亚洲6国普通野生稻群体遗传多样性分析

【目的】对6个亚洲国家的普通野生稻群体进行评价,以明确其遗传多样性特征。【方法】利用覆盖水稻12条染色体且多态性显著的25对微卫星分子标记,对来自中国南方4个省区(广西、广东、海南及云南)及与中国相邻的5个亚洲国家(尼泊尔、老挝、缅甸、柬埔寨及越南)11个居群的280份普通野生稻进行遗传多样性分析。【结果】所有个体平均等位基因数A=17.32,有效等位基因数Ae=8.71,期望杂合度He=0.87,香农指数I=2.34,基因流Nm=0.72,固定指数F=0.43。供试自然居群中以来自中国海南文昌(WC)的普通野生稻遗传多样性最高(He=0.84),来自越南(VT)的次之(He=0.83),中国广东茂名(GZ)的普通野生稻遗传多样性最低(He=0.43)。通过综合比较发现,6个国家的野生稻资源遗传多样性以越南为最高(He=0.83),中国及老挝(He=0.81)次之,缅甸最低(He=0.32)。通过聚类分析发现,来自东南亚4国的野生稻居群之间、中国广西及广东的野生稻居群之间分别表现出较高的遗传相似性;而中国海南文昌的野生稻居群与东南亚4国的野生稻亲缘关系更近。供试野生稻有11个潜在的遗传分支,并且群体之间存在基因交流。【结论】供试普通野生稻整体遗传多样性丰富,纬度较低且临近东海岸的越南(VT)和中国海南文昌(WC)群体表现出较高的多样性;群体之间的遗传距离与地理位置以及气候条件密切相关。加强收集亚洲各国的野生稻资源,充分分析其遗传多样性将对我国水稻育种工作的推进起到重要作用。     

广西普通野生稻遗传多样性中心的确定与核心种质构建

【目的】确定广西普通野生稻Oryza rufipogon Griff.遗传多样性中心,构建普通野生稻核心种质资源,为广西普通野生稻资源保护利用提供参考资料。【方法】利用24对微卫星标记分析来自郁江流域、红水河流域、南流江流域和桂北山区的普通野生稻623份材料的遗传多样性;采用逐步聚类法构建10%和5%的广西普通野生稻核心种质。【结果】24个SSR位点总共检测到114个等位基因。平均等位基因数为4.75,平均有效等位基因数为3.000 1,Shannon信息指数为1.180 1,平均期望杂合度为0.638 8。9个居群遗传多样性指数为:邕宁居群临桂居群扶绥居群容县居群贵港居群平南居群古棚居群五里塘居群博白居群。4个区域的多样性指数为:郁江流域桂北山区南流江流域红水河流域。广西普通野生稻资源5%的核心样本共31份,其中邕宁居群有14份,扶绥居群有12份;邕宁居群和扶绥居群分别占本居群分析样本的5.76%和18.75%,是核心样本的主要来源。【结论】郁江流域是广西普通野生稻多样性中心;邕宁居群的普通野生稻地理分布广、种类丰富,而扶绥居群遗传多样性异常丰富,它们是核心样本的主要来源,也是值得特别关注和重点保护的重要区域。     

濒危植物对节白蜡遗传多样性的cpSSR分析

【目的】为探讨对节白蜡自然资源的濒危机制,为其野生资源的保护提供依据。【方法】利用cpSSR分子标记,对我国特有的珍稀濒危保护植物对节白蜡10个自然居群196个个体进行遗传多样性研究,并构建其UPGMA聚类图。【结果】6对cpSSR引物扩增出了30条多态性带,居群的遗传多样性(多态性位点百分率:PPL=25.75%,Nei's基因多样性指数:h=0.0974,香农信息指数:I=0.1440,等位基因数:N_a=1.2575,有效等位基因数:N_e=1.1712)低于其在物种水平上的多样性(PPL=75.00%,h=0.1720,I=0.22732,N_a=1.7500,N_e=1.2756)。居群间遗传分化系数(G_(st))为0.4187,基因流(Nm)为0.6942,遗传距离范围0.0329～0.1569,根据遗传一致度(0.8548～0.9676),10个自然居群聚成4个大类。【结论】对节白蜡总遗传多样性处于中等水平,遗传变异主要发生在居群内(58.11%),因此,保护对节白蜡天然种群应重点保护遗传多样性丰富的居群。     

