合分析。SSR分析的结果显示,14个微卫星位点总共获得了146个等位基因,选育和野生群体的平均期望杂合度(He)分别为0.730 0和0.832 3,平均多态信息含量(PIC)分别为0.705 1和0.813 6;ISSR结果显示,选育和野生群体的平均Nei’s基因多样性指数(H)分别为0.267 2和0.282 3,平均Shannon信息指数(I)为0.407 2和0.425 6,表明菊黄东方鲀选育群体的遗传变异程度低于野生群体。此外,两种分子标记遗传分化的结果显示,两个群体的遗传分化指数分别为0.061 9(SSR)和0.061 5(ISSR),表明两个群体已经产生了中等程度的遗传分化。综上,本单位菊黄东方鲀的人工选育群体仍然具有相对较丰富的遗传变异以供进一步的遗传改良。     

黄土高原退耕区不同林龄刺槐林下草本植物的多样性

通过典型样地调查,以空间序列代替时间序列方法,对不同林龄刺槐林下草本层的物种组成、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数等进行分析。结果表明,刺槐林下草本植物科、属、种、株数、盖度及物种多样性均存在差异。林下植物种类丰富,群落整体更新情况良好,有草本植物67种,分属21科50属,以禾本科、菊科、豆科为主要科,用二次函数回归方程能较好地反映刺槐林龄与林下草本层多样性各指标间的关系。可见,不同林龄对刺槐林下草本植物多样性影响显著。     

生境片段化对千岛湖岛屿上黄足厚结猛蚁遗传多样性的影响

利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记法,对千岛湖片段化生境中14个岛屿上的黄足厚结猛蚁(Pachycondyla luteipes)种群遗传结构和多样性进行研究。利用5对SRAP引物对42份材料的基因组进行扩增,共得到大小在50-800 bp之间的71个可重复位点,其中63个为多态性位点,多态性比率达88.73%。AMOVA分析结果显示,65.03%的遗传变异存在于种群间,34.97%的遗传变异来自种群内(P < 0.001)。利用PopGene Version 1.32软件对SRAP多态性数据进行分析,不同岛屿种群的多态位点比例和Nei''s基因多样性指数变化范围分别介于35.21%-91.55%和0.2662-0.4905之间,平均值分别为58.25%和0.3729,其中多态位点比率最高的岛屿为面积最大的JSE岛。多态位点比例和Nei''s基因多样性指数与岛屿面积、海拔均无显著相关性,但与隔离度呈显著正相关关系。种群间遗传分化指数介于0.0777-0.9328之间,平均值为0.4419,基因流值介于0.0360-5.9350之间,平均值为1.0451,种群间遗传分化程度较高,基因流较低。利用UPGMA聚类分析法对14岛屿上的42个个体进行遗传聚类分析,表明地理距离较近的个体和岛屿具有优先聚在一起的趋势。Mantel 检验表明黄足厚结猛蚁各种群间地理距离与遗传距离间存在显著相关性(r=0.7757,P < 0.01)。以上结果表明地理隔离是影响千岛湖黄足厚结猛蚁种群遗传结构和多样性的主要因素。     

