《大熊猫繁殖与疾病研究》一书即将面世

大熊猫是我国特产的世界珍贵动物,其中85%以上分布在四川境内。大熊猫繁殖能力低,加之栖息环境的逐渐缩小及环境地间的隔离,使遗传交流中断;以及人类的干扰等因素,导致大熊猫在自然界已濒临绝灭境地。为了拯救大熊猫物种,中国成都大熊猫繁育研究基地、成都动物园联合四川大学及中国科学院北京动物研究所等单位的研究工作者,十年来围绕大熊猫的诃养,增加大熊猫的数量进行了大量的研究工作。研究者们将研究论文及研究简报汇编成册,以翔实而丰富的内容,向广大读者介绍了大熊猫数量减少     

大熊猫半放养可行性探索

1983年邛崃山系冷箭竹(Bashania fangiana)大面积开花枯死后,导致了这一地区分布的大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)食物短缺,并有部份大熊猫因饥饿而死.这一问题已在国内外引起了广泛注意.我们解决这一问题的办法是:定点投给人工食料和修建圈养场收留病饿个体.几年来的工作证明:定点投食除了受投食区域与投食量的限制外,浪费特别大,投食的排骨、羊肉等食物投放后无人管理,多被其它动物取食或腐烂变质,真正被饥饿大熊猫     

中国和美国大豆疫霉群体遗传结构的RAPD比较分析

为探究中国和美国大豆疫霉的遗传关系, 采用随机扩增DNA多态性(RAPD)的方法, 对来自中国黑龙江省、福建省和美国的3个大豆疫霉地理群体的遗传多样性进行了分析. 通过使用21个RAPD引物对供试的111株大豆疫霉菌株进行扩增, 共得到223个RAPD标记, 其中多态性标记为199个, 占89.23%. 遗传变异分析表明, 美国群体具有更高的遗传变异度; Nei’s遗传相似性和主成分分析均显示, 中国福建群体与美国群体间的遗传相似性最高, 而福建群体与黑龙江群体间遗传相似性最低; 聚类分析显示, 供试菌株在88%的相似性水平上可被区分为7个聚类, 且美国群体分布于更多的聚类组中; Shannon-Wiener多样性指数也表明美国群体的遗传多样性最为丰富. 综合分析表明, 本研究的结果不支持关于美国的大豆疫霉可能来源于中国的推测.     

唐家河自然保护区大熊猫的家庭网络: 当代基因流评估

利用福尔马林固定的粪便材料、寡核苷酸指纹技术以及SRY基因的性别判定技术, 构建了唐家河自然保护区大熊猫的家庭网络图, 同时对当代基因流(个体迁移)进行了评估. 从124份粪便样品中, 鉴定出37只大熊猫(22只雌性和15只雄性). 通过分析这些个体的家庭关系, 获得如下主要结果: (ⅰ) 一级亲戚间的遗传相似性为50%~90%, 无关个体间的相似性高达77%, 说明唐家河自然保护区的大熊猫整体具有很高的遗传相似性; (ⅱ) 鉴定了15对已繁殖过的大熊猫, 发现其中5对是高度近亲繁殖, 提示唐家河自然保护区的大熊猫近亲繁殖现象较为严重; (ⅲ) 发现4对繁殖大熊猫和5个子代呈远距离迁移, 表明保护区内的栖息地是整体相连的; (ⅳ) 有4对全胞兄妹(均为雌雄对)的扩散距离很近, 且彼此交配繁殖了高度近交的子代, 反映了长距离迁移对于避免近亲繁殖是非常重要的; (ⅴ) 共有17只成年大熊猫为短或中等距离扩散, 并在景观上被分为3个群组, 提示有必要进一步开展栖息地的质量调查, 查明保护区内是否存在着某种因素, 阻碍了大熊猫的远距离迁移扩散, 从而导致近亲繁殖, 威胁大熊猫的生存.     

