普通野生稻异位保护取样策略研究

应用SSR分子标记技术研究普通野生稻异位保护取样策略。结果表明：以采集的样本遗传多样性占居群总遗传多样性的90%为临界值,则最佳取样数量为25株;若采集的样本遗传多样性达到居群总遗传多样性的95%,最佳取样数量应增加至30株。     

海南三种野生稻遗传多样性的比较研究

利用39对SSR引物对海南114份普通野生稻、146份疣粒野生稻和81份药用野生稻进行扩增,从多态位点比率、平均等位基因数、香农指数等多个指标比较了3种野生稻遗传多样性的差异。结果表明,普通野生稻的遗传多样性最高,疣粒野生稻次之;在所检测的53个位点中,药用野生稻和疣粒野生稻的多态位点数分别为普通野生稻的1/7和2/7,等位基因数分别为普通野生稻的37%和39%;平均每个位点的实际杂合度,以普通野生稻杂合度最高（60%）,分别是疣粒野生稻和药用野生稻的4.6倍和6.6倍。Wright-统计量和聚类分析结果表明,普通野生稻群体的遗传多样性主要来自群间,当遗传一致度I等于0.53时,3个居群分别属于不同类群,因此建议将3个普通野生稻居群都纳入原生境保护点建设范围。同时,药用野生稻和疣粒野生稻无论居群间还是居群内遗传变异都很小,各居群个体间出现部分交叉,只有当I大于0.9时才分别聚为不同的类群,因此,在进行原生境保护时只需保护遗传多样性水平高的居群即可。     

中国普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）原生保护与未保护居群的遗传多样性比较

为了明确我国已建立的普通野生稻原生境保护居群的遗传多样性状况及其代表性,利用24对SSR引物对15个原生境保护居群的427份普通野生稻材料和在我国野生稻分布区内按照纬度划分后随机挑选的15个未保护居群的357份普通野生稻材料进行遗传多样性分析。结果表明,保护居群24个位点的平均有效等位基因数(Ae)为5.98,平均香农指数(I)为1.90,均大于未保护居群在24个位点的平均Ae(5.85)和I(1.86)值,但保护居群在24个位点的平均预期杂合度(He)为0.79,小于未保护居群He值(0.80)。显著性检验结果显示,保护居群和随机挑选的未保护居群在24个位点上及居群水平上的Ae、I和He值差异不显著,表明保护居群可以代表我国普通野生稻的遗传多样性状况。保护居群的特有等位变异数(Sa)为40,远大于未保护居群的20,说明保护居群保护了更多的特殊基因,具有较高的保护价值。根据前人的研究结果,对应普通野生稻保护居群的地理信息,发现15个保护居群涵盖了我国普通野生稻分布区内所有已知的典型地理类型,表明我国普通野生稻原生境保护居群具有典型性。由此可以看出,我国已建立的15个普通野生稻原生境保护点的选择是科学合理的。根据对我国普通野生稻遗传结构的分析,建议下一步开展的普通野生稻原生境保护点建设应以广西南部及广东为主。     

中国普通野生稻遗传多样性研究进展

普通野生稻是亚洲栽培稻的祖先,中国作为亚洲栽培稻的起源地之一,蕴藏着丰富的普通野生稻资源。为了揭示中国普通野生稻的遗传多样性分布状况,探索普通野生稻的遗传变异规律、居群遗传结构以及演化途径等,为亚洲栽培稻的起源进化研究、品种改良和普通野生稻保护提供科学依据,国内外学者对中国普通野生稻开展了大量的遗传多样性研究,获得了丰富的研究结果。本文分别从遗传多样性研究方法、普通野生稻与亚洲栽培稻遗传多样性的比较、普通野生稻遗传多样性与地理分布和生态环境的关系、保护措施和栽培稻基因渗入对遗传多样性的影响等几个方面的研究结果进行了综述,总结了中国普通野生稻遗传多样性的主要特征,提出了未来我国普通野生稻遗传多样性的研究方向。     