基于ISSR分析湖北省枫香资源的遗传多样性

为了给湖北省枫香资源的保护与利用提供科学依据,选取湖北省远安（YA）、红安（HA）、赤壁（CB）、竹溪（ZX）、南漳（NZ）、利川（LC）和武汉（WH）的枫香资源为研究对象,并以安徽黄山（HS）、重庆丰都（FD）、江西铜鼓（TG）和海南霸王岭（BWL）的枫香资源为对照,采用ISSR分子标记对这11个枫香群体的335份个体样品进行了遗传多样性分析。结果表明：（1）湖北省7个枫香群体的215份样本共扩增得到334个条带,其中多态性条带306条。群体内的遗传变异为84.19%,群体间遗传变异为15.81%,基因流（N_m）为2.663 3。在群体内部,HA和WH的遗传多样性最丰富,ZX的遗传多样性最低。ZX和LC的亲缘关系最近,YA和LC的亲缘关系最远。当遗传相似系数为0.94时,可将7个群体分为4个大类,NZ、LC和ZX群体聚为一类,YA和WH群体聚为一类,HA群体、CB群体分别单独聚为一类。 （2）11个枫香群体共扩增出349个条带,其中多态性条带320个,平均多态性百分比为91.69%。不同群体的多态位点百分率范围为54.29% ~ 77.14%,平均值为67.01%。WH和HA的遗传多样性最丰富,BWL的遗传多样性最低。11个群体中,18.01%的遗传变异存在于群体间,群体内的遗传变异为81.99%,基因流（N_m）为2.276 5。在群体内部,HA和WH的遗传多样性最丰富,BWL的遗传多样性最低。遗传相似度和遗传距离均显示,ZX和TG的亲缘关系最近,TG和BWL的亲缘关系最远。当遗传相似系数为0.93时,可将11个群体分为四大类：第1类包括NZ、ZX、TG和LC;第2类包括FD、HA和CB;第3类包括YA、WH和HS;第4类是BWL单独一类。 可见湖北省7个枫香群体的聚类结果与其自然地理分布大致吻合,可分为东部、中部和西部三大类;4个省外枫香群体中,除BWL单独聚成一类外,其余3个群体（TG、FD和HS）并未与湖北省内地理位置临近的群体聚为一类。     

基于Cytb基因的东印度洋鸢乌贼系统发育关系和种群遗传结构

通过测定东印度洋北部、赤道、南部3个鸢乌贼（Sthenoteuthis oualaniensis）群体的线粒体DNA细胞色素b（Cytb）基因序列,分析了东印度洋鸢乌贼的系统发育关系。研究表明,东印度洋鸢乌贼整体具有高单倍型多样性（h=0.939）和高核苷酸多样性（π=0.015）。3个鸢乌贼群体间的F_st值为0.661,群体间遗传分化水平很高,具有明显的遗传分化现象,可分为以东印度洋北部群体为主的谱系1（东印度洋北部谱系）和主要由东印度洋赤道与南部群体组成的谱系2（东印度洋南部谱系）,且谱系2经历过群体扩张。东印度洋巨大的南北水文差异可能是鸢乌贼产生南北谱系分化的原因,在东印度洋鸢乌贼资源的利用和管理方面应考虑南北谱系的差异和特点。     

基于线粒体DNA分析青鱼养殖群体的遗传多样性

为了解安徽省养殖青鱼群体的遗传多样性变化,基于线粒体Cytb基因与D-loop区采用直接测序的方法,分析了安徽省滁州、怀远和无为3个青鱼养殖群体的遗传多样性和群体分化,并评估突变、环境选择和基因流等因素对遗传多样性的影响。结果显示:3个群体具有丰富的遗传多样性(Hd 0.5,Pi 0.05);群体间出现了高度分化(Fst 0.15),但是仍有遗传背景交叉;Cytb基因与D-loop区分别检出9个和41个变异位点;群体间基因交流明显(Nm 1);受到纯化选择作用(Ka/Ks=0～0.099)。     

粉枝莓ISSR遗传多样性和果实香气成分多样性分析

为明确西藏粉枝莓的多样性和亲缘关系,利用ISSR分子标记技术和HS-SPME/GC-MS技术,对粉枝莓7个居群的遗传多样性和果实香气成分多样性进行研究。结果表明:11条引物共得到102个清晰的扩增条带,其中多态性条带99个,PPB达到97.06%,香农信息指数I为0.490 9,表明粉枝莓具有较高的遗传多样性水平。Nei’s遗传结构(GST,0.287 2)和分子变异分析(AMOVA)的结果表明大部分的遗传变异分布在居群内(71.28%)。通过遗传分化系数GST估计的基因流为1.241 1。45个粉枝莓果实共检测出28种挥发性成分,基于果实香气成分的欧式距离为0.028 6~0.144 6。利用Mantel检验结果表明粉枝莓ISSR遗传距离和果实香气成分欧式距离无显著相关性(r=-0.153 2,P=0.676 0)。采用28种香气成分对45个样本进行主成分分析,前4个主成分的累积贡献率达到74.20%,较好的反映了粉枝莓果实香气成分的组成情况。研究表明,粉枝莓存在较丰富的遗传多样性,为西藏粉枝莓资源的进一步研究和利用提供参考。     

