广西崇左叉叶苏铁野生和迁地保护种群的遗传多样性比较分析

叉叶苏铁[Cycas bifida （Dyer） K.D.Hill]为国家一级重点保护野生植物,了解广西崇左叉叶苏铁野生种群和迁地保护种群的遗传多样性和遗传结构,可为其种质资源的保护及管理提供指导。本研究利用筛选得到的6对稳定且多态性良好的Simple Sequence Repeat （SSR）引物,对位于崇左的4个叉叶苏铁野生种群和迁至桂林的1个叉叶苏铁迁地保护种群共109个个体的遗传多样性和遗传结构进行分析。结果表明： 4个野生种群的观测等位基因数平均值为2.875,有效等位基因数平均值为1.796,Shannon信息指数平均值为0.637,观测杂合度平均值为0.363,期望杂合度平均值为0.373,说明广西崇左叉叶苏铁遗传多样性水平较低。迁地保护种群的观测等位基因数、有效等位基因数、Shannon信息指数、观测杂合度和期望杂合度分别为3.000、1.865、0.686、0.323和0.391,说明迁地保护能提高叉叶苏铁遗传多样性。遗传结构中群体间遗传呈中度分化（0.134）,种群间遗传变异占25%,种群内遗传变异占75%,遗传变异主要来源于种群内。非加权组平均法（Unweighted Pair-Group Method with Arithmetic means,UPGMA）、主坐标分析（Principal Co-ordinates Analysis,PCoA）和Structure分析表明109份样品可分为2类,迁地保护种群ZWS和野外种群PR为一类,其余3个种群为一类。野生种群中MALL的群体遗传多样性最高（Shannon信息指数为0.711,期望杂合度为0.394）,应将该种群作为重点保护单元进行保护。迁地保护种群ZWS的Shannon信息指数和期望杂合度均高于野生种群平均值,但Shannon信息指数略低于野生种群MALL,期望杂合度略低于野生种群MALL和YCLL。建议继续加强野生种群MALL和YCLL种群资源的引种工作,以便更有效地保护叉叶苏铁的遗传资源。     

极小种群野生植物巴郎山杓兰的CDDP遗传多样性分析

巴郎山杓兰（Cypripedium palangshanense）是中国特有的珍稀濒危保护植物,属于狭域分布的极小种群野生植物.为研究其遗传多样性,采用CDDP分子标记技术对卧龙和王朗自然保护区巴郎山杓兰的2个野生居群6个试验点的92份材料进行了遗传多样性评价,并进一步探讨了遗传多样性与环境因子之间的相关性.遗传分析结果表明,筛选的12条引物,在物种水平上,共检测到131个位点,多态位点条带百分率（PPL）为100%,观测等位基因（Na）为2.0000,有效等位基因（Ne）为1.5026,Nei’s遗传多样性指数（H）为0.3141,Shannon多样性指数（I）为0.4856,巴郎山杓兰表现出较高的遗传多样性;在居群水平上,卧龙居群的遗传多样性高于王朗居群,其中,Na的变化范围为1.4504~1.9160;Ne的变化范围为1.2446~1.4336;H在0.1464~0.2679之间;I在0.2231~0.4153之间;PPL的变化范围为45.04%~91.60%.巴郎山杓兰的遗传分化系数（Gst）为0.2863,遗传结构和AMOVA分析均表明巴郎山杓兰居群间出现了遗传分化.Mantel检验表明巴郎山杓兰居群之间的遗传距离和地理距离之间有显著的相关性（R2=0.3830,P＜0.05）.UPGMA聚类分析表明卧龙居群和王朗居群各聚为一支.遗传多样性与环境因子的相关性分析表明,观测等位基因（Na）、多态位点数（Np）、多态位点百分率（PPL）与速效钾含量（AK）呈显著正相关;有效等位基因数（Ne）、Nei’s遗传多样性指数（H）和Shannon信息指数（I）与海拔（Alt）呈显著正相关;其余环境因子与遗传多样性指数之间没有显著相关性.本研究结果表明CDDP分子标记适用于巴郎山杓兰的遗传多样性研究,并且表现出较高的多态性.     

