Distribution and genetic diversity among Aspergillus flavus isolates across three agro-ecologies essential for maize cultivation in Ghana

Fungal mycotoxins are important contaminants of agricultural commodities that pose serious concerns to producers, consumers and exporters. Aflatoxin is a carcinogenic metabolite produced by the fungi Aspergillus flavus and A. parasiticus. These fungi and other mould species living in the soil contaminate several crops including maize. This study was undertaken with the following objectives: (i) to assess the presence of A. flavus and other moulds in Ghanaian soil; (ii) to determine the distribution and density of A. flavus under three agro-ecologies noted for major maize production; and (iii) to assess the effect of percentage of carbon (C) and nitrogen (N) and soil pH on A. flavus population densities and diversity in the isolates found across the agro-ecologies. The data showed seven moulds that were common across the agro-ecologies. Significant differences (P < 0.05) were observed in the A. flavus density and distribution within and across these agro-ecologies. Fumesua soils recorded the highest levels of A. flavus (1.185 × 10³ cfu g⁻¹) while Akomadan recorded the least (9.76 × 10² cfu g⁻¹). Percentage available C, N and soil pH did not significantly influence A. flavus density. The A. flavus isolates identified in this study varied in genetic sequence within the aflatoxin gene cluster, but these differences were not distinguishable by origin.     

肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响

为探究肥料减施下玉米-大豆间作对作物产量和昆虫群落组成及多样性的影响,在玉米、大豆单作及二者间作下施以标准肥料750 kg/hm~2和减半肥料375 kg/hm~2,于作物生长期调查田间昆虫群落组成及多样性,并在收获期对玉米和大豆进行测产。结果表明:与单作玉米相比,间作玉米在施用标准肥料下的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著增加78.33%、85.35%和38.71%,而在施用减半肥料下则分别显著增加90.91%、135.73%和33.33%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使单作玉米百株籽粒重显著降低22.45%。与单作大豆相比,在施用标准肥料下,间作大豆的百株籽粒重和千粒重分别显著降低49.47%和11.54%,在施用减半肥料下,间作大豆的百株生物量、百株籽粒重和千粒重分别显著降低73.94%、50.51%和17.39%;相同种植模式下,与施用标准肥料相比,减半肥料使大豆在单作和间作下的百株籽粒重分别显著降低65.02%和65.73%,使间作下大豆的百株生物量和千粒重分别显著降低73.14%和17.39%。与单作相比,间作均显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米和大豆害虫群落的物种数、多样性指数和均匀度指数,还显著降低了标准肥料和减半肥料处理下玉米天敌昆虫群落的物种数和优势度指数以及大豆天敌昆虫群落的物种数和均匀度指数。表明玉米-大豆间作能有效提高玉米产量,降低虫害发生,但对大豆生产不利,而间作条件下减施肥料对玉米产量的影响更小。建议在田间生产中可将夏玉米和大豆间作种植,更有利于通过生态学方法控制田间害虫发生和增加作物总体产量。     

不同处理对蛭石栽培的微型薯疮痂病防控效果及其微生态效应分析

通过田间小区试验评价了6个不同处理对蛭石栽培的微型马铃薯疮痂病的防效,并采用16S核糖体基因高通量测序技术研究了蛭石中细菌群落结构的变化.试验结果显示,棉隆+青霉菌34107处理对疮痂病防效最好(93.43％),显著高于对照药剂中生菌素处理(65.10％);而且商品薯的数量和经济效益也最高,分别达到348.3万个/hm...     

吉林省大豆品种（系）遗传多样性分析

为明确吉林省2003—2022年育成的大豆品种（系）的遗传距离和亲缘关系,选取2003—2022年育成的299份大豆品种（系）为试验材料,利用覆盖大豆基因组的SNP标记对其进行遗传多样性和群体结构分析。结果表明：1）3 240个SNP标记在参试材料中共检测出A/A、A/G、A/T等16种基因型,分子标记多态信息量（PIC）范围为0.009 9~0.556 1,平均值0.318 4;使用Powermarker vision 3.25软件,得到样本群体等位基因频率为0.688 3、平均PIC为0.318 5。2）参试材料间遗传相似系数在44.86%~95.46%,平均为63.40%;其中,遗传相似系数在60%~70%的材料最多,样本数为170份,占参试材料的56.86%。3）根据遗传距离将参试材料划分为4个类群,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群分别含有8、3、115、173份品种（系）;来源于同一育种单位的品种（系）一般划分到同一类群。4）进一步利用STRUCTURE进行遗传结构预测,结果显示K=4,表明参试的299份品种（系）可被划分成4组独立的遗传结构类群;第1、2、3、4遗传结构类群分别含有24、18、105、152份品种（系）,第1遗传结构类群含祖先遗传物质最多,第2、3、4遗传结构类群中外引遗传物质占比逐渐增多,第4遗传结构类群中外引遗传物质占比为46.80%。综上,参试大豆品种群体总的遗传背景相对狭窄,但随着外引遗传物质的引入,第4遗传结构类群（152份）的遗传多样性显著高于总体水平。     

