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相似文献
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1.
《林业科学》2021,57(8)
【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。  相似文献   

2.
【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。  相似文献   

3.
【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。  相似文献   

4.
目的 探究中国沙棘和云南沙棘的遗传分化,明确二者分布区的地理边界,并评估其遗传多样性情况。 方法 利用18个简单重复序列(SSR)标记对32个中国沙棘和云南沙棘种群进行遗传变异检测,结合形态学和地理分布,利用系统发育分析和遗传结构分析鉴定种群分组情况,计算种群间遗传分化系数(FST),开展分子方差分析,计算遗传多样性参数(等位基因数(NA)、有效等位基因数(NE)、观测杂合度(HO)、期望杂合度(HE)和近交系数(FIS))。 结果 中国沙棘的遗传多样性高于云南沙棘,中国沙棘种群间的遗传分化系数低于云南沙棘。AMOVA分析显示:种群间遗传变异所占比例中国沙棘(25.5%)低于云南沙棘(36.7%),表明来自不同地理种群的中国沙棘分化程度低、遗传变异更多的来源于种群内不同个体间。系统发育树分析显示:中国沙棘个体主要聚为一大支,而云南沙棘存在多个差异较大的分支,中国沙棘和四川地区的云南沙棘关系很近。遗传结构分析将所有中国沙棘和云南沙棘个体分为2组,2亚种间邻近种群存在杂交,尤其是位于四川北部的红原、松潘种群。 结论 中国沙棘相较于云南沙棘有更高的遗传多样性和较低的种群间分化;推测2亚种的分布边界位于四川北部的红原县、松潘县地区一带。  相似文献   

5.
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。  相似文献   

6.
RAPD标记研究马褂木地理种群的遗传分化   总被引:18,自引:5,他引:18  
利用RAPD标记对马褂木全分布区 15个种群的遗传多样性进行了分析。研究发现 ,马褂木具有丰富的遗传多样性 ,但东部种群因现有种群小 ,其遗传多样性明显地低于西部种群。种群遗传学研究揭示 ,由于小种群效应 ,以及缺乏有效的基因流和特有的致濒机制 ,马褂木种群间的遗传分化巨大 ,30 %以上的遗传变异存在于种群间。但在不同的地理区域 ,种群间的遗传分化程度不同。在西部分布区 ,地域上相距不远的种群其遗传距离较小 ,而在东部即使两个相邻的种群 ,其遗传距离也非常大。使用Nei’s遗传距离进行算术平均数的非加权成组配对法分析 (UPGMA) ,其聚类结果可以很好地将马褂木划分为西部和东部两个种源区 ,而西部种源又可再划分为西南亚区和华中亚区  相似文献   

7.
为研究云南特有濒危植物馨香木兰的遗传多样性水平,采用随机扩增多态DNA技术( RAPD),对云南省馨香木兰4个居群,即文山州广南县、西畴县新街、西畴县亚坪等3个天然居群及昆明树木园1个人工居群,进行遗传多样性分析。随机筛选出重复性好的8条随机引物,对70个样品的基因组DNA进行扩增,建立RAPD分析图谱。扩增结果为,共检测出84个多态位点。遗传多态位点百分率为61.90%(文山广南)、76.19%(西畴新街)、71.43%(昆明树木园)和66.67%(西畴亚坪)。遗传多样性Shannon指数为0.5686,其中30.55%来自种群间,69.45%来自种群内; Nei’s指数为0.3903,种群间的遗传分化系数(GST)为0.2216。文山广南和西畴亚坪之间的遗传距离最大,昆明树木园与西畴亚坪之间的遗传距离最小。结果显示,与木兰科等其他濒危植物相比较,馨香木兰遗传多样性相对较高。根据各种群遗传背景研究结果,提出了该物种迁地保护种群遗传资源管理建议。  相似文献   

8.
珙桐天然种群遗传多样性的ISSR标记分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
利用ISSR分子标记分析来自11个天然珙桐种群的遗传多样性。从100条引物中筛选出5条引物能扩增出稳定、清晰且具多态性的条带,共扩增出77个条带。其中74个为多态,多态条带百分率(PPB)为96.10%;各种群PPB值为37.66%~63.64%,平均为54.07%。种内Shannon多样性指数(HSP)为0.4849,种群内Shannon多样性指数(HPOP)为0.1886~0.3274,平均为0.2774。这表明珙桐在物种和种群水平上均维持较高的遗传多样性。分子方差分析显示,种群间与种群内遗传变异分别占总遗传变异的46.22%,53.78%,种群间呈高度遗传分化。种群间遗传距离与对应的地理距离呈显著正相关(r=0.546,P<0.01)。UPGMA法聚类分析将11个珙桐种群分为3组。研究结果为珙桐遗传资源保护策略制定提供有价值的种群遗传学信息。  相似文献   

