兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)遗传多样性和遗传结构北大核心CSCD

采用EST-SSR分子标记,对来自7个主要栽培区的兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)种质资源进行遗传多样性分析。结果显示:(1)兰州百合在物种水平上具有较高的遗传多样性,多态性位点百分率(PPB) 90.91%,Nei’s遗传多样性指数(H) 0.3256,Shannon’s遗传多样性信息指数(I) 0.4875;各栽培居群遗传多样性为西果园>榆中>魏岭>阿干>黄峪>金沟>永靖。(2)兰州百合栽培群体基因分化度Gst为0.2395,基因流(Nm)为1.5876,各栽培居群间遗传分化水平低,遗传差异主要存在于居群内。(3)兰州百合种质材料69个采样点的聚类结果显示,84.05%的材料都聚合到一个类群,这与STRUCTURE遗传结构分析的结果一致,说明兰州百合种质资源的遗传基础相对狭窄。兰州百合种质资源的遗传多样性主要由小部分种质的遗传变异引起,收集研究这些稀有特异种质,将为兰州百合育种改良及优异基因发掘提供重要参考。     

不同海拔区兰州百合(Lilium davidii.var.unicolor)栽培群体遗传多样性

为了研究不同海拔区兰州百合(Lilium davidii.var.unicolor)栽培群体的遗传多样性和遗传分化,应用ISSR技术,用8条ISSR引物对甘肃七道梁4个海拔区兰州百合栽培群体共175个个体进行扩增,共扩增出59条带,其中多态性条带为51条。结果显示:(1)兰州百合栽培群体在物种水平遗传多样性较高,物种水平上PPF=86.44%,h=0.2163,I=0.3413;(2)兰州百合栽培群体间遗传相似很高,4个栽培群体间的遗传一致度0.9860~0.9951;遗传分化系数均值Gst=0.113,栽培群体间变异占总变异的11.3%,群体内变异占总变异的88.7%,基于Gst的判定结果表明,各栽培群体遗传分化中等;(3)基于Gst值估算基因流Nm=3.9247,选择以及迁移是影响各栽培群体间Nm、群体遗传平衡、种群间遗传结构分化的主要因素。     

红椿居群遗传多样性的SSR分析（英文）

利用SSR(简单重复序列)标记研究红椿分布区天然居群的遗传多样性,为红椿种质资源的保护和开发提供理论依据。本文筛选7对SSR引物,分析了湖北等5省(区)24个居群的192份红椿种质的遗传多样性,利用Data Formater、Popgene、NTSYS、TFPGA等软件进行遗传数据转换、遗传参数估算、树状聚类图和遗传变异分析。结果显示:(1)7对引物共检测到17个等位基因(N_a),平均每个引物为2.2602个,其中引物S11和S422检测到的等位基因数最多,均为4个。Nei's遗传多样性指数均值(H)为0.4909,Shannon信息指数均值(I)为0.7321,多态信息含量(PIC)平均值为0.5182;平均期望杂合度(H_e)和观测杂合度(H_o)分别为0.1055和0.4956。居群Nei's遗传距离介于0.000–2.635之间,均值为0.548;居群遗传多样性平均水平(H=0.1044)低于物种水平(H=0.4909)。(2)居群遗传分化系数(F_(st))介于0.2374–0.9148,平均为0.7727;居群基因流(N_m)均值为0.0735,表示居群间遗传交流水平低,遗传变异主要来自居群内。(3)在遗传一致度为0.99时,24个居群UPGMA聚类为3大群组:贵州和广西居群聚为一组,湖南聚类为1组;湖北聚类为1组。Mantel检验结果显示居群间的遗传距离与地理距离间呈现显著相关性(r=0.6318,P=0.0090.05)。红椿居群遗传多样性处于偏低水平,地理隔离是红椿种源间产生遗传分化的重要的原因。进行红椿种质资源保护时,应侧重选育群体遗传多样性最高的居群(如P14);遗传多样性低的居群,应就地保护与迁地保护相结合,综合生态和用材目标,最大化保存和利用好红椿的多样性。     