中国栽培及野生大豆的遗传多样性、地理分化和演化关系研究

栽培大豆的起源和演化是大豆生物学和农学基础研究的重要命题之一. 本研究选用60对细胞核SSR标记(nuSSR)和11对叶绿体SSR (cpSSR)标记, 在检测由393份地方品种和196份野生材料组成的全国代表性样本的细胞核、叶绿体基因组变异的基础上, 分析了栽培、野生地理生态群体间的遗传演化关系. 结果表明: (ⅰ) 野生群体核、质遗传多样性都明显大于栽培群体, 核、质等位变异数分别为1067:980和57:44个; 栽培大豆980个核等位变异中有377个(38.5%)为驯化后新生等位变异, 44个质等位变异中出现了7个(15.9%)新生等位变异. (ⅱ) 栽培生态类群中, 以南方3个地理生态类群(中南、华南、西南)遗传多样性较高; 野生生态类群中以长江中下游野生类群遗传多样性较高. (ⅲ) 从分子方差分析、遗传聚类与地理类群间关联分析及群体特有等位变异三方面证实我国栽培、野生大豆地理生态分化有其遗传分化的基础. (ⅳ) 以材料为单位的聚类结果表明与栽培大豆近缘的野生材料大多来自长江中下游及西南-中南野生地理类群; 进一步分析地理群体间的遗传距离, 并作UPGMA聚类, 发现各栽培地理类群与长江中下游野生大豆群体的遗传距离一致, 小于与包括本区在内的其他野生群体的距离, 结合该区野生群体特有的cpDNA等位变异NTCP10-117在所有栽培生态类群中都有分布的现象, 推论在南方野生群体中的长江中下游野生祖先可能是栽培大豆共同的野生祖先.     

大熊猫的现状与研究

本文对大熊猫的原地保育和移地繁殖，以及研究进展作了扼要报导．原地保育的总趋势仍然是栖息环境和分布范围不断在缩小，数量不断减少．拟新建的１４个自然保育区和１７条走廊连接带有待实现，可延缓野外大熊猫的灭绝。移地保育在各动物国、研究基地及自然保护区国养场，已具不同程度的条件和规模，并初见成效，但围绕大熊猫的繁育，增加大熊猫的数量所进行研究的广度与深度还很不够，使圈养繁殖的幼仔数量增长缓慢，未能充分发挥出移地保育的优势．文章指出，保育大熊猫的现实虽然不容乐观，但有利条件不少，只要加强国内外合作，抓住时机，在现有基础上，大熊猫等野生动物的保育与研究，前程似锦．     

回交、DH和RIL偏分离群体遗传图谱的重新构建

分子标记偏离孟德尔分离比例(称偏分离)是一种普遍的生物学现象. 虽然偏分离可能会影响标记间遗传距离的估计值和数量性状基因座(quantitative trait locus, QTL)定位结果, 但在遗传连锁图构建和QTL定位中偏分离的影响常常被忽视. 在分子标记存在偏分离、显性和缺失情况下, 根据隐马尔可夫模型, 我们已发展了一种新的多点方法来重新构建F2群体分子标记连锁图, 以解决偏分离对标记连锁图构建的影响. 本文简化了上述方法以适用于回交、加倍单倍体和重组自交系群体. 模拟研究表明: (ⅰ) 两连锁偏分离基因座(segregation distortion locus, SDL)影响标记间遗传距离的程度随SDL遗传率和标记间遗传距离的增加而增加, 但受样本容量的影响较小; (ⅱ) 两连锁SDL一般会低估标记间遗传距离, 但是, 加性模型下两个SDL加性效应符号相反时会高估之, 上位性模型下两SDL加性×加性效应为负时却不影响其估计; (ⅲ) 用本文的方法均能矫正遗传距离估计值的偏差. 将新发展的方法应用于已构建的一个存在严重偏分离的水稻(Oryza sativa L.)籼粳杂交组合IR28×大关稻的F7代重组自交系群体, 重新构建了分子标记遗传图谱, 并用Bootstrap法获得了遗传距离的95%置信区间. 这些结果进一步印证了本文发展的新方法. 这为数量性状和生活力性状的遗传分析提供了基础. 为实际数据分析研制的DistortedMap计算机软件可供利用.     

