鲮微卫星DNA分子标记的筛选与遗传多样性分析

采用磁珠富集法对已建立的生长较快的西江段野生浅色鲮群体的极大、极小群体各31尾基因组DNA进行了微卫星序列的筛选,128个阳性克隆成功测序93个,其中80个为的微卫星序列,微卫星序列完美型占85％,非完美型占6．25％,混合型占8．75％。利用微卫星序列合成了23对微卫星引物,扩增结果表明,等位基因数为1～10个,扩增片段大小为92～283bp,其中14对引物扩增条带清晰,为中度或高度多态位点,极大、极小群体的平均有效等位基因数和平均多态信息含量分别为3．0784、3．2079和0．5675、0．5974,反映出2个群体遗传多样性均较丰富;高度多态性引物4的位点b,片段大小为119bp,在极大群体中出现频率为61．3％,在极小群体占22．6％,出现频率极大群体高于极小群体近3倍,初步可作为候选差异性分子标记。     

微卫星标记分析广西水牛遗传多样性

为研究广西沼泽型水牛(Bubalus bubalis)核基因组的多态性,采用23对荧光标记微卫星引物,对随机抽取的60个广西本地水牛样本进行了PCR检测。结果表明,23对引物中,有19对可以获得特异性产物且存在多态,平均有效等位基因数为4.0189,基因座ILSTS086含有13个等位基因;各微卫星基因座的平均杂合度变化范围为0.1852~0.4722,ILSTS019基因座平均杂合度最高(0.4722),而ILSTS017平均杂合度最低(0.1852);群体基因平均多态信息含量(PIC)为0.6639,19个标记中有18个PIC大于0.5,属高度多态位点。     

磁珠富集法筛选白鲢的微卫星分子标记

通过磁珠富集法筛选白鲢（Hypophthalmichtys molitrix）的微卫星分子标记.从血液中提取白鲢大片段基因组DNA,限制性内切酶Sau3AI部分消化,使大部分片段介于400～900bp,低熔点琼脂糖凝胶回收.在筛选的基因组片段上连接1个20bp的双链接头,构建白鲢全基因组PCR文库,用生物素标记的微卫星探针（CA）15进行筛选,磁珠富集含有微卫星序列的DNA片段,获得含有微卫星的单链序列;将这些序列通过PCR扩增,连接pGEM-T载体,转化入感受态大肠杆菌（Escherichia coli）DH5α,得到一个微卫星序列文库;又经同位素标记的微卫星探针（CA）15进行第2次筛选,获得149个阳性克隆,经测序分析,获得微卫星序列138个,这可用引物设计软件PrimerPremier 5.0设计引物81对.     

东乡野生稻原位圃遗传多样性的微卫星标记分析

遗传多样性的分析是收集与利用种质资源的重要前提。利用微卫星标记对113份东乡野生稻(Oryza rufipogon Griff.)(简称"东野")进行多样性分析,24对SSR引物共得到114个等位基因,平均每对引物得到4.75个,表明东野具有丰富的遗传多样性。聚类分析表明,东野群体内来自同一居群的部分材料遗传距离较近,3个居群中有2个居群最小遗传距离为0,1个居群最小遗传距离为0.018,但也有些材料间的遗传距离很大,最大达0.851。东野3个居群居群内的平均遗传距离为0.171~0.435,居群间的平均遗传距离为0.432~0.652,表明东野群体内的遗传变异以居群间为主,因此必须对东野原生地的现有居群实行有力的保护。     