塔里木盆地沙生柽柳(Tamarix taklamakanensis)遗传多样性

沙生柽柳(Tamarix taklamakanensis)为中国特有种,是流动沙丘上最抗旱耐热的固沙造林树种,对荒漠化防治工作意义重大。筛选了7个短串联重复序列(SSR)标记,分析了塔里木盆地沙生柽柳居群的遗传多样性。结果表明:尽管沙生柽柳呈片段化分布,物种水平上仍保持一定程度的遗传多样性,但居群的平均等位基因多样性较低;大多数居群经历了近期的瓶颈效应;自然居群被划分为4个遗传群体,分布于塔里木盆地腹地的群体内部有较强的基因流,但是位于盆地边缘的群体发生了明显的遗传分化。居群大规模遭受瓶颈效应可能是等位基因多样性偏低的主要原因;繁殖体沿河道的补给可能使盆地腹地群体维持较高遗传多样性;地理隔离可能是盆地边缘群体分化的主要因素。     

基于ISSR分子标记数据的兰州百合核心种质构建方法研究

利用ISSR分析获得的数据,研究了依据Nei & Li、SM和Jaccard遗传距离,采用UPGMA聚类法进行逐步聚类筛选核心种质的效果,并最终采用SM遗传距离逐步聚类从175份兰州百合种质中筛选出了37份核心种质。保留了初始种质21.14%的样品,多态性位点数、多态性位点百分率、Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数的保留率分别为96.08%、96.59%、105.27%、103.62%,t检验表明核心种质的Nei's遗传多样性指数和Shannon's信息指数与原种质没有显著差异,表明构建的核心种质能很好的代表原始种质的遗传多样性。     

新疆贝母(Fritillaria walujewii)的遗传多样性与遗传结构

新疆贝母具较高的药学利用价值,但现存量稀少,被列为新疆Ⅲ级保护植物。为了探明其天然居群的遗传多样性,本研究选取3个叶绿体基因片段对18个居群的235个个体进行测序。结果表明:新疆贝母总的遗传多样性较高;居群间发生了明显的遗传分化;遗传距离与地理距离呈显著的相关性;昭苏县及新源县的居群具有较高的遗传多样性。居群间的地理障碍及自身的有限传播距离可能导致了居群间的遗传分化。较高的遗传灭绝风险提示应该及时对新疆贝母的天然居群进行保护,尤其在遗传多样性较高的昭苏、新源地区。     

中国新疆野苹果(Malus sieversii(Ldb.)Roem.)种群地理分布格局及其遗传关系研究

利用SSR(简单重复序列)标记技术,对新疆野苹果的5个主要地理居群(128份材料)进行了种内亲缘关系分析.结果表明:(1)5个居群中巩留居群遗传多样性最丰富;(2)群体的AMOVA分子方差分析得出野苹果居群遗传多样性有92％来自于居群内,8％来自于居群间,说明遗传多样性主要分布在居群内;(3)5个居群遗传距离与基因流呈...     

黄河三角洲互花米草的遗传变异和扩散

互花米草(Spartina alternifora)自1990年被引种到黄河三角洲后,快速扩张,已经威胁了该地区潮间带的生态安全。研究黄河三角洲互花米草群体的遗传变异,拟从遗传进化角度了解其扩散机制,以期为防控和管理互花米草扩张提供科学依据。利用了13对微卫星分子标记,对黄河三角洲4个互花米草群体(群体1~群体4的位置分别在一千二、大汶流、五号桩、黄河口)中共160个个体进行了遗传多样性和遗传结构分析。研究结果表明,黄河三角洲互花米草具有较高的遗传多样性,每个位点平均观察等位基因数(Na)为(7.385±2.256),平均有效等位基因数(Ne)为(3.636±1.102),Nei’s基因多样性指数为(0.700±0.094),Shannon信息指数为(1.453±0.343),多态位点百分率为100%。群体1的Na、Ne、Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数都最小,而其它3个群体的遗传多样性水平相似。但是,4个群体间存在中等的遗传分化(群体分化率Fst=0.121),群体间总的基因流也处于中等水平(Nm=1.825)。群体1、群体2和群体3之间的遗传一致度最高,而群体4和其它3个群体间的遗传一致度都比较低。已知群体3是黄河三角洲唯一被引种的互花米草群体,是扩散的源头,根据4个群体的遗传结构,本研究推测互花米草先从群体3扩散到群体4,再从群体3扩散到群体1和群体2,扩散顺序与地理距离不相关,说明互花米草的种子通过海水传播可以实现跳跃式长距离扩散。因此,研制和施用环境友好型药物,使互花米草种子败育,可能是控制互花米草入侵的一种途径。     