雄性大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)尿液中包含亲缘关系的信息

化学通讯在哺乳动物的亲缘选择和性选择过程中起着非常重要的作用. 以往针对啮齿动物的气味-基因协同变化关系的研究已经有很多报道, 并由此定义了名词“亲缘气味”(kinship odor). 然而有关亲缘气味的生产者——动物的遗传关系与气味中化学物质相似性之间关系的研究却尚未有过报道. 大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)主要依靠化学通讯维持其社会等级和进行相互交往. 为揭示大熊猫尿液和肛周腺分泌物中化学物质组成及其相对含量与个体间亲缘关系的内在联系, 利用大熊猫谱系表及气相色谱和质谱联用(GC-MS)技术, 对圈养大熊猫尿液和肛周腺分泌物中化学物质组成及其相对含量、个体间遗传关系相似性进行了系统分析. 在排除尿液和肛周腺分泌物中与年龄和性别有关的化学成分后, 发现个体间的亲缘系数与尿液中化学成分组成的相似性呈现显著的正相关关系(r_s = 0.851, P < 0.001, n = 15), 而且这种显著性关系表现为对季节、性别和年龄的依赖性, 即气味中的化学物质组成相似性与个体间的亲缘系数存在显著相关关系的结果仅见于交配季节的成年雄性个体尿液中, 而在非交配季节和其他年龄组(成年雌性、亚成年雌雄等)则不存在这种显著的相关关系. 对于肛周腺分泌物, 无论成年还是亚成年雌、雄个体, 均未发现这种相关关系. 本研究结果表明, 大熊猫极有可能存在亲缘气味, 而且该气味与年龄、性别和季节等多种因素有关. 该研究结果对于借助化学通讯和性选择方面的理论进一步推动野生大熊猫保护实践工作具有重要的意义.     

作物QTL定位方法研究进展

论述了数量性状基因座(quantitative trait locus, QTL)定位方法的产生与发展; 重点介绍了近几年提出的一些QTL定位方法, 包括多QTL定位、QTL精细定位与动态性状的QTL定位等; 展望了QTL定位方法的可能发展方向, 包括育成品种群体新基因发掘的统计方法、表达数量性状基因座(expression quantitative trait locus, eQTL)定位方法、遗传交配设计的QTL定位方法以及生活力基因定位方法等. 目的在于引导植物遗传工作者在进行数量性状遗传分析和种质资源新基因挖掘等研究时选用适宜的统计方法, 以揭示出更多的潜在遗传信息.     

四川梅花鹿--世界上最大的野生梅花鹿种群

人们都知道大熊猫主要分布在四川,但很少有人知道四川还拥有当今世界上最大的野生梅花鹿种群。四川梅花鹿的稀有程度与大熊猫不相上下,但它的分布范围却比大熊猫狭窄了许多。梅花鹿的栖息地还在破碎,缩小,种群呈下降趋势;而生境的破坏,将导致四川梅花鹿的绝灭。     

我国普通小麦核心种质的构建及遗传多样性分析

用分布于21个连锁群上的78个微卫星标记(SSR), 对我国5029份普通小麦初选核心种质进行基因型分析, 收集了40万条SSR数据. 以此为基础, 采用适当调整的分层分组代表性取样法(即分区取样时, 对材料遗传多样性高的地区略增加取样量, 反之略减少取样量; 著名品种、重要育种亲本和携带稀有等位变异的材料优先入选), 构建了由1160份材料组成的小麦核心种质(库), 其中地方品种762份、育成品种348份、国外引进品种50份. 核心种质占初选核心种质的23.1%, 占整体种质(23090份)的5%, 遗传代表性估计值为91.5%. 核心种质中地方品种的遗传多样性明显高于育成品种. 群体遗传结构及主坐标分析均显示我国地方品种和育成品种是两个相对独立的组群. 来源于不同生态区的地方品种遗传分化十分明显, 而育成品种分化相对较弱. 此外还构建了由231份材料组成的微核心种质, 其占整体种质的1%, 但遗传代表性估计值接近70%. 最后就核心种质构建的意义和取样策略进行了讨论.     

