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...     

北运河浮游植物调查及水质评价

北运河水系是北京和天津的主要纳污水系,关乎着京津区域发展的供水安全和生态安全。为了合理开发利用水资源,保护生态环境,2009-2010年对北运河水系浮游植物和水质进行了4次调查,对浮游植物种类组成、密度、生物量和群落多样性指数等以及理化性状进行了分析。结果表明,北运河浮游植物有41种;其中,蓝藻门14种,占34.1%;绿藻门14种,占34.1%;硅藻门7种,占17.1%;裸藻门5种,占12.2%;其它种类2种,占2.5%。夏季以蓝藻为主,秋季、冬季和春季均以绿藻为主,整体表现为蓝藻-绿藻型,主要优势种为蓝藻门、绿藻门的耐污种;北运河的CODMn、NH3-N、NO3-N、TP和TN含量大于我国地表水环境质量V类标准的2.12～9.79倍,主要污染物为总氮、氨氮和总磷。北运河的水质普遍较差,大部分为中污染,部分断面为重污染,水体质量在中-重污染之间。     

海南岛近岸海域鱼类物种组成和多样性的季节变动

根据2006年～2007年间在海南岛近岸海域进行的4个航次底拖网调查资料,分析了该海域鱼类物种组成和生物多样性特征。发现该海域鱼类种类较为丰富,调查共采集到鱼类292种,隶属于21目100科172属;其中暖水性种类数占83.32%,暖温性种类数占16.78%;与中国黄渤海共有种76种,与东海共有种220种,与南海大陆架、大陆坡和南海诸岛海域共有种分别为279种、42种和51种。鱼类优势种[相对重要性指数（IRI）〉500]依次为发光鲷（Acropoma japonicum）、斑鳍天竺鱼（Apogonichthys carinatus）、黄斑鲾（Leiognathus bindus）、皮氏叫姑鱼（Johnius belengeri）、大头白姑鱼（Argyrosomus macrocephalus）、（Therapon theraps）、棕斑腹刺鲀（Gas-trophysus spadiceus）和麦氏犀鳕（Bregmaceros macclellandi）。以生物量为基础采用5个指数研究了该海域鱼类多样性现状,并采用季节更替指数（AI）和迁移指数（MI）对各季节鱼类群落的稳定性进行了分析。结果显示,该海域鱼类多样性水平较高,相邻季节的鱼类物种相似性也较高,随着鱼类的洄游,群落的稳定性出现较大波动。     

基于控制区序列分析河鲈遗传多样性

河鲈为我区优质经济鱼类之一,在我国仅分布于新疆阿勒泰地区。为更好的保护和合理开发利用这一有限资源,我们基于mtDNA控制区序列对额尔齐斯河-乌伦古河水系的5个野生群体进行了遗传多样性和遗传结构进行了研究。PCR-SSCP标记结果显示,18个单倍型分布于5个群体的100个个体中。对这18个单倍型个体的mtDNA控制区序列克隆和测序,最终确定13个单倍型,检测到14个变异位点,占分析序列的1.60%。河鲈总种群表现高的单倍型多样度（0.942±0.034）和偏低的核苷酸多样度（0.00242±0.00450）。Tajima’s D和Fuand Li’s D指数的估算结果显示,河鲈5个群体遗传分化不显著（P〉0.1）,具有较稳定的种群结构。YBW,BEJH和LSW群体间存在着一定的基因流（Nm〉1）,WLGH群体与其他群体间的基因流水平低（Nm〉0.6）,存在着由于遗传漂变而产生分化的危险。5个群体间的单倍型序列差异为0.003,说明单倍型间未出现分化。     

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.     

翘嘴鳜养殖与野生群体及其家系的遗传多样性分析

通过5个翘嘴鳜(Siniperca chuatsi)的微卫星标记,对收集的湖北、广东翘嘴鳜养殖与长江野生3个群体及其家系的遗传结构进行了分析和比较。结果表明:筛选的5个微卫星位点具有高度可提供信息性,平均多态信息含量(PIC)0.5,三个群体遗传多样性关系为:湖北养殖群体(BF)长江野生群体(WBF)广东养殖群体(DF),不同家系的期望杂合度在0.4～0.7之间,家系间的遗传分化显著。分子方差分析结果显示,家系群体内的变异(83.33%)是总变异的主要来源。可见,湖北养殖群体具有较高的遗传多样性,具备进一步繁育筛选优良群体的潜质,微卫星分子标记技术可用于翘嘴鳜家系育种过程中的亲子鉴定。     

不同光照条件对浮游植物生物量与多样性的影响

通过构建光照强度与浮游植物生物量和群落结构特征参数的关系曲线,为三峡水库水华预测预报模型的构建提供基础数据,同时也为水库调度的方案提供理论依据。基于三峡水库野外原位观测数据的分析结果,针对性设计不同梯度光照强度下浮游植物的生长演替规律室内控制实验。结果表明:(1)光照是影响浮游植物生物量和多样性的关键要素,光照强度0~4 500 lx,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而增加,在光照强度为4 500 lx时,浮游植物生物量达到最大,但光强超过4 500 lx之后,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而减少;光照强度0~1 500 lx,浮游植物群落多样性随着光强的增加而增加,在光照强度为1 500 lx时,浮游植物群落多样性达到最大;光照强度1 500~4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而减少;当光强超过4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而增加;(2)从制定三峡水库生态调度方案的角度来看,当光照强度在1 500 lx时,浮游植物生物量达到最低,此时其群落多样性达到最大,为最佳的调度方案光照参数;(3)浮游植物生物量(y)与光照强度(x)的关系为:y=2×10~(-8)x~3-5×10~(-4)x~2+3.1923x-122.92(R~2=0.934,P0.01),两者极显著相关;多样性指数(y)与光照强度(x)的关系式为:y=2×10~(-12)x~3-3×10~(-8)x~2+10~(-4)x+0.3266(R~2=0.554,P0.01),两者极显著相关。     

汾河太原段轮虫多样性及群落结构的动态变化

调查汾河太原段轮虫群落结构的时空变化,探讨轮虫群落结构动态变化规律及其与环境理化因子的关系,为汾河太原段浮游动物动态预测和多样性保护提供必要信息,从生态系统的角度客观评价水质污染状况与水体富营养化程度。在汾河太原段设置采样点7个,于2014年3-12月对轮虫和水体理化指标进行逐月调查。共检出轮虫98种,隶属3目21科33属。全年优势种是长肢多肢轮虫（Polyarthra dolichoptera）和螺形龟甲轮虫（Keratella cochlearis）。调查期间月均检出轮虫28种,轮虫丰度变化范围为153 ~ 1 440 个/L,生物量为0.08～0.89 mg/L;种类数、丰度和生物量均表现为枯水季较低,丰水季最高。群落结构相似性分析表明不同营养状态水体之间差异显著,轮虫丰度、生物量、Shannon-Wiener 多样性指数和Pielou均匀度指数均存在明显差异;中等营养条件的指示种为卵形无柄轮虫（Ascomorpha ovalis）和单趾狭甲轮虫（Colurella unicauda）,指示轻度富营养的指示种为柔软龟甲轮虫（Keratella delicata）,中等富营养水体的指示种则为臂尾轮属的种类。冗余分析结果显示环境变量对轮虫群落结构变异的解释率为 41.3%,水温、叶绿素a 、溶解氧、总氮等因子是影响轮虫时空分布的主要因素。轮虫群落结构特征可以指示水体的营养状态。     

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。