Analysis of genetic distribution and population genetic structure of the MyoD gene in 10 pig breeds

Restriction fragment length polymorphism (RFLP) data was applied to analyze the distribution of the MyoD gene in 10 pig breeds and pig breed crosses. The population genetic information about genetic distribution, variation, and heterozygosity of the MyoD gene in different breed populations were analyzed. Based on the allele frequency, genetic distance and evolution distance among each breed populations were calculated and Unweighted Pair Group Method with Arithmetic mean (UPGMA) phylogenetic tree was gained based on the evolution distances between populations. The results indicated that the distribution of the MyoD genotype kept in Hardy-Weinberg equilibrium in most tested groups but not in Duroc (D) and Duroc6(Landrance × Yorkshire) (DLY) population. Generally, the genetic diversity of the MyoD gene was abundant and these tested breed populations had high genetic variations. The evolution of the MyoD gene was under natural selection pressure. On the phylogenetic tree, 10 pig breeds were divided into 4 clusters. The first cluster consisted of four breeds developed from Landrace. The second cluster was two indigenous Chinese pig breeds. The third cluster was three breeds developed from Duroc. The fourth cluster was a Tibetan pig breed. The constitution of the topology of the phylogenetic tree was consistent with the breeding history of each pig breed. From this experiment, we can conclude that some RFLP data obtained from functional gene can be used in the genetic deviation research between some closely related species or between different populations in certain species. __________ Translated from Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica, 2007, 38(1): 1–7 [译自: 畜牧兽医学报]     

稀有白甲鱼西江种群mtDNA D环区的结构及遗传多样性

采用PCR扩增和DNA直接测序技术,测定分析了采自珠江水系西江的30尾稀有白甲鱼(Onychostoma rara)mtDNA D环约467 bp的序列。结果显示,该序列的长度为467～470 bp,共计发现了16个变异位点,占分析总位点数的3.40%,其碱基组成A+T的平均含量(67.6%)高于C+T(32.3%)。稀有白甲鱼西江种群mtDNA D环区在结构上可分为终止序列区、中央保守区和保守序列区,存在着与终止相关的序列ETAS以及保守序列CSB-F、CSB-E、CSB-D和CSB1。定义了11种单倍型,单倍型多样性指数(Hd)为0.733 3,单倍型之间平均遗传距离(P)为0.010 2,核苷酸多样性(Pi)为0.005 79,平均核苷酸差异数(K)为2.705 75。11个单倍型构建的非加权分组平均法(UPGMA)系统树聚为2个分支。该研究表明稀有白甲鱼西江种群存在着较丰富的遗传多样性。研究亮点:(1)有关濒危鱼类稀有白甲鱼西江种群mtDNA D环测序及遗传多样性研究尚未见报道;(2)本研究揭示了稀有白甲鱼西江种群尚保存有较丰富的遗传多样性;(3)对稀有白甲鱼西江种群遗传学研究具有理论价值,并对开展该种群的保护和资源利用具有现实指导意义。     