青杨的DNA多态性及遗传分化——Ⅰ.青杨的DNA多态性

杨属(Populus)5个派中,青杨派(sect.Tacamahaca)种类最多,且绝大部分都分布于我国西北、西南、华北及东北地区.青杨派中的青杨(Populus cathayana Rehd.)为我国特有,分布范围仅次于小叶杨,位居青杨派中的第二位.青杨整个分布区内种内遗传变异性很大,但对此开展的研究并不多,除王建园、杨自湘对苗期种源差异,以及杨自湘对不同产地的叶片进行较详细的研究以外,青杨的其他表型性状及同工酶、DNA水平的研究都未见报道.物种或群体的遗传多样性大小是长期进化的产物,是其生存(适应)和发展(进化)的前提.一个群体或种内的遗传多样性越高或遗传变异越丰富,对环境变化的适应能力就越强,越容易扩散其分布范围和开拓新的环境,无性繁殖为主的种也不例外.理论推导和大量实验证据表明,群体的遗传变异的大小与其进化速率成正比,因此对遗传多样性的研究,可以揭示物种和群体的进化历史(起源的时间、地点和方式),也能为进一步分析其进化潜力和未来的命运提供重要的资料.本文用RAPD技术对广泛分布区内的青杨进行分析,揭示青杨种内具有丰富的遗传变异性,并探讨群体发生遗传分化的机制.     

成都动物园大熊猫的繁殖

大能猫是四川特产的珍贵稀有动物,由于生育能力高度特化,育幼行为的高度特化,适应能力减退,数量日渐减少,分布范围缩小,濒于绝种边缘。本文根据成都动物园近30年工人饲养和繁殖大熊猫,特别对繁殖幼兽成活率高的成功经验,作了比较详细的报导,作者并根据国内外人工繁殖大熊猫的一些问题,从各个方面,尤其从大熊猫发情期卵巢的结构特点,提出了拯救大熊猫的初步意见。     

中国一年生野生大豆(Glycine soja)核心资源构建

对我国国家种质资源库中保存的6172份一年生野生大豆(Glycine soja)资源进行了系统的遗传多样性分析, 比较了核心种质构建中常用的随机取样、恒量取样、比例取样、对数取样和遗传多样性取样5种取样策略, 确认对于一年生野生大豆, 遗传多样性取样策略是最简单有效的取样策略. 根据起源和生态类型对一年生野生大豆资源进行分组, 应用遗传多样性策略和层次聚类, 构建一个野生大豆核心资源. 该核心资源包括652份材料, 取样比例为10.65%. 代表性验证表明, 质量性状指标代表性为100%, 平均指标代表性为98.4%; 13个指标群体结构相似系数为0.96; 遗传多样性代表性为81.38%; 20对SSR引物扩增299份材料, 分析结果代表性为83.64%.     

中国对虾遗传连锁图谱的构建

中国对虾是中国重要的水产资源之一, 其自然群体主要分布于中国黄渤海沿海海域和朝鲜半岛海域. 中国对虾遗传连锁图谱的构建, 可以加速分子标记辅助育种和控制重要经济性状基因鉴定的研究, 为中国对虾遗传改良和优良品种的培育提供基础信息. 利用中国对虾F₂群体家系和AFLP分子标记技术进行了中国对虾遗传连锁图谱的构建. 利用55对AFLP引物组合对F₂家系的110个个体进行了研究, 检测到532个符合作图策略的AFLP标记. 对于符合3∶1比例的分离位点利用F₂自交模型构建性别平均连锁图谱, 对于符合1∶1比例的分离位点利用拟测交理论分别构建中国对虾的雌性和雄性遗传连锁图谱. 雌性遗传图谱分别由103标记组成28个连锁群, 没有未连锁标记, 图谱长度分别为1090 cM. 雄性遗传图谱由144个标记构成35个连锁群, 有10个未连锁标记, 图谱长度分别为1617 cM. 中国对虾雄性遗传连锁图谱比雌性遗传连锁图谱长32.6%, 这可能说明中国对虾不同性别存在不同的重组率. 性别平均遗传图谱有44个连锁群, 由216个标记组成, 有2个未连锁标记, 图谱实际长度为1772.1 cM. 中国对虾遗传连锁图谱基因组估计长度为2420 cM, 符合与人类基因组相比的对虾类基因组长度. 通过皮尔逊相关系数检测认为AFLP标记在中国对虾图谱上分布均匀. 本研究利用AFLP标记构建的中国对虾遗传连锁图谱为中国对虾基因组研究和遗传改良提供一定的基础, 同时开发的微卫星标记也为遗传连锁图谱的整合提供条件.     