甘肃境内6个牦牛群体微卫星标记遗传多样性及遗传结构分析

为了研究甘肃境内牦牛(Bos grunniens)群体的遗传多样性和遗传结构,促进甘肃境内牦牛群体遗传资源的合理利用和保护,研究采用微卫星标记技术检测了甘肃境内6个牦牛群体(240头个体)15个微卫星座位的等位基因。结果共检测到了146个等位基因,其中在玛曲牦牛群体检测到的等位基因数最多(106个),天祝白牦牛群体最少(74个)。期望杂合度(He)、观察杂合度(Ho)和多态信息含量(PIC)的分析结果表明,6个牦牛群体中来自于合作市的3个牦牛群体的遗传多样性较丰富,而天祝白牦牛、肃南牦牛和天祝牦牛群体的遗传多样性相对较低。DA遗传距离和Nei氏标准遗传距离(DS)的分析结果以及DA和DS遗传距离构建的NJ系统树的分析结构均表明,玛曲牦牛、碌曲牦牛和夏河牦牛群体具有较近的亲缘关系,说明这3个群体可能具有相同的原始祖先。天祝白牦牛、肃南牦牛和天祝牦牛群体的遗传距离较近,另为一类,可能来源于相同的原始祖先。主成分分析和遗传结构推导分析的结果与系统树的分类结果一致,研究将甘肃境内的6个牦牛群体分为两个类群,分类结果与其地理分布具有一致性。     

利用微卫星标记分析6个山羊品种遗传多样性

利用微卫星标记技术,分析了山西黎城大青羊、吕梁黑山羊、阳城白山羊、新疆南疆山羊、新疆北疆山羊以及宁夏中卫山羊6个地方山羊品种的分子水平上的遗传多样性,结果表明:19个微卫星位点均为中度和高度多态位点,平均多态信息含量(PIC)达0.6859"0.7083;6个品种平均位点杂合度在0.3832"0.4277之间。遗传分化系数表明:BM203、BM023、BMS6526和BM8754个位点的遗传分化系数(GST)估算值较大,分别为0.0475、0.0491、0.0107和0.0262,BM3033值最小,为0,表明前4个位点在不同品种间的基因分化占总群杂合度的4.75#、4.91#、1.07#和2.6#;其它位点遗传分化系数(GST)值不高,遗传变异主要存在于各个品种内,品种间遗传变异不大。以Nei氏标准遗传距离的UPGMA和N-J聚类结果表明,吕梁黑山羊与阳城白山羊具有较近的亲缘关系,黎城大青羊与新疆南疆山羊具有较近的亲缘关系;以共祖距离的UPGMA和N-J聚类结果,阳城白山羊与新疆南疆山羊亲缘关系较近,山西地方山羊与新疆山羊有可能存在一定的基因交流。     

用微卫星标记分析中国山羊品种的遗传多样性和群体遗传结构

本研究采用联合国粮农组织(FAO)和国际动物遗传学会(ISAG)推荐的9对微卫星标记,结合荧光标记PCR技术,检测了我国39个地方山羊(Capra hircus)品种和1个引进山羊品种的遗传多样性,为中国山羊系统分类和遗传资源保护利用提供科学依据.各山羊群体期望杂合度在0.4346～06951之间,遗传分化处于中等水平,FsT为0.115,GsT为0.112.群体间和群体内的遗传变异率分别为13.3%和86.7%;UPGMA聚类结果、主成分分析结果和贝叶斯分组方法基本一致,40个山羊品种可分为5大支系,波尔山羊单独为一个支系,中国山羊分为4个支系:西南支系、华南支系、华中支系和北方支系.中国山羊遗传多样性丰富,遗传变异主要来源于群体内,育种潜力大.     

利用微卫星标记分析边鸡遗传多样性及保种效果

利用21个微卫星标记对2个世代(0世代和1世代)的边鸡(Gallus gallus)群体的遗传结构进行检测,同时通过分析世代间遗传差异检测保种效果.结果表明,21个微卫星标记在2个世代的边鸡群体中共检测到122个等位基因,其中102个为两个世代所共有,19个为0世代所特有.0世代和1世代的边鸡群体的平均多态信息含量(PIC)分别为0.5473和0.5437;平均期望杂合度分别(He)为0.5967和0.6009;近交系数(Fis)分别为0.233和0.134.反映边鸡群体的遗传多样性较丰富,经过一个世代的选育,PIC和He两个指标维持在原有水平,而群体的近交系数有所下降,说明采用的保种方法很好地保存了边鸡的遗传多样性,同时避免了近交程度过高而导致群体出现近交衰退.     