珍稀濒危植物石山苏铁的SSR引物设计和遗传多样性分析

揭示珍稀濒危植物石山苏铁(Cycas sexseminifera)种群的遗传多样性水平和遗传分化大小,确定优先保护种群,对石山苏铁的有效保护和管理策略的制定具有重要意义。本研究基于简化基因组序列分析设计Simple Sequence Repeats (SSR)引物,并利用SSR引物进行遗传多样性检测。实验共获得6对SSR引物,6对引物共检测出37个观测等位基因(Na),其中最小观测等位基因数目为3,最大观测等位基因数目为12,平均每个位点等位基因数目为6.167。位点GZST002、GZST055、GZST065、GZST088是高度多态性位点(PIC>0.5)。石山苏铁各种群期望杂合度(He)为0.330-0.533,平均值为0.444,表明石山苏铁遗传多样性处于中等水平;7个种群的He值大小顺序为广西植物研究所引种(ZWS)>崇左广河(GH)>崇左排汝(PR)>隆安陇怀(LH)>崇左中干(ZG)>百色作登(ZD)>隆安新会(XH)。固定系数(F)为-0.161-0.480,平均值为0.074,其中LH、PR、XH 3个野生种群为负值,GH、ZD、ZG 3个野生种群的固定系数则大于0;7个种群的F值大小顺序为百色作登(ZD)>广西植物研究所引种(ZWS)>崇左中干(ZG)>崇左广河(GH)>隆安陇怀(LH)>隆安新会(XH)>崇左排汝(PR)。因此,综合各个遗传指标,石山苏铁需要重点保护和引种的野生种群是遗传多样性相对较高的崇左广河(GH)种群。同时建议开发更多的SSR引物和采集更广范围的石山苏铁野生种群,精准筛选遗传多样性高的优良种群,以利于更全面和准确地评估石山苏铁的遗传多样性水平和濒危机制。     

基于SNP分子标记的波叶杜鹃遗传特征分析

利用ddRAD-seq测序技术研究波叶杜鹃居群的遗传多样性与遗传结构,探讨种群演化历史,为其种质资源的保护利用和回归引种提供科学依据.研究结果表明,波叶杜鹃在居群水平上具有丰富的遗传多样性（He=0.226 7±0.002;π=0.241 0±0.003 2）,居群间的遗传分化处于中等水平（FST=0.062 6）. AMOVA分析表明,总遗传变异中有98.42%的变异来自居群内,居群间的变异仅占1.58%.观测杂合度和期望杂合度分别为0.163 6±0.002和0.226 7±0.002,居群内近交系数（FIS）为0.222 0±0.022 2,所有居群均表现出杂合子缺失.聚类分析表明,6个居群可归类为2个类群,大多数个体（98.8%）谱系清晰.在近期的进化过程中,波叶杜鹃的有效种群大小（Ne）在持续下降,直到约1000年前.波叶杜鹃在物种和居群水平上,具有丰富的遗传多样性,进一步选择和育种利用的潜力较好.遗传分化水平中等,遗传变异主要来源于居群内.由于近期冰期气候环境的变化,再加上人为活动（发展旅游、基础设施建设等）导致波叶杜鹃的生存环境逐步恶化,使得该物种面临极高的灭绝风险.从对...     

基于荧光SSR标记的紫薇遗传多样性分析

【目的】以收集的239份紫薇属(Lagerstroemia)种质和1份黄薇属(Heimia)种质为材料,开展种质种间特征分析和紫薇种内资源的遗传多样性分析,为进一步优化紫薇种质资源收集保存及合理利用提供科学依据。【方法】基于16对荧光引物鉴定样品基因型,利用GeneMarker软件进行基因型数据的读取;对239份紫薇属种质和1份黄薇属种质进行特征位点分析;并利用Popgene、Cervus、NTSYS和GenAlEx软件对227份紫薇种质进行遗传多样性参数估算、聚类分析和主成分分析。【结果】紫薇(L.indica)种内的特征位点信息最为丰富,其中15个引物所体现出的特征位点信息中,紫薇都有其独特的位点区别于其他6个种,而在福建紫薇(L.limii)、川黔紫薇(L.excelsa)和尾叶紫薇(L.caudata)中也有部分特异的特征位点是紫薇中没有的;16对紫薇SSR荧光引物共检测出143个等位基因,平均每个位点有8.938个等位基因,平均有效等位基因数(N_e)为3.600,Shannon’s信息指数(I)均值为1.459,观测杂合度(H_o)均...     