海南普通野生稻琼海居群与三亚居群的遗传分化

普通野生稻(OryzarufipogonGriff.)是栽培稻的近缘祖先,蕴藏着丰富的优异基因,是宝贵的水稻遗传资源。普通野生稻主要分布在我国的南方地区,海南岛是我国普通野生稻的主要分布区之一,野生稻的遗传多样性曾经非常丰富。三亚是海南岛典型的热带地区,是普通野生稻主要的分布区。最近在海南琼海发现一个原生境普通野生稻居群,尚不清楚海南普通野生稻琼海居群与三亚居群之间的遗传关系。本研究采用37个SSR标记从SSR座位的多态率、SSR座位的基因杂合性、两居群间的遗传相似性和遗传距离以及两居群间的遗传分化等四方面,对海南普通野生稻琼海居群与三亚居群进行了遗传分析,旨在为海南普通野生稻的深入研究提供基础。结果表明SSR座位在两群体中存在较高的遗传变异,且其在普通野生稻三亚居群的遗传变异高于在普通野生稻琼海居群的遗传变异。SSR座位在琼海居群中的多态率为81.0811%,在三亚居群中的多态率为91.8919%;观察杂合性、理论杂合性、非偏性杂合性在三亚居群中的平均值为0.5651、0.4449、0.4661,高于在琼海居群中的相应平均值(0.4097、0.2057、0.2670)。根据Nei遗传相似性和遗传距离普通野生稻琼海居群与三亚居群间的遗传相似性为0.6385,遗传距离为0.4486。FST检验表明,两群体之间存在着中等程度的遗传分化(FST=0.3909),表明这两个普通野生稻居群内存在着60.91%的遗传变异。     

中国普通野生稻与栽培稻种SSR多样性的比较分析

采用48对SSR引物对288份我国普通野生稻和栽培稻的遗传多样性进行比较分析。结果显示, 共检测到505个等位基因, 每个位点的等位基因数变幅为5~20, 平均10.5个; 平均Nei基因多样性指数(He)为0.731, 变幅为0.384(RM409)~0.905(RM206)。普通野生稻遗传多样性高于栽培稻种, 栽培稻等位基因数和平均Nei基因多样性指数分别为普通野生稻的70.2%和88.2%, 其中, 栽培稻地方品种和选育品种等位基因数分别为普通野生稻的65.4%和53.0%, 选育品种等位基因数仅为地方品种的81.1%。AMOVA分析表明, 总变异的10.3%是由于种间SSR遗传差异所引起的, 不同SSR位点种间的分化程度不同, 在0.7%~46.3%之间, 有43个位点种间遗传分化达到显著水平, 其中以RM427分化最为明显, 达46.3%。聚类分析表明, 中国普通野生稻总体偏粳, 极少数广东、海南材料偏籼。     

基于果实品质与EST-SSR标记的刺梨居群遗传多样性分析及核心种质构建

通过分析评价野生刺梨(Rosa roxburghii Tratt.)资源居群遗传多样性和遗传结构,同时构建核心种质,为刺梨资源的保护和发掘利用提供科学依据。本研究利用10对EST-SSR引物和9个果实品质性状指标对收集的12个刺梨自然居群(共102份种质)的遗传多样性及遗传结构进行分析,同时结合原贵州省32份初级核心种质,采用位点优先取样策略进一步构建西南地区核心种质。结果表明,黔西(QX)居群拥有最高的Shannon信息指数I=0.6965,基因多样性指数h=0.3935,多态位点百分率p=84.62%;而古丈(GZ)居群则无论在分子数据还是表型数据都表现为遗传多样性最低;AMOVA分析表明刺梨居群内遗传变异在87%以上,居群间基因流Nem在3.5以上、平均Nei’s遗传距离(GD)0.223。构建的19份核心种质等位基因保留率和稀有等位基因保留率均为100%,能够代表原种质的遗传多样性。西南地区野生刺梨的遗传变异主要发生在居群内,居群间具有基因交流频繁、Nei’s遗传距离小等特点,构建的19份核心种质从等位基因保留率、稀有等位基因保留率及地理分布均能够较好地代表原种质的遗传多样性。自然居群以黔西(QX)居群遗传多样性最高。因此,野生刺梨的保护策略可采用就地保护黔西(QX)居群与迁地保护19份核心种质相结合的方法进行。     

野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性

为评价野生稻与亚洲栽培稻的遗传多样性及其变异关系,56对SSR引物被用于研究广泛地理分布的55份普通野生稻(其中32份O. rufipogon和23份O. nivara)和25份亚洲栽培稻(14份indica和11份japonica)样本。298个多态性位点被检出,占总扩增等位点的98.68%。野生稻多态性位点的百分比(平均达91%)及Nei’s遗传多样性值(h)明显高于亚洲栽培稻,表明普通野生稻比亚洲栽培稻具更丰富的遗传多样性。UPGMA聚类分析显示野生稻的两个类群(O. rufipogon和O. nivara)关系密切,但在遗传上存在明显的分化,支持其作为两个独立物种的分类观点。许多普通野生稻中籼粳分化尽管不很明显,然而亚洲栽培稻的籼粳亚种分化是明显的。亚洲栽培稻与多年生普通野生稻(O. rufipogon)关系更为密切,符合异源起源的遗传分化模式。     