6个野鸭群体的遗传多样性及其与绍兴麻鸭的亲缘关系分析

为了探讨野鸭的遗传多样性和与家鸭的亲缘关系,本研究利用短串联重复序列(short tandem repeat,STR)分型技术对绿头野鸭(Anas platyrhynchos)、西湖野鸭(A.platyrhynchos)、奉化野鸭(A.platyrhynchos)、斑嘴野鸭(A.poecilorhyncha)、针尾野鸭(A.acuta)和赤嘴潜鸭(Netta rufina)6个野鸭群体(共计269只),以及家鸭品种绍兴麻鸭(A.platyrhynchos domestic)60个个体在11个位点上的遗传多样性进行了检测.结果表明,在7个群体中共检测到了141个有效等位基因(effective number of alIeles,Ne),平均有效等位基因为12.821,期望杂合度(expected heterozygosity,He)为0.856,多态信息含量(polymorplism information content,PIC)为0.845.11个位点均为中高度多态位点,适用于鸭的遗传多样性分析.7个群体的遗传多样性丰富,PIC在0.310～0.960之间.F-统计量分析显示,所有位点的Fst在0.047～0.469之间,平均为0.171,表明群体间的遗传变异较大.Nei氏遗传距离分析及系统发育树显示,绿头野鸭、西湖野鸭、奉化野鸭和绍兴麻鸭遗传距离较近,与赤嘴潜鸭、斑嘴野鸭和针尾野鸭的遗传距离较远,同时这3个群体间的遗传距离也较远,并且赤嘴潜鸭单独聚为一类.此外,绍兴麻鸭与绿头野鸭遗传距离远小于其与斑嘴野鸭的遗传距离,提示绍兴麻鸭起源于绿头野鸭的可能性更大.本研究通过对6个野鸭品种的遗传多样性及与绍兴麻鸭的亲缘关系分析,进一步完善了野鸭与家鸭的遗传结构.     

华东地区家鸭资源群体的遗传结构分析

本实验通过微卫星标记技术对我国华东地区9个家鸭资源群体（微山麻鸭、巢湖麻鸭、绍兴鸭、高邮鸭、大余鸭、金定鸭、连城白鸭、莆田黑鸭、山麻鸭）的遗传结构进行了评估。结果表明：9个品种的平均杂合度都较高，最低的为金定鸭，最高的为山麻鸭，杂合度范围为0.5137～0.6055，群体平均杂合度为0.5523，反映了各鸭种的杂合度都较高，遗传多样性丰富；华东区各鸭种间存在较大的遗传分化，25.65%的遗传变异来源于品种间的差异，更进一步反映了各品种具有本品种特征特性的多样性；通过计算DA遗传距离发现各群体的遗传距离较远，分化时间较长；NJ聚类结果将华东区家鸭资源聚为4类，NJ的聚类结果分析与几个鸭品种的地域分布和经济用途有一定关系。研究结果充分反映了华东区家鸭资源的遗传结构，对促进资源优势向经济优势的转化具有重要科学意义。     

中华鳖5个群体遗传多样性的微卫星分析

利用微卫星分子标记技术对洞庭（DT）、黄河（HH）、黄沙（HS）、日本（RB）以及洞庭（DT）与黄河（HH）的杂交子代（DT♀×HH♂）绿卡（LK）5个中华鳖群体的150个个体进行遗传多样性分析。11对微卫星引物扩增出的等位基因数为3～6个,平均等位基因数为4.1818。5个种群相比,绿卡（LK）的平均有效等位基因数、平均期望杂合度、平均观测杂合度和平均多态信息含量最高,分别是2.3969、0.5274、0.5545和0.4660。对种群间的遗传分化分析表明,黄河（HH）和洞庭（DT）之间的遗传分化最小,为0.0233,而洞庭（DT）和日本（RB）之间的遗传分化最大,为0.0969。基于Nei＇s遗传距离构建的UPGMA系统进化树显示黄河（HH）和洞庭（DT）及其子代绿卡（LK）亲缘关系较近,而与黄沙（HS）和日本（RB）的亲缘关系较远,最远的为日本（RB）群体。     