大熊猫高度重复序列DNA的分子克隆

有关中国特有的濒危物种大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)是属于熊科(Ursidae)、浣熊科(Procyonidae)或大熊猫科(Ailuropodidae)的分类争论已延续了120年之久。近年来,根据单链DNA杂交、同工酶遗传距离、免疫距离、染色体G带及蛋白双向电泳等方法分析的结果,建议将大熊猫归类为熊科动物大熊猫亚科。这些研究均依据“分子钟”假说。 在真核生物基因组高度重复序列DNA,尤其在限制性卫星DNA的研究中,已查明某些卫星DNA与生物进化有关,某些卫星DNA表现出某种属(Genus)专一性,而某些卫     

一个小麦强优势组合的杂种优势遗传基础解析

北方冬麦区骨干亲本农大3338与京冬6号组配的杂交F1代,在株高和千粒重等方面表现较强的中亲杂种优势.为解析该组合杂种优势形成的遗传基础,利用农大3338和京冬6号构建了双单倍体(doubled haploid, DH)群体,并利用DH群体衍生了一套包含283个杂交组合的小麦永久F₂群体,在两个不同环境下进行杂种优势评价.利用包含单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)和简单重复序列(simple sequence repeat, SSR)分子标记的高密度整合遗传连锁图谱,基于完备区间作图法,对永久F₂群体在两个环境下的株高、千粒重、中亲优势值和相应的BLUP值进行全基因组数量性状基因座(quantitative trait locus, QTL)定位和上位性互作分析.共检测到32个株高QTL和25个千粒重QTL,分别解释0.54%～36.05%和0.87%～25.78%的表型变异,包含加性效应、显性效应和超显性效应位点,其中2D、4B、4D和6A染色体上存在稳定主效QTL,主要以加性效应为主....     

利用“永久F2”群体定位玉米株高的QTL与杂种优势位点

以我国大面积推广的优良玉米杂交种豫玉22的一套重组近交系为材料, 组配了含441个杂交组合的“永久F₂”群体, 构建了覆盖玉米10条染色体的遗传连锁图谱; 利用复合区间作图法, 在“永久F₂”和RIL群体中分别定位了12个和10个不同的株高QTL, 其中有6个在两个群体中同时检测到. 利用中亲优势值检测到10个玉米株高的杂种优势位点(heterotic loci, HL), 分布于玉米的7条染色体上, 多数HL表现以超显性效应为主, 单个HL可解释株高杂种优势表型变异的1.26%~8.41%. 只有少数QTL和HL具有相同的染色体位点, 说明玉米株高的表型性状和杂种优势可能由两种不同的遗传机理组成.     

中国普通野生稻(O. rufipogon Griff.)的地理多样性与分化

利用36对SSR引物及889份中国普通野生稻, 分析了中国普通野生稻在地理上的遗传多样性和分化. 结果表明, 广东普通野生稻等位变异数最多, 占全部变异的84%, 其次是广西. 基因多样性从大到小的顺序为海南、广东、广西、福建、湖南、江西和云南. 遗传多样性在不同经纬区间及县市的分布表明, 中国普通野生稻有两个遗传多样性中心, 分别位于广东的博罗、紫金、陆丰、海丰、惠东、惠阳一带以及广西的邕宁、隆安、来宾、贵港一带. 通过主坐标、UPGMA聚类以及遗传距离分析发现, 云南、湖南、江西和福建的普通野生稻各自分化形成了相对独立的群体, 而海南、广东和广西的普通野生稻之间的遗传分化较小. 存在隔离的前提下, 自然选择是造成中国普通野生稻分化的直接动力之一.     

保持机体的正常代谢--糖尿病的防治

糖尿病是一种病因尚不清楚,但目前所知主要是以胰岛素分泌和作用障碍,导致以高血糖为共同特征的内分泌、代谢性疾病。近年该病在中老年群体中发病率有逐年上升的趋势。糖尿病的基础研究资料表明,糖尿病是一种遗传基因决定的全身慢性代谢性疾病,但遗传的不是糖尿病本身,而是以糖尿病的易感性,必须有环境因素的触发才能发病。糖尿病人中,Ⅰ型糖尿病患者相对较少(约占5%),属自身免疫性疾病,触发该病的环境因素包括:①特殊药物或化学物质;②饮食中某些食物成分;③病毒。而Ⅱ型糖尿病患者占多数(约占90%),诱发此病的因素有肥胖、体力活动减少以及在应激状况下(如感染、手术)等。