新疆银叶真藓居群nrDNA ITS序列的遗传分化

银叶真藓是世界广布种。对于分布在中国新疆维吾尔自治区不同地理居群的银叶真藓的遗传结构及遗传多样性的研究还未见报道。本研究以采集的新疆地区18个居群的银叶真藓共47株植物样品,采用改良的快速提取法提取随机单株植物总DNA,运用分子生物学技术分析银叶真藓居群的遗传多样性。研究结果表明:新疆不同地理居群银叶真藓nrDNA ITS序列可分为35种单倍型,存在537个变异位点;分子变异分析(AMOVA)显示有88.76%的遗传变异发生在居群间水平,居群内部的遗传变异为11.24%,银叶真藓居群间的遗传分化程度大于居群内的遗传分化。居群遗传变异的分化系数(Fst)为0.887 59,基因流值(Nm)为0.063 3,由于Nm值小于1,可以说明各居群间的基因流低。单倍型多态性水平(Hd)为0.982±0.010,核苷酸多态性水平(Pi)为0.170 87±0.028 67。     

高州普通野生稻表型多样性分析

【研究目的】了解高州普通野生稻群体及其居群间的表型变异情况,为这一宝贵资源的合理保护和有效利用奠定良好基础。【方法】考察包括质量性状和数量性状的表型性状共计22个,根据调查数据分析表型变异,并结合SPSS和DPS软件进行表型相关、聚类和方差分析。【结果】高州普通野生稻在表型性状上存在丰富的变异,众多重要性状之间呈极显著相关性,所聚类的7类高州普通野生稻植株群体存在显著性差异;各居群材料既具有较高的相似性、没有种的变异,又存在一定程度的差异、具有各自的特点,高州普通野生稻的表型变异具有一定的规律性。【结论】高州普通野生稻表型多样性丰富,在水稻育种中具有重大利用价值,亟待对其进行更深入系统的发掘研究。     

利用SRAP标记分析草果遗传多样性

为明确云南草果遗传多样性水平,本研究以草果主产地红河州4个居群48份草果为实验材料,利用SRAP分子标记分析草果遗传多样性。结果表明:12对SRAP引物共扩增181个条带,多态性条带比率(PPB)为99.45%,平均多态信息含量(PIC)为0.276。在群体水平上,PPB从72.93%到77.35%,平均为75.55%;Nei's基因多样性指数(H)从0.197到0.234,平均为0.216;Shannon信息指数(I)为0.312到0.357,平均值为0.334。草果总遗传多样性的92.49%(Hs=0.215 5)来自于居群内部,居群间遗传变异只占7.51%(Gst=0.075 1),AMOVA分析进一步证明草果的遗传变异主要存在居群内部。4个草果居群遗传一致度分析显示各居群的遗传一致度较高(0.958 2～0.983 3),其中元阳居群和绿春居群的遗传关系相对较近,金平居群和屏边居群的遗传关系相对较远,居群间遗传变异较小。本研究可为草果资源的保护及利用提供重要的理论依据。     

中国与东南亚三国（越、老、柬）普通野生稻遗传多样性的比较研究

利用24对SSR引物,对来自中国10个代表性居群和越南、老挝、柬埔寨的5个居群共计282份普通野生稻材料进行遗传多样性比较研究。结果表明,(1)24个微卫星位点共检测到等位基因289个,平均等位基因数(A)为12,有效等位基因数(Ae)为7;期望杂合度(He)平均为0.812,观察杂合度(Ho)平均为0.543,香农指数(I)平均为1.99;(2)4个国家中,中国普通野生稻的遗传多样性最丰富,老挝次之,越南和柬埔寨最低,香农指数(I)分别为1.92、1.69、1.47和1.45;(3)采用UPGMA方法对供试15个居群进行聚类分析。老挝和柬埔寨2个居群的亲缘关系最近,二者与越南居群有着较近的亲缘关系;(4)在中国所有参试居群中,广西武宣和贺州居群与东南亚3国亲缘关系最近。     