9.
利用ISSR分子标记对来自10省区15个南方红豆杉代表性种源,研究揭示其种源遗传多样性及地理变化、种源遗传分化等。结果表明:南方红豆杉具有丰富的遗传多样性,物种水平上的遗传多样性为0.4192,多态百分率(PPL)、Nei's基因多样性(HE)和Shannon信息多样性指数(I)分别变化在80.00%-93.33%、0.3393-0.3873、0.4926-0.5615。南方红豆杉种源遗传多样性受其产地经度和纬度非线性共同影响,偏南和偏西地区种源的遗传多样性较低,而偏东和偏北地区种源遗传多样性则较高。因试验的南方红豆杉种源其原产地种群皆是较大的古树种群,且片断化的时间较短,加上其特有的繁育特性,种源间基因分化系数为0.1211,仅有8.75%的遗传变异存在于种源间,而91.25%的遗传变异来自于种源内。UPMGA聚类结果还显示,除福建武平和武夷山2个较小种群的种源外,试验种源可按地域大致划分为偏东和偏北,及偏南和偏西2个种源区。  相似文献   

10.
为更有效地保护和利用土沉香(Aquilaria sinensis)遗传多样性,以广西、海南和云南13个土沉香居群的147个家系为材料,采用简单序列重复区间(Inter-Simple Sequence Repeat,ISSR)分子标记技术和POPGEN 32软件对土沉香进行多态性分析和遗传多样性比较,采用NTSYS软件进行聚类分析,采用Mantle检验分析遗传距离与地理距离的相关性。结果表明,筛选出的34条引物共获得291个扩增位点数,其中多态性位点数230个,多态性位点百分率均值为78.97%。Nei’s基因多样性指数均值为0.226 1,香农信息指数均值为0.332 0,遗传分化系数均值为0.265 0,基因流均值为1.387 1,表明13个土沉香居群具有较高的遗传多样性和极高的遗传分化水平。海南屯昌与海南澄迈居群间的遗传距离最小、遗传一致度最大,海南乐东与广西浦北居群间的遗传距离最大、遗传一致度最小。以遗传距离0.90为阈值,可将13个土沉香居群划分为3大类;遗传距离与地理距离的解释率为3.1%,表现为不相关。  相似文献   

11.
大花黄牡丹遗传多样性的SRAP分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
应用SRAP标记对西藏特有植物大花黄牡丹的遗传多样性进行研究。用16对引物从5个自然居群79个单株中共检测到396个有效位点,其中多态性位点357个。在物种水平上,多态位点百分率(Ppl)为90.15%,Shannon表型多样性指数(Ηsp)平均为0.2521;居群水平上的Ppl为31.82%,Shannon表型多样性指数(Ho)为0.0694~0.3428,平均值(Ηpop)为0.1307。上述遗传参数表明,大花黄牡丹具有丰富的物种遗传多样性,5个居群中自然居群C的遗传多样性最高(Ppl=82.32%,Ho=0.3428)。据AMOVA分析结果,总的变异中有41.58%的变异存在于居群间,58.42%的变异存在于居群内,居群分化较显著(ΦST=0.4158,P<0.001),由POPGENE1.32得到的居群间遗传分化系数GST(0.4309)和Shannon表型多样性指数计算的居群间遗传多样性所占比例(0.4816)也表明了类似的遗传结构。Mantel检测表明地理距离和Nei’s遗传距离间相关不显著(P>0.05)。利用NTSYSPC(2.1)软件构建大花黄牡丹5个居群79个个体的UPGMA聚类图,遗传相似系数变幅在0.47~0.99,大多数居群内的个体表现出较为密切的亲缘关系(如居群B,D,E),但也有一些居群的个体未聚在一起(如居群C)。依据大花黄牡丹居群遗传变异特点,初步探讨其保护和利用策略。  相似文献   