应用ISSR标记分析三江平原狭叶甜茅不同种群的遗传多样性

以三江平原狭叶甜茅(Glyceriaspiculosa)为研究对象,选取3个不同群落类型:狭叶甜茅优势种群落、狭叶甜茅和毛苔草(Carexlasiocarpa)为共建种的群落以及狭叶甜茅为主要伴生种的群落,共45个材料进行了ISSR分子标记分析。结果从41个引物中筛选出7个有效引物,扩增出80条清晰条带,平均每个引物扩增了11.4条带,其中70个位点是多态的,总的多态位点比率为87.5%,表明被测材料间ISSR标记多态性较高。利用Popgen(version1.32)软件分析了扩增结果,并得到了狭叶甜茅不同群落类型的遗传距离、遗传一致度、Nei和Shannon信息指数等遗传特征。结果表明,对于一个物种来说,当地理距离太近不能成为影响其遗传多样性水平的因素时,其构成的种群在群落中的地位将是影响遗传多样性水平的主要因素之一。     

生物炭对兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)连作土壤的改良作用

连作障碍严重影响兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)的产量和品质。生物炭在土壤改良中具有一定的作用。将竹炭和稻壳炭加入兰州百合连作土壤,测定了土壤生物化学性质,探讨生物炭对连作退化土壤的改良效应。结果表明:(1)生物炭的添加提高了百合连作土壤的有机质、碱解氮、有效磷和有效钾的含量。(2)生物炭的施用在一定程度上提高了土壤酶活性。(3)利用Illumina Miseq平台检测了土壤样品微生物群落,与对照相比,添加生物炭使微生物群落结构发生了明显的变化,有益细菌鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)的丰度升高,而兰州百合主要致病真菌镰刀菌属(Fusarium)的丰度下降,降低了枯萎病发生的可能。(4)在盆栽试验中,各处理的根系活力和生物量皆高于对照,生物量提高11.85%～13.21%,根系活力提高了57.88%～58.88%。施用生物炭对克服兰州百合的连作障碍、提高土壤肥力有明显的促进作用。     

江苏林木种质资源保存与利用初步研究

林木种质资源亦称林木遗传资源,是决定森林植物各种性状的遗传信息载体的总和,包括不一定为人们直接利用,但可提供或有可能提供有用性状的森林植物。林木种质资源保存的目的是防止遗传信息的载体——基因丢失和物种灭绝,使森林继续进化和改良,以适应人类和环境需要而保持有用的遗传变异,维持森林资源多样性和持续发展,维持人类赖以生存的环境。地球上有记载的生物种约150万种,其中植物种类近30万种,目前被人类栽培利用的植物仅1500多种(不含品种)。由于人类活动的强烈干扰,近代物种的丧失速度比自然灭绝速度快1000倍,比形成速度快100万倍。…     

兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)的花粉活力、柱头可授性及繁育系统

为了探讨兰州百合(Lilium davidii var. unicolor)自然结实率低的原因,以"兰百1号"为试材,利用TTC(2,3,5-氯代三苯基四氮唑)染色法、离体萌发法测定花粉活力,以联苯胺-过氧化氢法测定柱头可授性,通过杂交指数、花粉-胚珠比和人工授粉试验对其繁育系统进行研究。结果表明:兰州百合开花当天08:00—14:00花粉活力较高,10:00左右花粉萌发率最高,可达78.31%;在开花当天08:00—12:00柱头可授性最强;花粉萌发时期与柱头可授时期基本重叠。杂交指数4,花粉-胚珠比2 195～4 836,自花授粉、同株异花授粉花败育率100%,异株异花授粉花败育率50%,结实率40%。兰州百合繁育系统为专性异交、自交不亲和、传粉过程需要传粉者。     

