濒危植物三棱栎遗传多样性的RAPD分析

用随机扩增多态DNA (RAPD)标记对 5个三棱栎 (Trigonobalanusdoichangensis)居群共 99个个体进行遗传多样性和居群遗传结构分析。 16个引物共检测到 15 7个位点 ,其中多态位点 83个 ,占 5 2 87%。物种水平Shannon多样性指数I =0 2 4 31,Nei基因多样度h =0 15 95 ,种内总遗传变异量Ht=0 16 0 0 ,居群内遗传变异量Hs =0 0 74 9,居群间变异量大于居群内变异量 ,表明三棱栎的遗传变异主要存在于居群之间。与同科植物相比 ,三棱栎遗传多样性较低 ,遗传分化系数Gst =0 5 32 0 ,说明居群间的遗传变异占 5 3 2 0 % ,居群间已出现强烈的遗传分化。当地人的强烈活动造成的生境破碎化和居群隔离 ,以及三棱栎演化过程中的地史变化对其种群发展的影响等 ,可能是造成其居群间强烈的遗传分化和较低遗传多样性的原因。基于本研究结果 ,提出了三棱栎遗传多样性的保护策略。     

云南泸定百合遗传多样性的表型与ISSR分析

用表型变异分析并结合ISSR分子标记对云南境内10个泸定百合(Lilium sargenttiae)居群进行遗传多样性分析。结果显示:(1)云南10个泸定百合居群的7个表型性状的居群间F值在3.26～19.1之间,表型的居群间差异均达到显著或极显著水平;平均表型分化系数为71.22%,居群间变异(59.92%)大于居群内变异(23.42%),说明居群间表型变异是泸定百合居群变异的主要来源。(2)13个ISSR引物共检测到248个多态位点,物种水平上多态位点率98.80%,Nei’s多样性指数和Shannon多样性指数分别为0.265 5和0.413 1;居群内基因多样度(Hs)为0.175 7,居群间基因分化系数(Gst)0.336 7,Mantel检验显示泸定百合居群在地理距离和遗传距离间具有显著相关性(r=0.804 4,P=0.009 9)。研究表明,云南泸定百合的居群间表型和分子水平均具有较高的遗传多样性,居群间的遗传分化较大,并且分化趋势具有明显的地域性。因此,可选择迁地种植对泸定百合进行有效保护。     

湖北野生天麻的遗传分化及栽培天麻种质评价

采用7条ISSR引物对天麻(Gastrodiaelata)8个自然居群和6个人工栽培居群共483个样本的居群遗传多样性进行了初步检测,共检测出清晰、重复性好的DNA带77条,其中64条为多态性带,总多态位点百分比PPB=83.12%。遗传多样性分析结果表明:天麻自然居群的遗传多样性参数分别为:多态位点百分比PPB=59.09%,有效等位基因数Ae=1.29,Nei’s遗传多样度H=0.176,Shannon’s多态信息指数I=0.270,明显高于人工栽培居群(PPB=35.71%,Ae=1.16,H=0.100,I=0.155),揭示出栽培居群存在明显的遗传基础狭窄和遗传均质性问题。UPGMA聚类分析表明,自然居群与栽培居群存在明显的分化而分别聚为两大类群。自然居群间基因分化系数GST=0.2558,与AMOVA分析所揭示的居群间遗传变异量占总变异的27.25%的结果相近,说明天麻自然居群间亦存在一定程度的遗传分化;居群间基因流(Nm)为1.4547,相对较弱,可能对自然居群的遗传分化有一定影响。自然居群聚类结果显示出一定程度的地理区域聚类趋势,但Mantel检验表明自然居群间遗传距离与地理距离并不存在显著相关(r=0.1669,P=0.2110),揭示出天麻自然居群的分化现状可能是其生活史特性、地理隔离与人为破坏综合作用的结果。栽培居群的遗传均质化趋势,揭示了引种驯化的瓶颈效应和长期无性繁育所导致的遗传多样性丧失,也反映出栽培天麻种质的遗传基础狭窄。而栽培居群与自然居群间存在着明显的遗传分化,反映天麻栽培居群与自然居群间可能存在基因流的阻断。     