基于线粒体Cytb序列的3个宽体金线蛭群体遗传多样性分析

对江苏省扬州高邮、苏州张家港、泰州海陵3个地区宽体金线蛭自然群体的线粒体Cytb基因全序列进行了测定和分析。结果显示:宽体金线蛭Cytb基因全长1 146 bp,样本的A、G、T、C平均含量分别为27.57%、15.77%、43.49%、13.17%,A+T含量(71.06%)明显高于G+C含量(28.94%)。在77个宽体金线蛭样本中,共检测到96个多态位点,其中有58个简约信息位点,获得47个单倍型,共享单倍型数目1个。3个宽体金线蛭群体的平均单倍型多样性、核苷酸多样性、平均核苷酸差异数分别为0.9781、0.0133、15.20,其中泰州海陵群体的单倍型多样度(0.987 7)和核苷酸多样度(0.013 1)最高。3个群体间的遗传分化指数F_(st)为0.065 1～0.175 6,且差异显著(P0.05),不同群体间存在一定的遗传分化。分子方差分析(AMOVA)表明,11.13%的变异来自群体间,88.87%的变异来自群体内。用邻接法构建的单倍型系统发育进化树显示,不同地理群体的个体呈交错分布,没有形成明显的地理谱系。中性检验和核酸不配对分布结果表明,3个宽体金线蛭野生群体总体大小保持相对稳定,没有发生明显的种群扩张。     

基于不同位点的广东省柑橘黄龙病菌种群分子多样性分析

【目的】探究广东省不同地区柑橘黄龙病菌"Candidatus Liberibacter asiaticus"(CLas)的种内遗传结构及遗传多样性情况;评价用多基因位点分析柑橘黄龙病菌遗传多样性的科学性。【方法】基于原噬菌体区域(SC1、SC2和PJXGC)、转座子位点(CLIBASIA_05620～CLIBASIA_05625)和短串联重复序列STR1(CLIBASIA_03080)、STR12(CLIBASIA_01215)6个基因位点的多态性,对来自广东省10个市(县)的176个黄龙病样品进行病原菌遗传多样性分析。【结果】基于噬菌体类型鉴定出6组菌株,其中携带Type II类型原噬菌体的菌株为优势种群(85.23%);基于转座子位点鉴定出4种类型菌株,含有缺失MCLas-A类型转座子的B350片段的菌株为优势种群(76.70%);基于短串联重复序列STR1和STR12分别鉴定出9和10类菌株,且STR1位点上含有3个"CAGT"串联重复的菌株为优势种群(56.82%);STR12位点上多态性条带分布不集中,没有优势条带类型。聚类分析结果表明湛江、茂名和深圳的种群与其他地区种群的差异较大,而清远和梅州的黄龙病菌种群关系较近。【结论】基于不同位点和基于所有位点所得的聚类结果不尽相同,说明利用单个或单种基因位点对黄龙病菌进行种群遗传结构分析具有较大的局限性。     

长江口江豚的遗传多样性现状及种群动态

长江口地处长江与东海、黄海的交汇处,是窄脊江豚东亚亚种和长江亚种的重叠分布区和死亡率高发区。筛选出16个多态性微卫星位点,对采自长江口的36头窄脊江豚东亚亚种样本作了遗传多样性和种群动态分析。结果显示,除了2个微卫星位点显著偏离了Hardy-Weinberg平衡外,其他14个位点均未偏离Hardy-Weinberg平衡。16个微卫星位点共获得了129个等位基因,平均等位基因数达8. 1个。计算获得的平均观察杂合度(Ho)为0. 733,平均期望杂合度(He)为0. 758,多态性信息含量(PIC)均在0. 5以上。其遗传多样性水平与印度洋江豚和海豹等海洋哺乳动物相近,但明显高于大熊猫、东北虎等陆生珍稀哺乳动物。杂合度检验和Mode-shift模型分析显示,该种群未经历过近期的遗传瓶颈效应。Msvar软件的4次模拟均未发现该种群在历史上发生过明显的有效数量波动,估算的当前有效种群大小约为5 623头。研究显示,在长江口发现的窄脊江豚东亚亚种个体,属于一个大而稳定的种群。     

