应用单拷贝核基因标记研究我国欧洲山杨自然居群的遗传多样性

[目的]对分布于我国新疆地区欧洲山杨自然居群的遗传多样性与遗传分化进行研究。[方法]对4个欧洲山杨自然居群共72个个体的6个单拷贝核基因标记(sing-copy nuclear markers)进行扩增与测序,并计算相应的遗传多样性和遗传分化参数。[结果]表明:比对后6个基因的长度在459 bp到747 bp之间,平均多态核苷酸位点个数为14,遗传多样性指数π和θw分别达到了0.004 8和0.004 4,基因多样性指数为0.73,以上结果表明欧洲山杨表现出较高的遗传多样性水平。Tajima中性检验结果均不显著,表明所用6个单拷贝核基因均符合中性进化假设。AMOVA分析表明89.72%的遗传变异存在于居群内,居群间的平均遗传分化指数Fst为0.10,居群间平均基因流(Nm)为3.235。[结论]高度异交,高碱基突变率及超长距离的基因流机制能够很好的解释我国新疆地区欧洲山杨表现出的较高的遗传多样性水平与较低水平的遗传分化。

中国山杨遗传多样性及遗传结构分析

利用6个单拷贝核基因标记,对中国山杨(Populus davidiana Dode)14个自然居群的遗传多样性和遗传分化水平进行了研究。结果表明,中国山杨表现出较高的遗传多样性水平,各居群间基因流(Nm)为0.66;居群内的变异占总变异的百分比(71.82%)大于居群间(28.18%)。Mantel test检验结果显示居群遗传距离和地理距离间没有相关性。失配分布检测显示中国山杨历史上曾经历过种群的扩张。复杂的种群历史动态、高度异交和较高的碱基突变速率是中国山杨遗传多样性水平较高的原因;而较强的花粉和种子扩散能力及中国山杨的连续分布可能是其居群间遗传分化较小的原因。

山西省酸枣遗传多样性及遗传结构分析

[目的]山西省是我国酸枣集中分布区之一,开展山西省酸枣遗传多样性研究,为酸枣种质资源保护及可持续利用奠定基础。[方法]本研究利用生物信息学方法筛选酸枣中单拷贝核基因标记,对山西省14个酸枣居群的遗传多样性、遗传结构及居群动态进行分析。[结果]本研究筛选得到6个单拷贝核基因标记用于开展山西省酸枣种质资源相关研究。单拷贝核基因标记的长度为199~846 bp,分离位点数目和单倍型多样性平均值分别为37和0.857,表明单拷贝核基因标记多样性较高。中性检验表明:所有单拷贝核基因标记均符合中性进化假设。山西省酸枣表现出产高的遗传多样性(π=0.00720,θw=0.00925),这与高度异交及居群历史动态有关。失配分布分析表明:山西省酸枣在进化历史上经历过居群持续扩张,这与黄土高原地区受第四纪冰期循环影响小有关。STRUCTURE分析表明:山西酸枣居群没有形成明显的遗传结构。AMOVA分析显示:居群间遗传分化水平较高(Fst=0.145),居群内变异是总变异的主要来源(85.48%)。Mantel test表明:遗传距离和地理距离之间没有相关性(r=0.1775,P=0.216.)。[结论]单拷贝核基因标记可以应用于酸枣种质资源遗传学研究。山西省酸枣种质资源遗传多样性水平较高,居群间遗传分化较明显。