广西来宾市五里塘普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)居群遗传多样性与核心种质研究

以位于北回归线穿越的广西中部西江流域的来宾市五里塘285份普通野生稻样本为材料,利用平均分布于水稻12条染色体上的24个微卫星标记进行遗传多样性分析。结果显示：24对微卫星标记引物共检测到73个等位基因,平均每对引物得到3个,平均多态信息含量（PIC）为0．4177,平均遗传杂合度（H）为0．4245,说明这些普通野生稻材料中有丰富的遗传多样性。通过逐步聚类分析,从285份材料中选出30份作为核心种质,该核心种质包含了24个微卫星标记能够检测到的所有基因突变位点,基本上可以代表该居群的遗传多样性。研究结果对居群的种质评估、遗传多样性保护和资源利用提供了参考依据。鉴于广西来宾市五里塘普通野生稻遗传多样性较丰富,建议对该原生地的现有居群进行重点保护和利用。     

利用SSR标记对高州野生稻遗传多样性的研究

利用24对SSR引物比较了来自我国广东高州、江西、福建、云南等地区及东南亚国家共计240份普通野生稻材料的遗传多样性。结果表明,24对引物中平均有17个位点表现出多态性,平均多态位点比率为69%;平均总等位基因数、平均每个位点的等位基因数、多态位点的平均等位基因数分别为51、2.04、2.43个,平均基因多样性为0.8447。指出高州野生稻5个居群间已经出现了较显著的分化,高州镇江镇朋山村普通野生稻的遗传多样性最高。     

基于EST-SSR标记的珠子参野生种质资源遗传多样性分析

【目的】利用EST-SSR标记分析云南省珠子参野生资源的遗传多样性。【方法】利用17对人参属EST-SSR引物对云南省珠子参主要分布区的19个珠子参野生居群进行遗传多样性分析。【结果】在物种水平,17对人参属EST-SSR引物在19个珠子参居群中共检测到346个位点,其中多态位点296个,平均为17. 4个,珠子参的等位基因数(A)为1. 8555,Nei’s基因多样性(H)为0. 2023、Shannon指数(I)为0. 3230;在居群水平,19个居群的等位基因数(A)为1. 0954～1. 2977,Nei’s基因多样性(H)为0. 1043～0. 1387,Shannon指数(I)为0. 0309～0. 1077,多态位点数(PPB)为8. 67%～29. 77%。居群间的遗传分化系数(Gst)为0. 6357,居群每代迁移数(Nm)为0. 2866。遗传相似度和聚类分析的结果表明,19份珠子参居群被划分为2个大类群,其中第二类群16个居群被分为4个小类群。【结论】珠子参总体上具有丰富的遗传多样性,但各个居群的遗传多样性不高,居群间缺乏基因交流;居群间遗传分化水平高,遗传差异主要存在于居群间;聚类分析显示,不同表型的珠子参虽然形态差异较大,但遗传差异不大。     

基于EST-SSR的广东与广西茶树资源遗传结构和遗传分化比较分析

 【目的】通过揭示茶树资源遗传多样性、遗传结构和遗传分化关系,为资源的有效保护和充分利用提供理论依据。【方法】利用109对核心EST-SSR标记对广东、广西的105份茶树核心资源进行遗传多样性和遗传分化比较分析;同时对广东和广西资源组群间、组群内白毛茶和茶种群间、种群内进行AMOVA分子方差分析,进一步剖析遗传结构,并绘制群体遗传结构图。【结果】109对核心EST-SSR标记共检测到435个等位基因,平均等位基因（NA）3.99个,平均有效等位基因（NE）为2.12,平均Nei's基因多样性（H）为0.59,平均观测杂合度（Ho）为0.32,平均期望杂合度（He）为0.46,平均多态性信息含量（PIC）为0.56。广东茶树资源遗传多样性的上述6个参数均小于广西茶树资源。广东白毛茶NA和H低于广东茶,NE、He、Ho和PIC与茶较为接近;广西白毛茶NA大于广西茶,但是NE、He和H低于茶。F-统计量分析表明白毛茶与茶种群内近交系数（Fis）、种群间近交系数（Fit）和种群遗传分化（Fst）都较低,基因流（Nm）都较高。广东白毛茶与广西白毛茶Fst为0.04,基因交流相对较低为6.26。AMOVA分析显示组群间遗传变异为3.09%,组群内种群间遗传变异为2.22%,种群内遗传变异为94.69%。群体遗传结构显示105份茶树资源可分为3个类群,类群Ⅰ由6份选育品种组成;类群Ⅱ由43份广东资源和16份广西资源组成;类群Ⅲ包括广西36份和广东4份资源。【结论】广东茶树资源遗传多样性程度低于广西。广东白毛茶遗传多样性比广东茶丰富,种群遗传分化低,存在较频繁的基因交流。广东白毛茶遗传多样性低于广西白毛茶,遗传分化相对较高,基因流较低。AMOVA分析显示遗传变异主要分布于广东、广西茶树资源群体内。     