淮河安徽段日本沼虾野生群体遗传结构的微卫星分析

利用日本沼虾13对中高多态性的微卫星位点分析了淮河安徽段日本沼虾野生群体的遗传结构。结果表明:11个群体中共有118个位点经Bonferroni校正后显示杂合不足且显著偏离Hardy-Weinberg平衡;群体平均期望杂合度均小于0.658,显示出较低的遗传多样性水平,其中瓦埠湖、焦岗湖群体遗传多样性相对较高,高塘湖群体相对较低;淮河安徽段日本沼虾群体偏离了突变-漂移平衡,呈现出遗传多样性下降的趋势,说明群体即将或曾经经历瓶颈效应;群体间AMOVA分析表明,群体间遗传分化程度较低(FST=0.011 6),且没有形成显著的遗传结构,在种质资源保护和管理上可视作一个单元,这为日本沼虾种质资源保护和合理开发利用提供了基础资料。研究亮点:日本沼虾是我国重要的淡水经济虾类,本研究分析了淮河安徽段日本沼虾野生群体的遗传结构,发现淮河安徽段日本沼虾野生群体遗传多样性及群体间遗传分化程度均较低,且没有形成明显的遗传结构,提出在种质资源保护和利用上可视为一个单元进行操作。     

安徽淮河水系黄鳝群体遗传多样性及其遗传结构

利用线粒体Cyt b基因全序列(1138 bp)对安徽淮河水系黄鳝6个地理群体(阜南Fn、颍上Ys、平圩Pw、怀远Hy、凤阳Fy、明光Mg)165个样品进行遗传多样性和遗传结构分析。共检测到变异位点74个、单倍型25个,平均A+T含量(54.8%)显著大于G+C(45.2%)含量。平均单倍型多样性和平均核苷酸多样性分别为0.787、0.01882。各群体的遗传分化指数FST为0.01933~0.81352、基因流Nm为0.11461~26.36650,分子方差分析(AMOVA)显示44.1%的变异来自群体间,表明淮河水系黄鳝地理群体间存在较高程度的遗传分化。单倍型系统进化树和进化网络图揭示安徽淮河黄鳝6个群体的个体组成2个遗传差异明显的谱系。错配分布和中性检验结果表明安徽淮河黄鳝群体历史上较为稳定,无明显群体扩张。     

Research of Genetic Diversity in Seven Kobresia by AFLP in Tibetan Plateau

This work analyzed the genetic diversity of Kobresia accessions at the molecular level, and further obtained the necessary information for breeding and germplasm evaluation. Genomic DNA of Kobresia was amplified with four E＋3 and M＋3 primer combinations with AFLP （amplified fragment length polymorphism）. AFLP analysis produced 164 scorable bands, of which 154 （93.96%） were polymorphic. The mean Nei＇s gene diversity index （H） was 0.2430, and the Shannon＇s information index （I） was 0.4012, indicating the abundant genetic diversity of Kobresia. The 11 Kobresia accessions from Tibetan Plateau, China, can be classified into five groups after cluster analysis based on the UPGMA （unweigbted pair group method arithmetic average） method. In general, there was abundant genetic diversity among Kobresia accessions resources, and the genetic coefficient was unrelated to their geographic latitude. Natural habitats influenced genetic differentiation of Kobresia.     

元江鲤种群遗传多样性

选择12对微卫星标记检测了于2011年采集自元江(红河上游中国江段)5个样点192尾鲤的群体遗传多样性。共检测到201个等位基因,每个位点等位基因2-27个。各群体各位点平均等位基因(N_A)12.25-14.67个,平均有效等位基因(N_E)8.28-9.73个,平均观察杂合度(H_O) 0.7765-0.8037,平均期望杂合度(H_E)0.7761-0.8080,平均多态信息含量(PIC) 0.7534-0.7843。元江鲤种群192个个体各位点N_A、N_E、H_O、H_E、PIC分别为16.50、11.26、0.7927、0.8049、0.7966,种群遗传多样性水平高。元江鲤群体之间遗传分化小,可作为一个种群管理单元进行管理。增殖放流要防止遗传多样性丧失。