濒危植物连香树居群的遗传多样性和遗传分化研究

利用ISSR分子标记技术对濒危植物连香树10个居群的遗传多样性和遗传变异进行了分析,结果表明:连香树物种水平遗传多样性较高,多态位点百分率(PPB)达到69.59%,Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)分别为0.231 3和0.351 4;而在居群水平上,多态位点百分率(PPB)为30.61%,Nei’s基因多样性指数(H)和Shannon信息指数(I)分别为0.115 6和0.173 3。遗传变异分析表明,居群间遗传分化程度高,遗传分化系数(GST)为0.500 3,居群间基因流Nm为0.527 3。Mantel检测,居群间的遗传距离和地理距离之间不存在显著的相关性。生境的片断化使居群间的基因流受阻,可能是导致居群间高遗传分化和居群水平低遗传多样性的主要原因。     

大别山山核桃天然群体遗传结构的初步分析

利用RAPD分子标记技术检测了大别山山核桃3个天然居群的遗传多样性和遗传结构。20条10 bp随机引物共检测到238个扩增位点,其中多态性位点162个,多态位点百分率(PPB)为68.1%。居群水平Shannon’s多态性信息指数(I)介于0.2651~0.2801之间;居群水平Ne i’s基因多样性指数(H)介于0.1789~0.1890之间。遗传变异计算显示大别山山核桃居群间基因分化系数(Gst)为0.4063,分子方差分析(AMOVA)表明居群间基因分化水平为0.4177,居群间基因流(Nm)为0.7306,说明大别山山核桃大部分变异存在于居群内,居群间基因交流相对较少。这一结果符合大别山山核桃风媒、异交的繁育系统特点,但其居群间基因分化程度明显高于异交植物的平均水平(Gst=0.1930)。地理隔离、居群内近交及居群间基因流受阻可能是形成目前大别山山核桃天然群体遗传结构的主要因素。     

滇牡丹天然居群的遗传多样性分析

以云南中部及西北部的6个滇牡丹(Paeonia delavayi)天然居群为研究对象,进行株高、新枝长等9个表型性状的表型多样性分析和ISSR分析。结果表明:9个表型性状变异幅度为0.9%~39.8%,平均值达到了18.9%;居群间生殖器官的变异较大,居群内营养器官更容易产生变异。利用居群间欧式距离进行聚类分析,6个居群聚为4个类群,没有与实际地理位置相吻合,说明表型特征的性状与地理距离的相关性不大。遗传多样性分析结果表明:利用筛选得到的10条引物,在取自6个自然居群、180个个体中,检测到56个多态位点。在居群水平上,多态位点百分率(PPB)为60.2%,Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's信息指数(I)分别为0.281和0.414。在物种水平上,Nei's基因多样性指数(H)和Shannon's信息指数(I)分别为0.409和0.596。居群间的遗传分化系数(Gst)达0.319。结果显示,表型性状在居群间和居群内均存在广泛变异。滇牡丹遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较大,滇牡丹并不濒危。     

岛屿植物舟山新木姜子居群遗传多样性的RAPD分析

基于随机扩增多态 DNA(RAPD)方法分析了舟山群岛濒危植物舟山新木姜子 (N eolitsea sericea) 6个居群的遗传多样性及分化程度。 10条随机引物扩增出 84个可分析位点 ,多态位点百分比 (PPL)为 3 8.10 %。经 POPOGENE分析发现 ,舟山新木姜子居群平均水平的多态位点百分比 (PPL )为 2 3 .18% ,Nei' s基因多样度 (HE)为 0 .0 793 ,Shannon信息指数 (H )为 0 .12 0 1,与其它岛屿植物比较具有中等偏低水平的遗传多样性 ;岛屿各居群间遗传分化程度较高 (Gst=0 .3 646) ;地理距离与遗传距离之间具有显著相关性 (r=0 .7697,P=96.62 % ) ,岛屿隔离效应是导致居群间遗传分化的重要因素。结合居群遗传多样性及UPGMA聚类分析 ,推测普陀山岛舟山新木姜子部分个体可能为大猫岛迁入的后裔 ,而朱家尖岛舟山新木姜子则由人为移植自普陀山岛。基于舟山新木姜子的物种保护及资源利用 ,建议加强现有自然居群的就地保护 ,促进居群自然更新 ;建立种质资源库 ,收集不同岛屿的种源进行混合繁殖 ,促进基因交流 ;选育优良品系用于海岛植被恢复及园林观赏     