广西邕宁普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)种群遗传多样性及核心种质构建研究

[目的]研究广西邕宁普通野生稻种群的遗传多样性和核心种质构建,为普通野生稻种群保护提供依据。[方法]从水稻12条染色体上均匀选取24对SSR标记对243份样本进行遗传多样性分析。[结果]结果表明,24对引物均表现出多态性,多态位点比率为100%;24个多态位点共检测出103个等位变异,平均等位基因数A为4.291 7,平均有效等位基因数E是2.511 2,平均期望杂合度He为0.573 2,平均多态信息含量PIC为0.572 0。根据聚类结果分析,从243份材料中筛选出31份核心种质,包含了24个SSR位点检测到的所有的遗传变异,其平均期望杂合度He是0.595 8,平均多态信息含量PIC是0.586 3,基本上可以代表广西邕宁普通野生稻种群的遗传多样性。[结论]广西邕宁普通野生稻资源具有丰富的遗传多样性,建议对该地区普通野生稻种群的遗传多样性进行重点保护和利用     

东乡普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)原位保存群体的遗传分化和保护策略研究

 【目的】东乡野生稻是世界上分布最北的普通野生稻居群，研究其遗传分化不仅能够阐明居群的起源、演化规律，而且可为其保护提供理论依据。【方法】利用SSR（简单序列重复）分子标记对江西东乡普通野生稻仅存的2个原位保护居群进行了30个位点的遗传多样性分析和遗传分化研究。【结果】东乡野生稻2个居群内和居群间的遗传多样性指数分别为0.4120和0.0564，居群间遗传分化系数仅为0.1219，即87%以上的遗传变异存在于居群内。POPGENE聚类分析结果也显示，东乡野生稻的2个居群实际属于一个大群体，水桃树居群可看作庵家山居群的一个分支。利用同样方法对庵家山居群人为隔离的3个小群体进行的研究结果表明，虽然3个小群体间遗传分化系数也很低（0.0975），仍然属于同一居群，但人工隔离引起的小生境变化已使得3个群体发生了遗传分化。【结论】在建立东乡野生稻原生境保护点时，一方面，应以有效保护庵家山居群为重点，另一方面，对庵家山居群的保护应充分考虑原居群的生态环境，拆除原有围墙，进行生态恢复。     

基于EST-SSR标记的贵州野生刺梨居群遗传多样性分析

【目的】通过分析评价贵州野生刺梨(Rosa roxburghii Tratt)资源居群遗传多样性和遗传结构,为刺梨资源的保护和发掘利用提供科学依据。【方法】从刺梨EST-SSR引物中筛选扩增效果好、多态性较高的10对引物,对收集的12个野生刺梨自然居群(共255份资源)的遗传多样性及遗传结构应用POPGENE 1.31软件进行分析,并根据Nei’s标准遗传距离,利用NTSYS-pc2.10e软件对各居群进行聚类分析,同时进行Nei’s遗传距离与地理距离的Mantel相关性检验。【结果】居群内Shannon信息指数(I)为0.62—0.88,基因多样性指数(Nei’s)为0.40—0.52,且除福泉(FQ)和晴隆(QL)居群外,其余10个居群的多态位点百分率均为100%。此外,卡方检验显示12个居群在大多数位点上等位基因显著偏离Hardy-Weinberg平衡(P0.05),且居群内近交系数(F_(it))、总近交系数(F_(is))均为负值,居群间分化系数F_(st)平均值0.0403,居群间基因流N_(em)平均值为5.9484、遗传一致度GI为0.9068—0.9926、最大Nei’s遗传距离为0.0978。各自然居群间Nei’s遗传距离与地理距离存在显著相关性(r=0.2498,P=0.9512)。【结论】10对EST-SSR引物具有高度的多态性,可作为有效的遗传标记用于刺梨居群遗传多样性和遗传结构评价。贵州省野生刺梨自然居群内的遗传多样性较高,存在杂合度过剩的现象,且绝大多数的遗传变异发生在居群内;居群间具有基因交流频繁、遗传一致度高、Nei’s遗传距离小等特点。     