基于SSR标记的白栎天然居群遗传多样性分析

[目的]利用SSR分子标记,对白栎天然居群进行遗传多样性分析,为其种质资源的合理开发与保护提供指导.[方法]采用筛选出的SSR引物对3个群体进行遗传多样性与遗传结构研究,并计算遗传参数;基于个体间的遗传距离进行主成分分析,运用GenAlEx 6.5进行遗传距离与地理距离的相关性Mantel检验,软件Arlequin用于...     

基于SSR标记的福建省闽楠代表性群体遗传多样性分析

【目的】闽楠(Phoebe bournei)是珍贵的用材树种,被列为国家Ⅱ级重点保护野生植物。以福建省内保存较好的3个代表性闽楠自然群体为对象,研究其群体间及群体内的遗传变异水平及遗传结构特征,探究其成因,为闽楠天然群体的保护和利用提供依据。【方法】利用自行开发的18个多态性SSR标记,对3个群体共计88个样本进行检测,利用Popgene 32软件,分析群体的有效等位基因数(N_e)、观测杂合度(H_o)、期望杂合度(H_e)、基因分化系数(F_st))等,利用Structure软件研究群体的遗传结构。【结果】3个闽楠群体的平均期望杂合度为0.629,表明遗传多样性较丰富;3个群体的平均观测杂合度明显低于期望杂合度,群体内近交程度较高[近交系数(F)=0.280)],尤其是罗卜岩群体H_o/H_e差异大(0.399/0.608)、近交程度高(F=0.378);分子变异分析显示,闽楠的变异主要来源于群体内,群体间存在中等程度的分化(F_st=0.197)。聚类分析结果表明,3个群体闽楠样本可明显区分为两类,两类间存在明显的遗传分化,福建罗卜岩和福建顺昌群体为第Ⅰ类,且两者地理位置较近;福建政和与其距离较远,为第Ⅱ类。【结论】福建闽楠3个代表性群体具有较高的遗传多样性,但具有小群体特征,群体内近交程度较高,而地理隔离和人为活动使闽楠具有一定程度的遗传分化;应采取措施使群体内充分异交,以维持闽楠群体较高的遗传多样性。     

基于SSR标记的麻栎天然群体遗传多样性分析

【目的】基于SSR分子标记对麻栎天然群体遗传多样性与遗传结构进行分析,为麻栎种质资源的保护和利用提供理论基础。【方法】以分布于我国7个省8个麻栎天然群体的150个个体为研究对象,利用筛选出的18对SSR引物,使用GenAIEx 6.51、MEGA 7.0.26和Structure 2.3.4等软件,采用AMOVA分析、主成分分析、聚类分析和Structure分析等方法,对麻栎群体及相应个体的遗传多样性、分子方差、遗传距离及遗传结构进行研究。【结果】18个SSR位点的等位基因数(N_a)平均为5.625个,有效等位基因数(N_e)平均为4.104个,Shannon指数(I)平均为1.338,观测杂合度(H_o)平均为0.895,期望杂合度(H_e)平均为0.645,筛选出的18对麻栎SSR引物具有丰富的多态性。8个麻栎群体的遗传距离为0.222~1.587,遗传一致度为0.205~0.801,遗传分化系数(F_st)平均为0.252,基因流(N_m)平均为1.140,固定指数(F)均为负值且平均为-0.441。麻栎群体的遗传多样性水平较高,遗传分化小,且群体间存在杂合子剩余;其98%的变异来自群体内, 2%的变异来自群体间。UPGMA聚类分析、Structure分析均将8个群体分为2组,二者的个体组成成分存在一定差异;主成分分析结果与上述基本一致,存在一定的交叉引种及基因渐渗现象。【结论】麻栎群体遗传多样性水平较高,遗传分化水平较低,遗传差异主要存在于群体内部,并呈现出沿“西南—东北”方向地理变异规律。因此,对麻栎天然群体的保护应该采取原地保护和异地繁育保存相结合的措施。     

极小种群野生植物白花兜兰ISSR遗传多样性分析

为探究极小种群野生植物白花兜兰(Paphiopedilum emersonii)的遗传多样性,为其野生资源保护和优良种质资源筛选提供科学依据,采用ISSR分子标记技术对白花兜兰8个野生种群的122份样品进行遗传多样性分析。结果表明：从100条ISSR通用引物中筛选出6条多态性较高的引物,共扩增出35条谱带,其中多态性条带30条,平均每条引物总扩增条带数为5.83条,多态性比率均值为87.70%。白花兜兰8个野生种群的等位基因数(N_a)均值为1.783 3,有效等位基因数(N_e)均值为1.481 7,Shannon′s信息指数(I)均值为0.419 1,Nei′s基因多样性指数(H)均值为0.280 8,说明白花兜兰种群的遗传多样性属于中等水平;种群间的遗传分化系数(G_st)均值为0.124 7,种群内遗传变异大于种群间遗传分化,遗传变异主要来自种群内个体间;基因流(N_m)为3.509 3>1,表明白花兜兰种群间交流频繁,从而限制了由遗传漂变导致的遗传分化。采用非加权组平均法(Unweighte...     