12.
《林业研究》2020,31(4)
Population genetics studies are widely recognized for generating useful knowledge for biodiversity conservation.To date,however,little is known about the levels and distribution of genetic diversity of Drymis brasiliensis(Miers LC),a tree species from the Atlantic Rainforest.Therefore,in this study,we investigated how genetic diversity is distributed within and among populations of D.brasiliensis from southern Brazil using allozyme markers to genotype reproductive trees(8 populations) and seedlings(3 populations).Furthermore,in two populations,we established two permanent plots(5.1 and 1 ha) to analyze fine-scale genetic structure(FSGS).Studied populations presented low levels of genetic diversity(reproductive=0.085;seedlings=0.054) and high fixation indexes(reproductive=0.396;seedlings=0.231).Genetic divergence among populations was equal to 0.05,which is significant,signaling that few populations can conserve large portions of the species total genetic diversity.FSGS was only detected for one population,when reproductive individuals were separated by less than40 m.Low genetic diversity combined with high fixation indexes clearly signal a risk of losing diversity.Therefore,conservation efforts should be aimed at enhancing gene flow within the studied populations.  相似文献   

13.
七子花种群遗传多样性的RAPD分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
按胸径将浙江省天台山天然七子花划分为大树、中树、小树和幼树 4个大小级种群 ,利用RAPD分子标记技术对 4个大小级种群共 4 5株个体的遗传多样性及遗传分化进行了比较分析 ,结果表明 :通过 12种随机引物扩增共检测到 6 4个可重复的位点 ,4个大小级种群的多态位点百分率高低为大树 >中树 >小树 >幼树。Shannon信息指数估计七子花 4个大小级种群的遗传多样性高低为大树 >中树 >小树 >幼树 ,大小级种群内的遗传变异占总变异的 5 4 4 1% ,大小级种群间的遗传变异占总变异的 4 5 5 9% ,表明不同大小级种群内、大小级种群间个体均存在一定的遗传分化 ,但大小级种群内的遗传分化比大小级种群间高。Nei指数估计的七子花不同大小级种群的基因多样性的高低与Shannon指数估计的一致 ,大小级种群内的遗传分化高于大小级种群间 ,大小级种群间的基因分化系数为 0 3939。不同大小级种群间的遗传相似度以大树与中树最高 ,大树与幼树最低。聚类分析显示大树与中树先聚成一组 ,小树与幼树再聚成一组 ,最后 2组聚在一起  相似文献   

14.
  • ? The genetic diversity of nine wild Tunisian Crataegus azarolus var. aronia L. populations from different bioclimates was assessed using RAPD markers.
  • ? Eight selected primers generated a total of 105 bands, 81 of which were polymorphic. Shannon’s index (H′) ranged from 0.222 to 0.278 according to a population with an average of 0.245. The genetic variation within the species (H SP = 0.423) was relatively low. A high differentiation (G ST = 0.421) among populations coupled with a low level of gene flow (N m = 0.472) were observed. The analysis of molecular variance (AMOVA) revealed also significant differentiation among populations (ΦST = 0.371), even at a low scale space. The majority of variation occurred within populations (63.31%). The Mantel test performed on genetic (ΦST) and geographic distance matrices among population pairs did not reveal an isolation by distance.
  • ? Interpretation of Neighbour-joining tree based on Nei’s and Li’s genetic distance among individuals showed distinct population groupings. The UPGMA dendrogram based on ΦST values revealed two population sub-clusters, each including populations from different bioclimates and/or geographic regions.
  • ? The low level of genetic diversity and the high genetic structure of populations resulted from genetic drift caused both by habitat fragmentation and the low size of populations.
  • ? The high differentiation among populations and the similar low level of diversity within populations suggest that in situ conservation should interest all populations. The ex situ conservation should be based on the collection of seeds rather within than among populations because of the maximum of variation was revealed within populations.
  •   相似文献   

    15.
    天然珙桐群体的RAPD标记遗传多样性研究   总被引:16,自引:1,他引:16  
    利用RAPD技术 ,通过 13个引物对 5个天然珙桐种群的遗传多样性、种群内和种群间的遗传变异进行了研究。结果表明 :珙桐天然种群具有丰富的遗传多样性 ,但群体间的差异明显 ,2 6 %的遗传变异存在于群体间 ,与我国濒危树种马褂木和银杉等相似 ,而与广布性树种相异。取样方法对遗传多样性参数的影响分析表明 ,有效等位基因数和基因多样度受取样个体数的影响较小 ,群体间的分化系数和基因流的估算受取样个体数的影响较大。研究还将珙桐划分为东南部和西北部两大种源区。通过珙桐遗传多样性的研究 ,为今后有效保存和合理利用珙桐种质资源提供了理论依据  相似文献   