"宜黄野生稻"的植物分类学地位和外稃乳突结构的扫描电镜观察

 【目的】为了明确于1999年在江西省宜黄县发现的"宜黄野生稻"的植物分类学地位。【方法】对"宜黄野生稻"的植物学特征进行了分属、分种检索,同时利用扫描电镜对其外稃乳突结构与普通野生稻（O.rufipogon）、药用野生稻（O.officinalis)、疣粒野生稻（O.meyeriana）和颗粒野生稻（O.granulata）进行了对比观察。【结果】分属检索结果表明,"宜黄野生稻"不属稻属（Oryza L.）、水禾属（Hygroryza Nees）和山涧草属（Chikusichloa Koidz.）,而属假稻属（Leersia Soland.Ex Swartz.）植物;分种检索结果表明,"宜黄野生稻"不是李氏禾（L. hexandra Swartz.）和假稻（L.japonica (Makino) Honda）,也不同于蓉草（L.oryzoides (L.) Swartz.）,而是秕壳草（L. sayanuka Ohwi）。外稃乳突结构的扫描电镜观察结果表明,"宜黄野生稻"的外稃乳突结构不同于中国现存的3种野生稻和颗粒野生稻,乳突结构属嵌硅双峰乳突类,与假稻属的细线粒野稻（L. tisseranti）相似,这为上述植物学分类检索结果提供了辅证。【结论】"宜黄野生稻"并非稻属野生稻种植物,其植物分类学地位应是假稻属的秕壳草。     

广西45个主栽水稻品种抗性基因遗传多样性分析

【目的】明确近年来广西45个主要栽培水稻品种的抗性基因遗传多样性,揭示其遗传差异,为更好筛选水稻品种组合和通过品种间轮作及合理布局控制病害提供理论依据。【方法】根据已克隆的抗病基因设计5对RGA引物,对广西45个主栽水稻品种进行抗病基因同源序列分析并构建聚类图谱。【结果】在45个水稻品种的抗病基因中,共扩增出813条带,其中多态性条带124条,多态率达76.07%。聚类结果显示,不同品种间遗传相似系数变幅为0.61～0.93,取相似系数0.67时,可将45个水稻品种分为5大类,聚类结果在一定程度上反映品种来源的地域性和亲缘关系。【结论】广西不同主栽水稻品种间抗病基因数量差异较大,在广西稻瘟病发生严重的地区,采取不同抗性遗传背景的水稻品种轮作及混栽是控制该病害最为有效的措施之一。     

广西新收集野生大豆资源的质量性状分析

【目的】明确广西新收集野生大豆种质资源遗传多样性分布特点,为今后挖掘野生大豆资源的优异性状提供参考依据。【方法】将2008年9～10月收集的200份野生大豆种质资源进行种植,在生育期观察记载茸毛色、叶形、主茎类型等质量性状,分别进行赋值,然后计算Shannon-weaver和Simpson遗传多样性指数。【结果】野生大豆材料的11个质量性状的Shannon-weaver指数范围为0.0338～0.4320,Simpson指数范围为0.0300～0.5811,其中Shannon-weaver指数以泥膜类型最小,Simpson指数以粒色最小,而荚色的两类遗传多样性指数均最高。聚类结果将200份野生大豆材料聚为两大类,不同地区收集的材料之间存在明显的遗传差异,但部分地区内的野生大豆材料表现出明显的遗传分化。【结论】广西新收集的野生大豆质量性状的遗传多样性程度低,今后需继续对广西野生大豆种质资源进行收集和鉴定。     