鳜原种群体和养殖群体遗传多样性的微卫星分析

本研究利用20对微卫星引物对鳜（Sinipelrca chuatsi）原种群体和养殖群体进行遗传多样性分析。结果表明,在鳜原种群体中检测到多态性位点14个,养殖群体11个。在两个群体中共检测到等位基因数96个,其中原种群体检测到等位基因数53个,每个位点的等位基因数在1～7之间,平均有效等位基因数为2．7390;养殖群体检测到等位基因数43个,每个位点的等位基因数在1-6之间,平均有效等位基因数为2．1284。原种群体的平均观察杂合度0．5708,Nei氏期望杂合度0．5295,平均多态信息含量PIC0．5353;养殖群体的平均观察杂合度0．3839,Nei氏期望杂合度0．4011,平均多态信息含量PIC0．5043。因此,与养殖群体相比,鳜原种群体仍有丰富的遗传多样性。本研究可为鳜种质资源的保护、监测和遗传育种提供分子水平上的数据。     

秦巴山区黄牛群体的微卫星DNA遗传多样性

为分析秦巴山区西镇牛、赤崖牛、陨巴牛和宣汉牛4个黄牛(Bos taurus)品种的遗传多样性,本研究以蜀宣花牛和郏县红牛作对照,利用12对微卫星引物对6个黄牛品种的289头黄牛个体进行了遗传多样性检测,统计了各品种的等位基因及频率、有效等位基因数、遗传杂合度、多态信息含量及各群体间遗传距离,并对其进行聚类分析.结果表明,6个黄牛品种在12个微卫星位点共发现110个等位基因,等位基因频率为0.001 6～0.517 3,总群体各位点平均有效等位基因数为2.787 7～7.132 6;各位点多态信息含量为0.5192～0.895 3;平均杂合度为0.667 2～0.724 1.群体间发现特有等位基因11个,基因频率为0.008 1～0.381 6;优势等位基因(P＞0.4) 19个,基因频率为0.403 2～0.820 0;共有等位基因41个,占全部等位基因的37.27％,仅有13个共有等位基因为优势等位基因(P＞0.4),占37.71％.群体间Nei's遗传一致度为0.596 5～0.840 8,标准遗传距离(Ds)为0.173 5～0.524 7.聚类分析结果显示,6个黄牛品种聚为3类,陨巴牛与宣汉牛首先聚在一起,然后同西镇牛聚在一类;赤崖牛与郏县红牛聚为一类;蜀宣花牛自成一类.研究结果表明,12对微卫星标记可用于秦巴山区黄牛遗传多样性的分析,秦巴山区各黄牛品种遗传多样性丰富,选育程度不同,4个黄牛品种虽然地理分布格局相近,自然环境相似,但亲缘关系并非相近,应为来源不同的品种.因此,西镇牛、赤崖牛、陨巴牛和宣汉牛不宜合并为1个品种.本研究所揭示的秦巴山区黄牛品种的遗传分化特点及亲缘关系,为研究品种的遗传共适应特点,预测杂交优势,制定育种战略等提供了科学依据.     

Analysis of Microsatellite Diversity in Ethiopian Tetraploid Wheat Landraces

The extent and patterns of microsatellite diversity in 141 Ethiopian tetraploid wheat landraces consisting of three species Triticum durum Desf., T. dicoccon Schrank and T. turgidum L. were analyzed using 29 microsatellite markers. A high level of polymorphism and a large number of alleles unique for each species were detected. Compared to emmer (T. dicoccon) and poulard (T. turgidum) wheats, a higher genetic diversity was observed in T. durum. The A-genome was more polymorphic than the B-genome in all the three species. Microsatellites with (GA) _n -repeats had a higher number of alleles than (GT) _n -repeats. A species pairwise comparison was made to determine the percentage of shared alleles and a large number of common alleles among species were observed. Average gene diversity, across the 29 microsatellite loci, was 0.684 for T. durum, 0.616 for T. dicoccon and 0.688 for T. turgidum. Genetic distances were lower between T. durum and T. turgidum (0.26) than between T. durum and T. dicoccon (0.34) or between T. turgidum and T. dicoccon (0.38). A significant correlation (p < 0.01) was found between the number of alleles per locus and the gene diversity in all the three species. Allelic frequency variation was highest between T. turgidum and T. dicoccon (10.62%) and lowest between T. durum and T. turgidum (4.86%). A genetic similarity coefficient of 0.34, 0.46 and 0.37 was found in T. durum, T. dicoccon, and T. turgidum, respectively. The dendogram, which was constructed on the basis of a similarity matrix using the UPGMA algorithm, distinguished all accessions represented in the study.     