三峡库区稀有植物裸芸香的遗传多样性和保育策略

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)对采自长江三峡库区丰都(FD)、巫溪(WX)、巫山(WS)、巴东(BD)、兴山(XS)、秭归(ZG)6个自然居群的128份裸芸香(Psilopeganum sinense)样品进行了基因组DNA多态性分析。用13条引物,共扩增出85条谱带,其中57条多态带,多态位点占67．06％。6个居群的多态位点比率分别为25．97％(FD)、29．73％(WX)、24．32%(WC),43．21％(BD)、30．26％(XS)、39．19％(ZG)。用POPGENE 1．31版和NTSYS 2．10版软件对数据进行分析,结果显示：裸芸香具有较高的遗传多样性,居群总的Neis'基因多样性为0．2082,总Shannon信息多样性指数为0．3196;但各个居群内部遗传多样性较低,居群内平均Neis'基因多样性为0．1094,平均Shannon信息多样性指数为0．1641;居群间的基因分化系数Gst=0．5391,基因流Nm=0．4275,居群间基因分化大于居群内基因分化,居群间的基因交流相当少。UPGMA聚类可将6个居群分为两大类：丰都居群和以巴东居群为地理中心呈星散状分布的其他5个居群。居群间的遗传距离与地理距离呈显著正相关(r=0．93094,P=0．9861)。最后我们初步探讨了裸芸香的濒危原因,并提出了有效保护该物种的措施。     

银杉遗传多样性的RAPD分析

用随机扩增多态 DNA(RAPD)标记方法对银杉(Chthaya argyrophylla)75个个体(采自湖南和四川)进行了遗传多样性检测. 21个 10 mer -的寡核苷酸引物共检测106个位点,其中多态位点34个,占32％.相对于其它裸子植物,银杉的遗传变异水平偏低.湖南居群和四川居群的多态位点百分率分别为 18％和 25％,两居群间的遗传变异量占总变异量的 7. 99％,这一数值高于裸子植物居群间遗传差异的平均值(6.8％).同时,发现遗传变异水平的高低与生境的复杂程度有一定的相关性.由于点突变和随机遗传漂变,银杉的部分亚居群间有较强烈的分化,亚居群间的遗传差异最高可达 16. 23％.此外,提出了度量遗传多样性水平的分化指数概念及其计算方法,并指出低水平的遗传多样性可能是银杉濒危的原因之一.     

刺槐不同居群遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR标记对全国10个刺槐居群子代100个个体的遗传多样性进行了比较分析,从65个随机引物中筛选出10个多态性引物进行扩增,共检测到91个位点,多态位点数(AP)为85,多态位点百分率(P)为93.41%.刺槐在种级水平的遗传多样性参数略高于居群水平,多态位点百分率(P)分别为95.60%、69.01%,Shannon′s信息指数(I)分别为0.6145、0.3733,Nei′s基因多样性指数(H)分别为0.4337、0.2514.居群间的遗传分化指数Gst、Nei′s基因多样性指数和Shannon′s信息指数统计结果,均显示出中国刺槐居群内遗传多样性大于居群间遗传多样性.利用PopGen32软件对10个居群进行聚类分析可知,10个刺槐群体可分为三大类,亲缘关系和地理分布呈一定的相关性,但没有形成明显的地理变异模式.     