基于线粒体COI基因和D-loop区联合序列的杂交鲫与野生鲫群体遗传特征研究

【目的】分析杂交起源的合方鲫品系和新型同源二倍体类鲫(NCRC)品系、实验红鲫品系及野生鲫群体的遗传特征,揭示杂交鲫群体与野生鲫群体的种质资源现状,为开展鲫育种工作提供科学依据。【方法】以2个杂交品系(合方鲫和NCRC)、1个实验室养殖品系(实验红鲫)和3个野生鲫群体(分别采自湖南省长沙市望城区、长沙市长沙县和常德市)为研究对象,采用PCR扩增6个鲫群体的线粒体COI基因和D-loop区序列,使用DnaSP 6.12分析群体遗传多样性,利用MEGA 7.0.26计算群体内和群体间的遗传距离,运用TCS Network算法绘制单倍型网络,再以Structure 2.3.4推测群体遗传结构;利用Arlequin 3.5.2.2计算群体间的遗传分化系数(F_ST),并以邻接法(NJ)、最大似然法(ML)和贝叶斯推断法(BI)分别构建系统发育进化树;通过Tajima’s D和Fu’s Fs中性检验结合核苷酸错配分布分析评估群体历史动态。【结果】基于线粒体COI基因和D-loop区联合序列,从6个鲫群体中共鉴定出25个单倍型(Hap1~Hap25);且3个野生鲫群体的单倍型多样性(h,0.582~0.877)和核苷酸多样性(π,0.00227~0.00532)明显高于2个杂交品系和实验红鲫品系。构建的单倍型网络结构图和系统发育进化树均显示,合方鲫品系可形成独立分支,且与日本白鲫聚在一起。同时,合方鲫品系与其他群体间的遗传距离(0.0539~0.0628)和遗传分化系数(F_ST,0.95147~0.98331)均较大,其次为NCRC品系和实验红鲫品系,说明养殖群体与野生鲫群体间已产生明显的遗传分化。在Structure聚类分析的基础上进行AMOVA分析,结果表明可将6个鲫群体划分为合方鲫品系、NCRC品系、实验红鲫品系和野生鲫群体共4组,且组间遗传变异占绝大部分(90.14%)。从群体历史动态检验结果来看,6个鲫群体在近期历史上保持相对稳定,未曾经历过明显的群体扩张。【结论】合方鲫品系、NCRC品系及实验红鲫品系3个养殖群体与3个野生鲫群体间已产生明显的遗传分化,且存在一定程度的遗传多样性降低等问题。因此,在后续的鲫育种工作中应适当扩大繁育亲本数量,避免近亲繁殖和瓶颈效应,注重保护养殖群体种质资源的遗传多样性。     

新疆野生中国美味蘑菇的遗传多样性分析

【目的】研究新疆野生中国美味蘑菇菌株的遗传多样性和遗传分化特征,为丰富和开发中国美味蘑菇种质资源及新品种选育提供基础材料和科学依据。【方法】利用生物学和ISSR标记技术对20个野生中国美味蘑菇菌株分析遗传多样性。【结果】中国美味蘑菇各菌株的菌落形态、菌丝长势等方面存在明显差异。16条ISSR引物共扩增出206条清晰的DNA条带,多态性条带176条,多态比率为83.50％。各菌株间遗传相似系数范围在 0.60~0.91,遗传相似系数为0.80时,可将20个供试菌株分为8个类群。【结论】新疆野生中国美味蘑菇菌株已开始发生遗传分化,并具有丰富的遗传多样性,具有较好的驯化育种潜力。     

中国普通野生稻和亚洲栽培稻核基因组的遗传分化

通过对来自中国5个省（自治区）39份普通野生稻（Oryza rufipogon Griff.）和33份亚洲栽培稻（O.sativaL.）的核DNA的RFLP分析，探讨了中国普野籼粳分化及其与栽培稻之间的遗传分化关系。结果表明，在核DNA分化上，中国普野可分为原始普野型、偏籼型和偏粳型。中国普野因地理分布不同，其遗传分化表现出多态性；江西东乡和湖南茶陵以及部分云南江普野既不与籼稻聚在一起，又不与粳稻聚在一起，而独聚一类，其形态上亦比较原始，属于原始祖先型；广东、广西普野则表现为偏籼或偏粳。本研究认为籼粳演化多途径的。     

中国不同省份籼稻地方品种的指纹图谱分析

【目的】通过对中国不同省份籼稻地方品种的SSR标记多样性分析,为中国籼稻地方品种的指纹图谱构建及其有效保护和利用提供理论依据。【方法】利用78对SSR引物,对中国14个省280份籼稻地方品种进行指纹图谱检测,分析不同省份籼稻地方品种间SSR标记遗传多样性差异、等位基因组成及其出现频率等。【结果】共检测到330个等位基因,每对引物等位基因数为2—12个,平均等位基因数为4.141个。RM336、RM334、RM264、RM297、RM204、RM248、RM444的等位基因数和有效等位基因数较多,分别在6和3以上,且遗传多样性指数较高,在1.4以上。78对SSR引物各等位基因的出现频率变异在0.18%—99.56%,RM338的A等位基因出现频率最高,RM131的E等位基因和RM276的F等位基因出现频率最低。RM338、RM308、RM484、RM29等44对SSR引物的某个等位基因在单个或多个省份籼稻地方品种中出现频率为100%。RM336、RM334、RM264、RM204、RM297、RM248、RM263、RM276、RM444、RM21、RM246和RM258等12对引物在多数省份中均表现为较高的遗传多样性。【结论】上述12对SSR引物适用于中国籼稻地方品种的指纹图谱构建。