沙冬青(Ammopiptanthus)的遗传结构与保育

沙冬青（Ammopiptanthus）是蒙新砾质荒漠中唯一常绿阔叶灌木孑遗,且已陷入濒临灭绝的境地。沙冬青属内分类争论已久。利用分子手段对国内沙冬青居群进行了遗传结构分析,以对其保护提供准确的遗传学信息。核序列和叶绿体间隔数据均表明,沙冬青属包含两个明显不同的分支,分别分布于塔里木荒漠与阿拉善荒漠,我们据此建议恢复分布于新疆的沙冬青居群的物种地位,即新疆沙冬青（A.nunas）。沙冬青属属下两个种遗传多样性均比较低,可能由于先天遗传不足及破碎化小居群的遗传漂变与近交作用。新疆沙冬青无明显的遗传结构。蒙古沙冬青（A.mongolicus）在阿拉善荒漠北部与南部出现了明显的遗传分歧,这可能是由于南北部居群由不同的避难所扩张而来。也为沙冬青的保护提出了建议。     

连作栽培对兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)叶片PSⅡ光化学效率和抗氧化作用的影响

为探究连作栽培对兰州百合(Lilium davidii var.unicolor)生长发育、光合作用和抗氧化生理生态的影响,测定分析了连作0、3、6、9年的共20个样地的兰州百合苗期、盛花期、蒴果成熟期、采收期的12个生长指标和18个叶片光合和抗氧化生理指标的变化。随连作年限的增加,株高、茎粗、叶面积\,生长量显著降低(P0.05)。鳞茎单重与根冠比、茎粗/株高比、壮苗指数正相关。随连作年限的增加,叶片光合色素含量显著下降,光合荧光参数劣化,叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性下降,渗透调节物质丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量增加,可溶性蛋白含量降低。长期连作造成了逆境生境,引起植株活性氧代谢失调\,PSⅡ光化学效率和光合能力下降植株生长受阻。茎粗/株高比可以作为简便实用的百合植株大田生长状况评价指标。在传统栽培模式下,连续种植2茬以上生产田不宜持续种植百合。     

梭梭(Haloxylon ammodendron)居群间系统发育关系

对位于准噶尔盆地及腾格里沙漠的荒漠植物梭梭(Haloxylon ammodendron)的10个居群进行Trn L-F序列测定与分析,从分子水平上研究梭梭居群的系统发育关系。分别进行序列测定与分析,建立遗传距离矩阵,构建系统发育树。结果表明:经排序两端切平后序列长度961 bp,(G+C)%含量30.01%~33.37%,当空位作为缺失处理时,产物有452个可变信息位点、393个保守位点。梭梭居群的遗传距离0.001~2.311。整个系统树分3支,福海和富蕴的居群以90%的自展支持率聚为第1支,大叶藜(Chenopodium hybridum)等3种藜科植物作为系统发育树的外类群,为系统发育树的第2支,其余的梭梭居群聚为第3支。     

维管植物遗传多样性与气候因子的关系（英文）

遗传多样性对植物响应全球气候变化至关重要,研究遗传多样性和气候因子之间的关系有利于预测未来全球气候变化对植物遗传多样性的影响。然而,到目前为止,气候因子对植物遗传多样性影响的范围和程度目前并不清楚。从68篇已发表的文献中,我们收集了79种维管植物的两种常用的种群遗传多样性指标(平均期望杂合度和平均观测杂合度)及种群坐标数据,并从WorldClim提取了19种气候因子数据。然后,利用线性回归分析了遗传多样性与气候因子之间的关系。在用平均期望杂合度来度量遗传多样性的75种植物中,58.7%(44种)植物的种群平均期望杂合度与某种气候因子显著相关,而在用平均观测杂合度来度量遗传多样性的63种植物中,65.1%(41种)植物的平均观测杂合度与某种气候因子显著相关。其中,最湿季均温、降水季节性、最干季降水量和温度季节性对平均期望杂合度的影响最为广泛,而平均观测杂合度则与最暖季降水量、最湿季均温、最干季降水量和最干月降水量的相关性最为广泛。木本植物种群遗传多样性与气候因子之间的显著相关比例高于草本植物,不同气候因子对这两种生长型植物遗传多样性的影响不同。这些研究结果表明,气候可能在植物种群遗传多样性的形成过程中起着重要的作用,未来气候变化可能改变植物的遗传多样性,以及不同类型植物的遗传多样性可能对气候变化有不同的响应。     