遗传测试和遗传咨询

遗传物质的突变,包括基因突变或染色体畸变,是遗传病发生的根源,也是区别于其他疾病的基本特点。大力开展遗传测试及筛查,及时检出遗传病患者及致病基因携带者,是提高人口素质,促进家庭幸福、社会繁荣、国家昌盛的唯一可行的方法。遗传咨询对于检出遗传病患者及致病基因携带者,并进行有效、可行的婚姻指导、生育指导,以减少或防止遗传病患儿的发生和发病,发挥着相当重要的作用。在产前诊断中涉及疾病胎儿处理的道德选择问题上,遵循四项基本准则：第一,尊重夫妇双方的选择;第二,对个人和家庭不产生伤害;第三,产前诊断的结果可靠;第四,产前诊断和遗传咨询的自愿性。这些准则无疑在世界各国有着共同性。     

Addressing the feasibility of people of African descent finding living African relatives using direct-to-consumer genetic testing

People of African descent use direct-to-consumer genomics services such as 23andMe and AncestryDNA for various family histories and health reasons, including identifying and interacting with the previously unknown living African genetic relatives. In this commentary, I argue that it is reasonable to consider that cousin pairs consisting of an African person and a descendant of an African person enslaved in the Americans during the Transatlantic Slave Trade (i.e., a person of African descent) have genealogical ancestors recent enough to be detected using autosomal DNA testing where the pair has shared ancestors in the range of 20–6 generations ago from the present.     

中国遗传咨询网——我国首个在线遗传咨询与遗传教育网站的开发

随着互联网的普及, 网络用户已习惯从网上获取相关资讯, 包括求医问药。由于我国的临床遗传学体系尚未完全建立, 许多遗传病患者或遗传咨询者无法得到较为专业的知识和咨询服务。为此, 建立了中国首个提供常见遗传病科普和网上遗传咨询服务的公益性网站—中国遗传咨询网(http://www.gcnet.org.cn)。该网站主要介绍遗传病的基本知识以及常见遗传病的一般情况、临床表现、诊断与防治方法、遗传方式与遗传咨询要点等。通过组织国内外50多名遗传咨询医师或医学遗传学专家, 就咨询者关心的问题, 进行一般性咨询答复, 或指导咨询者就诊。在线遗传咨询是网络时代的一种新型的方式。该网站的运行在一定程度上弥补了我国现有遗传咨询工作的不足, 有助于推动我国临床遗传学、遗传教育和人口与健康事业的发展。     

Phylogeny rather than ecology or lifestyle biases the construction of Escherichia coli–Shigella genetic exchange communities

Genetic material can be transmitted not only vertically from parent to offspring, but also laterally (horizontally) from one bacterial lineage to another. Lateral genetic transfer is non-uniform; biases in its nature or frequency construct communities of genetic exchange. These biases have been proposed to arise from phylogenetic relatedness, shared ecology and/or common lifestyle. Here, we test these hypotheses using a graph-based abstraction of inferred genetic-exchange relationships among 27 Escherichia coli and Shigella genomes. We show that although barriers to inter-phylogenetic group lateral transfer are low, E. coli and Shigella are more likely to have exchanged genetic material with close relatives. We find little evidence of bias arising from shared environment or lifestyle. More than one-third of donor–recipient pairs in our analysis show some level of fragmentary gene transfer. Thus, within the E. coli–Shigella clade, intact genes and gene fragments have been disseminated non-uniformly and at appreciable frequency, constructing communities that transgress environmental and lifestyle boundaries.     

基因甘蔗：潜能、现状和前景

从基因中在甘蔗上的应用潜能、甘蔗遗传转化的方法及其成效、启动子及选择标记对基因表达和转化体筛选的效应,基因工程甘蔗的成就等几个方面进行综述评述,并提出了进一步的研究方向。     

Genetic population structure of two African-Ecuadorian communities of Esmeraldas

The genetic structure of two African-Ecuadorian communities, Rio Cayapas and Viche (Esmeraldas province, northwest Ecuador), was studied on the basis of ACP1, ADA, AK1, CA2, ESD, GLO1, G6PD, PGD, and PGM1 subtypes and thermostability, PGM2, HBβ, F13A, F13B, ORM1, AHSG, C6, C7, and APOC2 gene frequency, and migration data on 255 individuals. The fixation index of Wright (F_ST), correspondence, and genetic distance analysis were applied to compare the genetic relationships between these communities and other American populations of African ancestry. F_ST values from the migration data and surname origins suggest that Rio Cayapas is genetically more isolated and shows less mobility and admixture than does Viche. The genetic admixture estimates indicate a large contribution of African genes to the gene pool of both communities (74.3% to 58.4%), whereas the proportion of the Amerindian component differs significantly (14.5% in Rio Cayapas to 27.6% in Viche). Am J Phys Anthropol 109:159–174, 1999.© 1999 Wiley-Liss, Inc.     