贵港最大面积原生地新收集普通野生稻分子鉴定评价

为了对来自贵港市最大面积原生地新收集普通野生稻资源进行遗传多样性分析,并在此基础上 进一步对居群内的个体进行区分。选择分布于水稻染色体组的25 对微卫星(SSR)引物对来自贵港的 349 份材料进行多样分析和遗传结构研究。结果表明,所有个体平均等位基因数A=6,有效等位基因数 Ae=2.23,期望杂合度He=0.44,实际杂合度Ho=0.40,香农指数I=0.88。该居群可分为4 个亚群结构,并 且90%以上个体可以得到区分。该群体遗传多样性丰富,SSR分子标记可以简单有效的区分群体内的 大部分个体,提高了保护效率。     

滇西北玉龙雪山不同海拔川滇高山栎遗传多样性分析

本研究滇西北玉龙雪山川滇高山栎自然居群的遗传多样性,以保护和合理利用川滇高山栎资源。利用SSR分子标记对滇西北玉龙雪山不同海拔(2 750~3 500 m)川滇高山栎(Quercus aquifolioides)6个居群进行遗传多样性分析。结果表明川滇高山栎在物种水平上Shannon多样性指数(I)为1.64,Nei's基因多样性指数(He)为0.73,反映出川滇高山栎总的遗传多样性丰富,处于较高水平。由Shannon信息指数计算的值比Nei指数估算的居群遗传多样性高,但两者都一致表明6个居群的遗传多样性水平随海拔梯度的变化而表现相同的变化规律:海拔2 750 m至3 200 m川滇高山栎的遗传多样性随海拔的增高而增高,而海拔3 200 m至3500 m居群的遗传多样性水平有降低的趋势。川滇高山栎的Fst为0.09,表明9.00%遗传变异存在于居群间,而91.00%的遗传变异存在于居群内,AMOVA分析表明13.63%的变异存在于居群间,86.37%的变异存在于居群内,两者都说明川滇高山栎居群间存在较低的遗传分化,总的遗传分化主要来自居群内部。基因流(Nm)为2.44,表明较高的基因流可能是导致川滇高山栎具有较高的遗传多样性的主要因素之一。研究结果为川滇高山栎资源保护等研究提供了理论依据。     

广东高州野生稻应用核心种质取样策略

广东省高州野生稻(简称“高野”,下同)具有丰富的遗传多样性,是水稻遗传改良的重要基因库。以217份高野保存材料为对象,结合按居群分类和系统聚类选择的方法,通过多重比较认为20%为最佳取样比例,从中筛选出了43份材料作为应用核心种质。对表型保留比例、表型方差、多样性指数、变异系数、极差符合率、均值符合率、标准差符合率等重要检验指标的分析表明,该应用核心种质很好地代表了总样品的遗传多样性和变异幅度。利用34对SSR引物对应用核心种质进行分析表明,其平均等位基因数为6.879,平均遗传多样性指数达0.656,基因杂合度达0.558,76.7%的材料在遗传背景上不同,且各居群材料相对较为独立。高野应用核心种质的筛选为该资源的高效研究利用奠定了良好的材料基础。     

广东高州野生稻应用核心种质取样策略

广东省高州野生稻(简称“高野”,下同)具有丰富的遗传多样性,是水稻遗传改良的重要基因库。以217份高野保存材料为对象,结合按居群分类和系统聚类选择的方法,通过多重比较认为20%为最佳取样比例,从中筛选出了43份材料作为应用核心种质。对表型保留比例、表型方差、多样性指数、变异系数、极差符合率、均值符合率、标准差符合率等重要检验指标的分析表明,该应用核心种质很好地代表了总样品的遗传多样性和变异幅度。利用34对SSR引物对应用核心种质进行分析表明,其平均等位基因数为6.879,平均遗传多样性指数达0.656,基因杂合度达0.558,76.7%的材料在遗传背景上不同,且各居群材料相对较为独立。高野应用核心种质的筛选为该资源的高效研究利用奠定了良好的材料基础。     