锦鸡儿属植物的遗传多样性及其种间关系

利用RAPD技术,对甘肃省自然分布的11种锦鸡儿属(CaraganaFabr.)植物的遗传多样性及其种间关系进行了研究。从34个10碱基随机引物中筛选出能产生稳定多态性标记的引物11个,共扩增出128个位点,主要集中在200~2000bp之间,其中104个表现出多态性,多态性比率高达81.25%;根据POPGENE32软件计算的Shannon多样性指数与Nei指数也较高,分别为0.3889和0.2517。说明锦鸡儿属植物具有丰富的遗传多样性,对环境变化的适应能力较强。应用UPGMA法进行聚类分析,结果表明,RAPD分析所反映的种间遗传关系与传统的形态学分类结果基本一致,但也有个别种的从属地位稍有变化。这说明还需要将分子标记的研究结果与形态学和其他方法结合起来进一步进行研究。     

南极普里兹湾可培养浮游细菌群落结构研究

针对南极普里兹湾内达恩利角附近海域的3个测站共12份海水样品,采用寡营养培养基分离培养极地浮游细菌,通过PCR方法获取其中95株细菌的16S rRNA基因序列。序列分析结果表明,分离获得的95株细菌分属α-变形杆菌纲(Alphaproteobactia)、γ-变形杆菌纲(Gammaproteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)3个类群下的35个不同分类单元,其中α-变形杆菌纲为优势细菌,在不同水层中所占的比例为52.6%—62.5%。通过Shannon多样性指数分析发现,南极普里兹湾陆架区测站P2-14多样性指数较陆坡区两测站P2-11和P2-8的高,细菌多样性与浮游植物量和生产力水平呈现正相关。表层细菌Shannon多样性指数最低,50 m水层最高,100和200 m水层多样性指数变化不明显,真光层水体中细菌垂直分布与营养盐和溶解氧浓度存在关联。此外,采用寡营养陈海水培养基,还获得了一些与已报道的16S rRNA基因序列相似性较低的菌株,它们代表了微生物新物种,可能也是南极真光层特有的细菌。研究工作表明,南极普里兹湾真光层水体中蕴藏着丰富的浮游细菌资源,它们有待保护、开发和利用。     

近40a来黄河上游径流变化特征研究

利用黄河上游兰州水文站以上流域(及少数邻近站点)26个气象台站的气温、降水及5个水文站的径流逐月资料(1950’s—1990’s),分析了20世纪后期近40a来黄河上游径流变化特征及其与气候变化的关系。研究表明：黄河上游流域普遍存在升温的变化趋势,尤其是冬季升温明显,同时导致冻土层温度的升高和冻土退化,蒸发加剧,不同程度上影响了流域内径流的变化;流域内降水减少趋势明显。黄河上游自然来水径流量呈显著的减少趋势,1990年以后减小的趋势更加明显;从年内变化分析来看,流域内各水文站春季径流(4～6月)有明显的增大趋势,该时段降水(雪)的明显增加,是导致其春季(4,5,6月)融雪径流的增加的主要原因;秋、冬季径流的减少,主要是秋季变于的结果;分析兰州站径流的变化特点,主要还受到上游水库调节等人类活动作用的影响。     

巴丹吉林沙漠周边植被特征和物种多样性

通过对巴丹吉林沙漠周边地区的野外调查,以重要值为测度指标,计算物种多样性指数、均匀度指数和优势度指数,对巴丹吉林沙漠周边地区荒漠植物群落物种多样性进行分析。结果表明:(1)该区域共计植物37种,各区域重要值大于0.1的物种中,灌木和半灌木占优势;(2)8个区域的Shannon-Wiener指数、Simpson指数、丰富度指数和优势度指数差异显著,区域5(北部)和7(西部)因含有单物种群落,Shannon-Wiener指数和Simpson指数显著低于其他区域;(3)荒漠植物群落结构层次中,8个区域的灌木层片每个多样性指数均没有显著性差异,草本层片在8个区域中多样性水平差异显著,由于荒漠区植被物种稀少、数量少,灌木层和草本层并未表现出显著差异;(4)巴丹吉林沙漠物种多样性水平较低,生态系统脆弱,对巴丹吉林沙漠周边地区生态系统重建时应该关注各种生态型植被的恢复重建。