    16.
    Two threatened dipterocarp species,Dipterocarpus costatus and Dipterocarpus alatus are well-known endangered species in lowland forests of southeastern Vietnam,primarily from habitat loss and over-exploitation of their wood.To develop conservation strategies for these species,we analyzed 242 samples using nine microsatellite markers to determine the genetic variability within and among five populations of D.alatus and three of D.costatus,representing the natural range of dipterocarps in Southeast Vietnam.Results indicated low levels of genetic variability within populations with an average gene diversity of 0.223 for D.alatus and 0.152 for D.costatus.Results of bottleneck tests indicated a reduction in population size of both species(P>0.05).Genetic differentiation among populations was high(FST=0.347 for D.costatus and 0.274 for D.alatus),indicating limited gene flow(Nm=0.662 for D.costatus and 0.47 for D.alatus)and isolated populations related to geographical distances.Analysis of molecular variance showed high genetic variation within populations(72.92%for D.alatus and 60.81%for D.costatus)compared to among populations.Bayesian analysis and UPGMA tree also indicated the two optimal genetic clusters related to geographical distances.These results will provide a platform for the conservation,management and restoration of these species.  相似文献   

    17.
    无患子天然居群遗传多样性研究   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
    [目的]通过我国无患子主要分布区的居群样本,研究无患子天然居群的遗传多样性和遗传结构.[方法]采用ISSR分子标记技术,利用12条ISSR引物分析18个天然居群的265株个体样本.[结果]表明无患子遗传多样性水平较高,物种和居群水平上的多态位点百分率 (PPB)分别为95.37%和57.82%,Shannon's信息指数(I)分别为0.256 9和0.199 8,Nei's遗传多样性指数(H)分别为0.390 9和0.298 0.AMOVA分析表明,18个居群间出现一定程度的遗传分化,且遗传变异主要发生在居群内.UPGMA聚类和Mantel检验结果表明,18个天然居群可分为2大组群,且居群间的地理距离与遗传距离之间不存在显著相关性(r=0.066 7,P=0.541 7>0.05).[结论]无患子以自交为主,其天然居群遗传多样性丰富,居群内的遗传多样性高于居群间.研究结果可为无患子育种策略的科学制定和种质资源的有效保护及利用提供理论依据.  相似文献   

    18.
    Gmelina arborea is an important timber-yielding tree that grows naturally in the tropical and subtropical regions of Southeast Asia and has also been introduced as a plantation species outside these regions. Genetic diversity in this tree species was observed in stone/seed-related traits and in vitro responses of cultured nodal segments from plants of eight different populations representing natural forests, fragmented forests and plantations. Variance analysis showed significant differences between populations for these traits. However, it was not possible to separate the different populations using these traits by multivariate analysis, even after environmental variation was reduced over six subcultures. Genetic diversity was therefore analysed using molecular markers. Inter-simple sequence repeat (ISSR) primers yielded 95% polymorphic loci among the eight populations and UPGMA analysis enabled separation of these populations on the basis of their genetic distances. Diversity was also analyzed using population genetics parameters like Nei’s genetic diversity and gene differentiation. Nei’s genetic diversity was 0.29 between populations and 0.11 within populations. AMOVA analysis indicated 41 and 59% within- and between-population genetic diversity, respectively. Mantel test suggested that genetic differentiation between six Indian populations was positively correlated to geographic distance (r = 0.626, P = 0.029). Assessment of the genetic variation in G. arborea populations is an important step in selection of conservation strategies for this species since diversity forms the basis for species adaptation.  相似文献   

    19.
    Understanding the population genetic structure and demographic dynamics of important agricultural pest insects is very important in studying insecticide resistance and control strategies. The plant bug Adelphocoris fasciaticollis (Reuter) (Hemiptera: Miridae) is one of the main insect pests on cotton in Northern China. We studied large-scale genetic structure and genetic diversity patterns and explored the demographic history. We also employed a phylogeographical approach on A. fasciaticollis samples using sequence data from mitochondrial DNA (mtDNA) and nuclear DNA (ncDNA). MtDNA showed a significant correlation between genetic and geographical distances, but ncDNA did not support this correlation. Both datasets revealed that A. fasciaticollis populations had experienced recent expansion and lacked a geographical structure. One reason for lack of a genetic structure is a high level of gene flow among the populations. We suggest that the strong flight capability of A. fasciaticollis has been aided by the East Asian monsoon and cold fronts to accelerate the rate of range expansion. In addition, decreased insecticide usage and disturbances from human activities may all have contributed to population expansion. The low effective population number was based on two datasets. It is suggested that the host crop use, local climate conditions, and the recent population expansion might be the main influencing factors.  相似文献   

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