SSR分子标记在作物遗传多样性研究中的应用现状

微卫星(microsatellites)或简单序列重复(simple sequence repeats,SSRs)是以1-6个碱基为基本单元的串联重复序列,具有含量丰富、多态性高、共显性和检测方法简单等优点,是研究植物遗传多样性的主要的分子标记方法之一,已被用于多种农作物的遗传多样性研究。概述了微卫星DNA标记的原理及特点,探讨了其在农作物物遗传多样性研究中的应用和发展前景。     

极小种群野生植物海伦兜兰的地理分布及生境调查

本研究通过查阅资料和实地调查,对海伦兜兰(Paphiopedilum helenae)的地理分布、野生环境进行系统研究.结果表明,海伦兜兰主要分布在广西西南地区的靖西市和龙州、那坡等县,位于东经105°59'-106°56'、北纬22°28'-22°58'区域内,垂直分布高度为430-878 m,分布范围非常狭窄.海伦...     

极小种群野生植物白花兜兰的分布现状及生境研究

为有效保护极小种群野生植物白花兜兰Paphiopedilum emersonii,采用查阅资料、走访和实地调查相结合的方法,调查白花兜兰的地理分布、生境和资源现状,并对其分布区气候特征、土壤养分和植被等进行分析。结果表明,白花兜兰主要分布在广西河池市宜州区、环江县、罗城县、都安县和贵州荔波县的石灰岩山上,位于107°53''-108°35'' E,23°56''-25°19'' N,垂直分布高度为224-850 m,其中535-743 m较为常见。分布区气候温暖湿润,年均温为15.3-21.5℃,最高气温为40℃,最低气温为-10℃;年降水量为1 388.7-1 752.5 mm,多集中于4-8月,年均相对湿度为75%-83%。白花兜兰种群位于坡度大于30°山体的中上部,植株生长于荫蔽度大于60%的岩壁上,土壤稀少。种群受到不同程度的人为干扰,个体数量不足100丛,并以1-20丛居多;80%种群的植株年龄老化,属于衰退型种群。少数位于潮湿环境的种群生长有大量种子幼苗,具有一定自然更新能力。种群土壤主要为黑色石灰土,pH值为7.95-8.27,有机质、全氮、水解性氮和交换性钙含量丰富,其他元素含量较低。保护区内种群所在群落植被保存良好,保护区外原始植被破坏严重。群落植被由分布于49科80属的94个物种组成,且广西和贵州分布区的植被种类相似度极低。调查新发现白花兜兰野生种群6个,扩大了分布范围和资源数量。潮湿环境有利于白花兜兰种子自然萌发。本研究基本掌握了白花兜兰的地理分布、资源状况和主要生态特征,为其资源保护和引种栽培提供了科学依据。     

老芒麦野生种质资源遗传多样性的SSR分析

采用SSR标记技术,对来源于内蒙古5个盟市的7个样点的35份老芒麦（Elymus sibiricus）野生种质资源进行了遗传多样性分析．从筛选出多态性强、重复性好的20对引物中,检测出326个等位位点,平均每对引物产生12．55个多态位点;多态位点百分率为76．99％,遗传距离的变化范围在O．0000—0．3079之间,说明供试材料问亲缘关系较近;35份老芒麦种质的Nei’S遗传多样性指数（h）为0．2223,Shannon指数（I）为0．3288,意味着供试的35份材料间的遗传多样性相对丰富．在O．71水平处,测试材料大致分为两大类,来源于内蒙古东部、中部和西部区的材料交叉明显,表现出地理非同源性．本研究为探讨老芒麦遗传变异与环境的关系及老芒麦野生种质资源的保护提供了理论依据．     