355份粳稻种质资源在新疆的遗传多样性分析及综合评价

为筛选出适合新疆种植的综合性状较优的水稻种质资源,对国、内外355份水稻资源的17个质量性状和20个数量性状进行综合评价。结果表明：在质量性状指标中穗抽出度、二次枝梗、穗立形态、叶片茸毛和分蘖力上表现出丰富的变异类型;数量性状变异范围为3.906%～57.519%,遗传多样性指数为1.713～2.067。通过对数量性状进行聚类分析将355份水稻种质资源划分为4大类群,类群Ⅰ属于极端粒型的特异性种质,共97份;类群Ⅱ属于潜在增产种质,共81份;类群Ⅲ属于晚熟极端种质,共94份;类群Ⅳ属于优质高产种质,共83份。20个数量性状利用主成分分析提取5个综合因子,累计贡献率为74.989%,各成分的贡献率分别为17.472%(PC1)、17.071%(PC2)、15.738%(PC3)、15.237%(PC4)和9.429%(PC5);水稻种质资源的综合得分范围为0.416 8～1.240 8,综合得分前10名的种质资源依次为‘21Y137’‘21Y271’‘21Y162’‘21Y280’‘21Y276’‘21Y87’‘21Y132’‘21Y254’‘21Y294’‘21Y318’,均属于类群Ⅳ...     

根据mtDNA控制区序列分析野生唇 的种群遗传结构

为了掌握不同地理种群唇(鱼骨)(Hemibarbu labeo)的遗传多样性和遗传结构,探讨其亲缘地理演化过程,研究分析了乌苏里江、长江、黑龙江、鸭绿江和牡丹江5大水系,8个地理群体(n=42)的mtDNA控制区404 bp片段的变异,该片段共有26个变异位点,变异率为6.43%,平均核苷酸多样性为0.011 5.42尾样本共检测到18个单倍型,这8个地理群体是以HT1和HT2单倍型为中心向外辐射演化的.AMOVA分析结果表明,群体内变异为59.29%,同一水系群体间变异为23.50%,不同水系群体间变异为17.20%,以上变异均达到显著水平(P＜0.05),群体间配对FST分析结果表明,同一水系内有些群体间差异也达到了显著水平.聚类分析发现,最大简约法(MP)和最大似然率法(ML)结果基本一致,嘉荫群体(HRJY)和四川群体(YRSC)绝大部分个体被聚在一支,鸭绿江群体(YRLJ)聚在一支,这与单倍型网络的分析结果一致,以上结果表明唇(鱼骨)的遗传多样较为丰富,黑龙江流域的唇(鱼骨)保持了祖先单倍型,其他地理群体为黑龙江流域内群体向不同方向演化的结果,并且部分地理群体已经形成了特有的单倍型.     

基于GBS技术的黄渤海沿岸托氏琩螺遗传特征分析

为了探讨辽宁沿海非经济贝类野生种群的遗传多样性水平和遗传分化特征,本研究选取了托氏琩螺(Umbonium thomasi),利用基于简化基因组测序的基因分型技术(GBS)对辽宁黄渤海沿岸的5个群体进行了全基因组水平的SNP标记开发和遗传特征分析。本研究共获得1315987个SNP标记,发现这5个托氏琩螺群体的观测杂合度和期望杂合度分别为0.0851～0.1161和0.1424～0.1627,观测杂合度均低于期望杂合度,说明托氏琩螺群体存在杂合子缺失,有种群退化风险。C4-ZH群体可能因为外来物种的入侵而发生种群缩小和多样性降低。遗传分化研究发现, 5个托氏琩螺群体处于中等分化水平,其中C5-JZ群体因为区域保护原因与其他4个群体的分化程度相对较高,且通过群体遗传结构分析发现,C5-JZ群体与其他群体的基因交流较少,基于此本研究开发了3个C5-JZ群体的特征性SNP标记。本研究结果将有助于了解辽宁沿海非经济物种的多样性水平,为自然资源的保护和利用提供依据。     