Genetic Diversity of Asian Cotton (Gossypium arboreum L.) in China Evaluated by Microsatellite Analysis

Asian cotton (Gossypium arboreum L.) was once widely cultivated in China. It has also been a valuable source of genetic variation in modern cotton improvement. In this study, the genetic diversity of selected G. arboreum accessions collected from different regions of China was evaluated by microsatellite (simple sequence repeats, SSRs) analysis. Of the 358 microsatellite markers analyzed, 74 primer pairs detected 165 polymorphic DNA fragments among 39 G. arboreum accessions examined. Twelve accessions could be fingerprinted with one or more SSR markers. With the exception of two accessions, DaZiJie and DaZiMian, genetic similarity coefficients among all accessions ranged from 0.58 to 0.87 suggesting high level of genetic variation in the G. arboreum collections. The UPGMA dendrogram constructed from genetic similarity coefficients revealed positive correlation between cluster groupings and geographic distances. In addition, comparison of the microsatellite amplification profiles of the diploid G. arboreum and tetraploid Gossypium hirsutum L. found that size distribution of amplified products in G. arboreum was dispersive and that of G. hirsutum was relatively concentrated. The information on the genetic diversity and SSR fingerprinting from this study is useful for developing mapping populations for constructing diploid cotton genetic linkage map and tagging economically important traits.Diqiu Liu, Xiaoping Guo: These two authors contributed equally to this work.     

四个鲤鱼种群遗传多样性的AFLP分析

本文采用AFLP技术对黑龙江野鲤、黄河鲤、建鲤和荷包红鲤4个鲤鱼种群共96个个体进行了遗传多样性分析。结果显示,8对选择性扩增引物共扩增得到502个位点,其中多态性位点273个,多态性比率为54．38％。同时对4个种群的Shannon多样性指数,Nei’s基因多样性等参数进行了分析,结果表明,4个种群的Shannon多样性指数分别为0．2114±0．2705,0．1825±0．2694,0．1888±0．2587和0．1600±0．2426,Nei’s基因多样性指数分别为0．1398±0．1872,0．1225±0．1863,0．1235±0．1774和0．1036±0．1636;总基因多样性（H4）平均值为0．1721±0．0350;种群内基因多样性（Hs）平均值为0．1224±0．0190;基因分化系数（Gst）为0．2892,种群内的基因多样性占总群体的71．08％,种群间为28．92％,而基因流系数（Nm）为1．2291。另一方面,分子方差分析（AMOVA）结果表明,种群平均近交系数（Fst）为0-31191,变异31．19％来自种群间,68．81％来自种群内。4个种群中黑龙江野鲤的种内多态性比例最高,而荷包红鲤种群最低,并且4个鲤鱼种群当前的种质资源良好,具有一定的种群稳定性;建鲤已经开始分化,与亲本荷包红鲤亲缘关系逐渐分化,逐步形成自己稳定的遗传结构。本研究为探讨鲤鱼种群的遗传特性和遗传分化提供参考,也为其种质资源的保护及合理利用提供科学依据。     

Microsatellite Markers Revealed the Genetic Diversity of an Old Japanese Rice Landrace ‘Echizen’

Landraces of rice (Oryza sativa L.) are valuable sources of genetic variation that have been lost in advanced cultivars. Seeds of a rice landrace stored for almost 100 years were found on Sado Island in Niigata prefecture, Japan. This report aims to present basic data on the genetic variation of this landrace, which was known as ‘Echizen’. Five samples of ‘Echizen’, consisting of two old samples, one sample maintained on farm, and two lines regenerated from old seeds were compared with other advanced cultivars and landraces using 19 microsatellite markers. Among the five samples of Echizen, the two stored samples showed greater diversity than the other samples. Cluster analysis based on the UPGMA method also showed that old Echizen was a diverse landrace that could cover the genetic diversity of most Japanese rice cultivars.