基于AFLP方法的梭罗草多样性分析

利用AFLP技术对12个梭罗草(Kengyilia thoroldiana)居群和4个近缘草种居群进行遗传多样性研究,分析梭罗草居群的遗传多样性,探讨不同生境及栽培条件对梭罗草居群遗传多样性的影响,为梭罗草的育种提供帮助。本研究用38对AFLP引物对16个居群进行遗传多样性分析,扩增出122个多态性条带。12个梭罗草居群间的遗传同一性变异范围为0.683 7~0.885 9,遗传距离变异范围为0.121 2~0.380 2,梭罗草居群间的遗传变异占总遗传变异的Gst=42.82%,大部分(57.18%)遗传变异存在于居群内部。海拔、生境及栽培条件都能够影响梭罗草的遗传多样性和聚类分析。     

中国绿豆种质资源初选核心种质构建

以国家作物种质资源数据库中5 072份国内绿豆资源为材料, 根据14个农艺性状, 利用地理来源(省)和性状群进行分组, 分别采用比例法、平方根法和多样性指数法确定取样数及聚类选择和随机选择2种个体选择法构建了13个不同的绿豆初选核心样本, 对不同的取样方法及总资源间进行了品种间平均相似性系数、性状符合度、遗传多样性指数和数量性状变异系数的比较。结果表明, 聚类选择取样优于随机取样, 按照性状群分组优于按省分组; 在聚类选择条件下采用多样性指数法确定取样数优于平方根法和比例法。最终确定按性状群分组, 利用多样性指数确定取样数, 聚类选择个体为绿豆核心种质构建的最佳方案。用此方案, 构建了包含719份绿豆种质的初选核心种质, 取样比例为14.2%, 性状符合度达100%。     

鱼腥草种质资源群体表型遗传多样性研究

本试验通过观测湖南怀化市不同地域鱼腥草居群,以揭示其变异规律和检测种质资源的遗传多样性状况,为其保护和利用提供依据.以湖南省怀化市的16份鱼腥草种质资源为材料,观测了其群体表型性状特征,并分析了这些表型性状的变异系数、遗传参数和遗传多样性.结果表明,鱼腥草种质资源的不同表型质量性状的频率不同,以绿色地上茎、白色地下茎和心形叶最具代表性.居群问各表型数量性状以地上茎的分枝数和鲜质量、地下茎的节间数、4-甲基-1-异丙基-3-环己烯-1-醇和2,4-甲基-3-环己烯基异丙醇变异较大,根的直径变异最小;而居群内以地上茎分枝数的变异系数最大(39.8%),甲基正壬酮含量最低(13.4%).居群内各表型数量性状多样性指数为0.182～0.710,而居群间为0.213～0.804;不同地域类群间表型多样性指数存在一定差异,黄岩地区最高(1.024),鸡公界地区最低(0.574).群体问的平均表型变异约占总变异的1/2而群体内的约占1/3,说明群体问变异是表型变异的主要来源;群体间表型分化最大的是地上茎的分枝数(77.04%),最小的是根的直径(51.88%).在5%的选择强度下数量性状的绝对遗传进度都较小(RGS%<40%)但遗传力均较大(h~2>50%).当遗传距离分别为2.0和1.5时,材料被聚为2类和3类,而且聚类首先是按地上部分的茎色,其次是按叶型,再次是以海拔高度,最后是以地域而划分的.群体表型变异丰富而且具有遗传分化程度较高.     

基于ISSR分子标记的华北蓝盆花遗传多样性分析

本研究利用ISSR分子标记技术和NTSYSpc2.10e软件、PopGen32软件对华北蓝盆花自然居群进行遗传多样性和亲缘关系初步研究,研究结果显示：64份样本用8条引物共扩增出119条谱带,平均每条ISSR引物扩增出14.9条,种群水平的多态条带百分率(PPB)为56.30%～73.11%(均值为63.55%)。8个华北蓝盆花居群的观察等位基因(Na)均值为1.635 5,有效等位基因数(Ne)均值为1.376 3,Shannon信息指数(I)均值为0.329 7,Nei’s基因多样性指数(He)均值为0.219 8,说明8个华北蓝盆花居群的遗传多样性属中等水平;种群间的遗传分化系数(Gst)均值为0.362 7,居群内遗传分化大于居群间遗传分化。基因流Nm均值为0.8784,居群间基因交流较少;遗传距离在0.108 8～0.274 1之间,遗传一致度在0.772 6～0.896 9之间,UPGMA聚类分析8个华北蓝盆花居群分为两大类,第一大类包括陈巴尔虎旗、伊尔施、圣水梁、小井沟4个居群,第二大类包括南天门、哈达门、辉腾锡勒、霍林郭勒4个居群。本研究结果为蒙药蓝盆花的种质资源的保护...