红唇薄鳅2个野生群体的遗传多样性研究

采用9个微卫星DNA标记对长江支流岷江下游厥溪和长江上游干流朱杨溪红唇薄鳅的2个野生群体遗传多样性及遗传分化情况进行了研究。共检测出73条等位基因,其中厥溪群体中有55条等位基因,朱杨溪群体中有69条等位基因,两群体共有等位基因数为51条。厥溪群体和朱杨溪群体的平均等位基因数分别为6.111和7.667,平均观测杂合度分别为0.665和0.668;平均期望杂合度分别0.684和0.712,平均多态性信息指数分别为0.621和0.656,从各参数结果来看,朱杨溪群体的遗传多样性水平高于厥溪。AMOVA结果显示,大多数遗传变异存在于红唇薄鳅群体内(98.68%),群体间的遗传变异为1.32%,固定系数不显著。基因流为9.42,表明两群体间基因交流频繁。UPGMA聚类显示,厥溪和朱杨溪群体中的个体相互混杂。这些结果表明长江上游厥溪和朱杨溪群体未出现遗传分化。     

基于12SrRNA和ND3基因序列分析巨[鱼丕]遗传多样性及系统进化

为从分子水平研究巨[鱼丕](Bagarius yarrelli Sykes)的遗传多样性和系统进化关系,本实验对采集于怒江、澜沧江、元江3河流5种群中的60个个体进行12S rRNA和ND3基因序列的PCR扩增,同时与红河河口群体12个个体的12S rRNA和ND3基因序列进行比对分析,采用Mega5.02软件对碱基组成、Kimura-2 parameter遗传距离、可变位点等进行分析。应用DnaSP软件进行遗传多样性相关参数的计算。结果显示:12S rRNA和ND3基因序列长度分别为954 bp和346 bp(349 bp),分别定义了51个单倍型和42个单倍型,12S rRNA和ND3序列中的碱基平均含量分别为:T为20.8%、C为25.7%、A为32.1%、G为21.4%和T为29.5%、C为28.2%、A为28.1%、G为14.1%,表现出明显的A+T偏倚性;6个群体的群体内和群体间的遗传距离分别为0.003~0.284(12S rRNA),0.009~0.059(ND3)和0.004~1.062(12S rRNA),0.008~0.143(ND3);12S rRNA基因的51个单倍型和ND3基因的42个单倍型序列总的单倍型多样性(Hd)、核苷酸多样性(Pi)及核苷酸平均差异数(K)分别为0.972和0.937、0.035和0.079、31.414和27.176,均显示出丰富的遗传多样性。结合从GenBank中下载的12S rRNA和ND3基因同源序列的[鱼丕]科9属10种鱼类进行系统发育树的构建,结果表明巨[鱼丕]独自汇聚成一大单系群,怒江潞江坝群体、怒江三江口群体及澜沧江临沧群体间关系较近,澜沧江景洪群体可单独构成一个单系种群,红河河口群体、红河曼耗群体与其它巨[鱼丕]构成一单系种群后再同澜沧江景洪群体汇聚成一支。     

用线粒体D-loop和Cyt b基因序列分析拉氏(鲮)3个群体的遗传结构和遗传分化

用线粒体DNA的D-loop和Cytb基因序列分析方法研究了吉林延吉、敦化和辽宁法台3个区域的29尾拉氏鱼岁Phoxinus lagowskii Dybowsky的遗传多样性.经PCR扩增和测序,获得了783～785bp D-loop和818bpCyt b的同源序列.两者多态性遗传参数统计显示,29尾个体分别存在47(D-loop)和89(Cyt b)个变异位点,分别检测出15 (D-loop)和1l(Cyt b)个单倍型,总群体单倍型(Hd)分别为0.8966 (D-loop)和0.8990(Cyt b),核苷酸多样性指数(Px)分别为0.0246(D-loop)和0.0498 (Cyt b),平均核苷酸差异数(K)分别为19.2857(D-loop)和40.7365(Cytb).分子方差分析(AMOVA)结果表明,79.02％(D-loop)和81.69％(Cyt b)变异来自群体间,20.98％(D-loop)和18.31％(Cyt b)来自群体内.单倍型呈明显的地理差异,分成2个分支,一个以延吉群体为主,一个以法台群体为主.拉氏(鲮)的遗传多样性水平较高,群体间遗传分化明显.该结果可为拉氏(鲮)的种质资源保护提供参考.