中国野生大豆的遗传多样性和生态特异性分析

野生大豆(Glycine soja)是栽培大豆的祖先,为东亚特有种,大部分分布在中国。我们采用52对SSR引物和10个植物学性状,以遗传丰富度和Simpson多样性指数为指标,对来自中国3个地理生态区域涉及24个省区的196份野生大豆所构成的代表性样本的遗传变异进行了研究,以期从分子水平和表型水平两个层面上揭示中国野生大豆遗传多样性和地理生态特异性。结果表明:中国野生大豆群体SSR位点的等位基因平均丰富度(NA)和平均Simpson多样性指数(H)分别为16.1和0.852,高于栽培大豆(NA=11.4,H=0.773),野生群体的遗传多样性明显高于栽培群体。3个地理生态群体中南方群体多样性最高(NA=12.9,H=0.842),黄淮海群体最低(NA=11.4,H=0.805),东北群体居中(NA=12.5,H=0.834)。群体间存在遗传分化,不同群体具有不同的特异等位基因,位点AW132402(A2连锁群)、Satt522(F)、satt150(M)、Sat_332(D1a)、Satt046(K)、sct_190(K)等的一些等位基因只在特定群体出现,表现出群体分化后的生态特异性。中国野生大豆植物学性状的群体变异丰富,平均Simpson多样性指数为0.710。地理群体间存在分化,最明显的是生育期性状的分化,反映了地理、光照和温度等生态因子的选择作用,其中南方地理群体多样性最高(H=0.671)。SSR分子标记和植物学性状所获结果相对一致,表明中国野生大豆地理群体间性状分化有其遗传分化的基础。

中国野生大豆群体特征和地理分化的遗传分析

【目的】从分子标记等位变异水平上探讨中国野生大豆群体的遗传特征、连锁不平衡特点和地理生态分化的遗传机制,并以重要生态性状全生育期为代表解析性状地理分化的遗传基础。【方法】从全国24个省区不同地理生态型的野生大豆材料中抽选174份组成代表性样本,选用204个SSR标记,利用TASSEL及STRUCTURE 2.2软件进行群体连锁不平衡(linkage disequilibrium,LD)和群体遗传结构分析。在此基础上对群体的地理分化、亚群体特异性及全生育期位点等位变异的地理分化进行遗传分析。【结果】中国野生大豆群体蕴含丰富的遗传变异,20条连锁群中,I和C2连锁群有相对较多的位点平均等位变异和遗传分化。不论是共线性组合,还是非共线性组合,都有一定程度的LD存在,说明历史上发生过连锁群间的大量重组;野生群体D′平均值为0.34,高值多,比栽培大豆高,说明野生群体发生过更多的重组,保留下较高的LD。采用H-W平衡模型将野生群体聚成4类,模型聚类亚群划分与地理生态分类相关、有交叉,推测各地理亚群体发生过材料的迁移。各地理亚群经长期自然选择,各位点等位基因的频率发生变化,还有新生的与绝灭的,因此,各地理亚群间产生明显的等位基因分化。与地理生态性状全生育期关联的有15个位点160个等位变异,其中,亚群特有等位变异共58个,来自14个位点,同一位点可以在多个亚群体产生不同的特有等位变异,其效应从南至北逐渐下降,这说明生态区间不仅有强烈的遗传分化,而且是有规律的遗传分化。【结论】中国野生大豆群体遗传多样性高,共线、非共线位点间连锁不平衡程度高,4个生态亚群体间位点高度遗传分化,产生大量地区特有等位变异,全生育期还表现由南向北降效的规律性遗传分化。

遗传资源经济价值评价研究

初步建立了比较完整的遗传资源经济价值评估的框架、体系、平台 ,初步评估了人体基因、野生大豆、BT转基因棉的经济价值 ,为遗传资源市场化和国际遗传资源惠益分享提供科学依据 ,为进一步研究提供参考。

分层次教学在高中化学教学中的应用

分层次教学是学校根据学生自身素质的不同,其中包括知识积累、能力水平和潜力倾向,把学生分开、分批、分层的科学管理化教学。这种教学模式充分调动学生学习积极性,使得教师能力得到较大开发和利用,是因材施教的科学方法。化学教学中应用分层次教学法是现代教学很普遍的,大致从两方面展开：（1）以班级为单位展开的分层次教学;（2）以个人情况而制定分层次教学任务。

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.