河北省大豆地方品种遗传基础

以50份河北省大豆地方品种为材料,通过两年对12个农艺性状鉴定和30个SSR位点的分析,结果表明,地方品种农艺性状平均多样性指数为0．83,数量性状平均变异系数为20．15％,30个SSR位点平均等位变异数5．03,平均多样性指数为0．61,参试材料遗传距离平均0．869。利用Bayesian模型将参试材料分为4组。分析结果表明,河北省地方品种的遗传多样性与地理来源或不同熟期类型间没有显著相关。     

小毛莨居群的遗传分化及其与空间隔离的相关性

采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术,对分布于华中地区的11个小毛莨（Ranunculus ternatus）居群的遗传分化进行了检测。对8个酶系统17个酶位点上的分析结果表明,该种各居群的各项遗传多样性指标处于一个相对较低的水平：多态位点比率（P）为0－53.0％,平均每位点等位基因数（A）为1－1.647,平均预期杂合度（He）和观察杂合度（Ho）分别为0－0.108和0－0.102。居群间遗传一致度甚高（I＝0.9754-0.9991）。根据Nei 's传距离所作出的聚灰分析表明,豫南信阳地区3个居群与湖北省武汉地区8个居群之间关系较远。而在武汉地区,长江以北的居群及长江以南的部分居群分别相聚在一起,用GPS定位方法得到居群间空间距离并据此聚类,该种的遗传分化与地理因素的相关性,并推测出长江的隔离作用加强了两岸居群间的遗传分化,同时发现一个生于独特生境的居群在表型和遗传结构上都已与其他邻近居群有了很大分异,由于该居群在所检测的酶位点上均无特有等位基因出现,作者认为不宜将其作为新种或新变种处理。     

Genetic relationships between feral cattle from Chirikof Island, Alaska and other breeds

The origin of cattle on Chirikof Island, off the coast of Alaska, is not well documented. We assessed genetic differentiation of cattle isolated on Chirikof Island from several breeds commonly used for commercial production in North America including breeds popularly believed to have contributed to the Chirikof Island population. A set of 34 microsatellite loci was used to genotype Angus, Charolais, Hereford, Highland, Limousin, Red Angus, Salers, Shorthorn, Simmental, Tarentaise and Texas Longhorn cattle sampled from North America and the Chirikof Island population. Resulting F(ST) statistics for these loci ranged from 0.06 to 0.22 and on average, 14% of total genetic variation was between breeds. Whether population structure was modelled as a bifurcating tree or genetic network, Chirikof Island cattle appeared to be unique and strongly differentiated relative to the other breeds that were sampled. Bayesian clustering for multiple-locus assignment to genetic groups indicated low levels of admixture in the Chirikof Island population. Thus, the Chirikof Island population may be a novel genetic resource of some importance for conservation and industry.     

Does natural selection alter genetic architecture? An evaluation of quantitative genetic variation among populations of Allonemobiussocius and A. fasciatus

To make long-term predictions using present quantitative genetic theory it is necessary to assume that the genetic variance–covariance matrix ( G ) remains constant or at least changes by a constant fraction. In this paper we examine the stability of the genetic architecture of two traits known to be subject to natural selection; femur length and ovipositor length in two species of the cricket Allonemobius. Previous studies have shown that in A. fasciatus and A. socius natural selection favours an increased body size southwards but a decreased ovipositor length. Such countergradient selection should tend to favour a change in G . In the total sample of eight populations of A. socius and one of A. fasciatus we show that there is significant variation in all genetic covariance components, i.e. V_A for body size, V_A for ovipositor length, and Cov_A. This variation results entirely from an increase in the covariances of A. fasciatus. However, although larger, these components are approximately proportionally increased, thereby leading to no statistically significant change in the genetic correlation. A proportional increase in the covariance components is consistent with changes resulting from genetic drift. On the other hand, the genetic covariance components are significantly correlated with the length of the growing season suggesting that the change in the genetic architecture is the result of selection and drift.