基于EST-SSR分子标记的广西海伦兜兰遗传多样性研究

海伦兜兰（Paphiopedilum helenae）具有极高的观赏价值,为国家一级重点保护野生植物。本研究利用EST-SSR分子标记技术对广西海伦兜兰的5个居群（71个样品）的遗传多样性和遗传结构进行分析,旨在为该种质资源的有效保护与利用提供参考依据。结果表明：海伦兜兰具有中等遗传多样性,多态位点百分比（PPB）为90%-100%,期望杂合度（H_e）平均值为0.451,香农信息指数（I）平均值为0.801。海伦兜兰绝大多数（93%）遗传变异存在于居群内,仅有7%遗传变异存在于居群间,居群内的遗传变异大于居群间的变异,基因流（N_m）平均值为4.916。非加权组平均法（UPGMA）、主坐标分析（PCoA）和Structure分析结果表明,聚类并未严格按照地理位置划分,广西邦亮长臂猿国家级自然保护区靖西市（JX）和龙州县下冻镇春秀村（LZ）居群的遗传多样性较高,应作为海伦兜兰重点保护单元进行保护。     

广西地区中华圆田螺不同地理种群遗传多样性分析

为探究珠江流域广西境内中华圆田螺(Cipangopaludina cathayensis)种群的遗传多样性特征,本研究采用12对微卫星引物对广西地区中华圆田螺10个地理种群的遗传多样性和遗传分化进行分析。结果显示：12个微卫星位点共检测到140个等位基因,多态信息含量(PIC)为0.373-0.923,其中有9个为高度多态性位点,有3个为中度多态性位点。10个地理种群的香农信息指数(I)为0.415-1.226,观测杂合度(Ho)为0.231-0.540,期望杂合度(He)为0.239-0.608,说明这些种群具有较高的遗传多样性。分子方差分析(AMOVA)结果显示,种群内的遗传变异占75%,种群间的遗传变异占25%,遗传分化指数(Fst)为0.248,种群间的遗传分化程度较高。基因流(Nm)为0.391-21.807,除河池都安(HCDA)种群和百色那坡(BSNP)种群外,其余8个种群间的基因交流频繁(Nm>1.000)。种群结构分析发现,BSNP种群与玉林陆川(YLLC)种群的遗传距离较远(D=0.047),遗传分化程度较高(Fst=0.277)。聚类分析和主坐标分析(PCoA)结果显示,HCDA种群和BSNP种群单独为一支,表明这两个种群与其他种群亲缘关系较远。Mantel分析发现,地理距离不是影响各种群间遗传距离大小的主要原因。综上,广西地区中华圆田螺种质资源良好,其中HCDA种群和BSNP种群仍保持着较好的野生资源,具有潜在的开发利用价值。     

基于线粒体Cytb基因序列的褐石斑鱼种群遗传多样性分析

为评估种质资源状况被世界自然保护联盟(International Union for Conservation of Nature, IUCN)评定为易危物种的褐石斑鱼(Epinephelus bruneus)野生种群的遗传多样性和遗传分化水平,采用PCR方法测定褐石斑鱼西太平洋海区的中国海南岛(HN)、福建厦门(XM)和韩国济州岛(HG)3个地理群体的线粒体细胞色素b(Cytb)基因的部分序列,并对其基因序列遗传变异、谱系结构和群体扩张历史特征进行分析。结果显示,褐石斑鱼3个地理种群(88个个体)共检测出18个多态位点,共有7种单倍型;各地理群体遗传多样性水平较低,而且单倍型在群体间分布不均,韩国群体遗传多样性最高,中国海南和厦门群体遗传多样性较低。地理距离最远的韩国群体和中国海南群体遗传分化最高(F_ST=0.177 5),地理距离最近的中国海南群体和厦门群体的遗传分化最低(F_ST=0.013 4)。Mantel检验结果显示,3个褐石斑鱼群体间遗传距离和地理距离间存在显著相关,距离隔离(Isolation by Distance, IBD)...     

适用于野生软枣猕猴桃遗传多样性分析的SSR引物筛选

为进一步研究野生软枣猕猴桃种质资源的遗传多样性,以软枣猕猴桃基因组DNA为模板,优化了SSR反应体系并确定了反应条件,筛选出了多态性较高的标记.从来自中华猕猴桃基因组的65对SSR引物初步筛选出15对有较好扩增带型、增稳定性好的引物,其中较好多态性的引物有12对.用筛选的引物进一步对四川天全二郎山的野生软枣猕猴桃群体进行了SSR分析,在15个个体中共检测出了141个等位基因,平均每个位点检测到9.4个等位基因,平均PIC值为0.745.