中国大鲵四种群的遗传结构和地理分化

为了确定栖息地的破碎化和片断化引起中国大鲵的地理分化和遗传结构变异,本文测定了来自广西、河南、陕西和湖南4个地理种群的28条大鲵的mtDNAD loop基因全序列。根据这4个地理种群的地理分布,分成珠江单元(广西种群)、黄河单元(河南种群)和长江单元(湖南和陕西种群)。通过ClustalX、MEGA2.0、DnaSP4.0、Arlequin1.1分析发现,全序列长度为771bp,其中64个多态性核苷酸变异位点,占全部碱基数的8.26%。转换和颠换分别为6和2个,插入/缺失11个。27个单倍型间的序列差异平均为1.32%。3个单元的单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数值都偏低,而且珠江单元的这两个指数值都低于长江和黄河两个单元。珠江单元和黄河、长江单元之间分化程度显著(P<0.001),而长江和黄河单元之间差异不显著(P>0.05)。地理单元内分化程度占99.31%,而单元间只有0.69%,表明遗传差异主要发生在单元内,而且各地理单元之间的基因流较频繁。构建的NJ树和MP树显示,27个单倍型呈现一种混杂的分布格局,并未分成代表3个地理单元的聚合群。

华南沿海地区西部入海水系中间黄颡鱼的形态变异及地理分化

为探讨不同水系中间黄颡鱼(Pelteobagrus intermedius)的形态差异及地理分化问题,采用形态学方法,测量12个水系中间黄颡鱼150尾样本的18个形态性状,进行主成分分析。其结果显示,前3个主成分累积贡献率为58.918%,并可将这12个水系的群体分为3簇。华南沿海地区西部诸独立入海小水系中的中间黄颡鱼群体与海南岛群体之间的相似性大于与西江干流群体的相似性。防城港地区3条直接入海的小水系的群体在形态特征上已发生了一定程度的分化,其分化主要表现在吻、眼和尾的变异。

小熊猫种群遗传结构和地理分化

本文采用分子系统地理学的研究方法 ,对我国小熊猫 (Ailurusfulgens)地理分布格局的形成原因进行了探讨。我们从四个地理单元的 32号样品中成功地扩增出了 371bp的线粒体DNA控制区片段 ,在所有可比较的 35 7bp的序列中 ,发现 2 9个变异位点 ,其中转换和颠换分别为 2 1和 8,没有插入 /缺失。在四个地理单元中 ,共有 16种线粒体DNA单倍型 ,且在各地理单元中都具有较高的单倍型的多态性。进一步分析表明 ,各单倍型之间的遗传距离平均为 1 6 0 % ,76 5 9%的遗传差异发生在地理单元间 ,仅 2 3 4 1%发生在单元内。分子变异分析和系统重建结果也表明 ,各地理单元之间不存在共享的单倍型 ,YN (云南地理单元 )与XL (相岭地理单元 )和QL (邛崃地理单元 )之间存在着显著的遗传分化 ,FST分别为 0 336和 0 35 1(P <0 0 0 1) ,其余地理种群之间分化不明显 (P >0 0 5 ) ,单倍型缺乏比较明显的地理分布格局 ,各地理单元中的单倍型相互散布在不同的分布群中。经Fs检验 (Fs=- 10 12 1) ,并结合化石资料 ,我们认为由于受第四纪气候和环境变化的影响 ,小熊猫种群在进化过程中曾经历种群暴发而不断扩散 ,从而形成今天的分布格局。

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。

川西四大山系间高山姬鼠头骨特征的地理分化

本文以我国特有的小型兽类高山姬鼠(Apodemus chevrieri)为例,探讨了其头骨特征在四川西部岷山、邛崃山、相岭及凉山等隔离山系中的异同。单因素方差分析结果表明,不同山系高山姬鼠头骨在多数形态指标上存在显著差异,多重比较结果显示出各山系间至少1至多个头骨量度存在显著不同。除此之外,多元判别分析进一步将69.7%的样本正确地判归各来源山系,表明各山系高山姬鼠种群已发生了显著分化。头骨样品地理距离与判断得分距离之间的显著性正相关说明高山姬鼠种群在四川西部不同山系的头骨分化可能与空间距离有密切的联系。本项研究揭示了在根据形态特征进行姬鼠属(Apodemus)内物种阶元的划分时,必须充分考虑性状特征可能存在的地理差异。

马麝诸种群地理分化初步探讨

马麝是我国的一种重要经济动物,是古北界特有种,主要分布在我国青藏高原及其临近地区。为保护物种多样性,本文利用分子生物学技术在分子水平探讨了马麝各地理种群之间遗传多样性问题。用线粒体细胞色素b(Cytochromeb)的DNA序列进行系统进化分析显示:马麝四川种群、甘肃种群和西藏两种群在大约100万年前具有共同祖先。四川种群最先分化出来,甘肃马麝与西藏马麝的关系最近,四川马麝与西藏马麝、甘肃马麝间的关系较远,甘肃马麝与四川马麝约在80万年前分化,而甘肃与西藏察隅和类乌齐两种群马麝间分化时间则分别为34万年和57万年前,四川马麝与西藏察隅和类乌齐两种群马麝分化时间在90万年和100万年前。结果初步表明分布于甘肃、四川和西藏的马麝种群可能为不同的亚种。

基于蜡叶标本分析的湖北海棠种内变异与地理分化研究

依据馆藏湖北海棠(Malus hupehensis(Pamp.)Rehd.)蜡叶标本,观测并分析花、叶、果实的26个形态性状,利用聚类分析、散点图、多重比较等方法研究种内变异,并探讨其地理分化。结果表明,萼齿形状、萼齿长/萼筒长、叶被毛、叶型大小、果实形状等性状在不同地区间变异较大。花萼齿长/萼筒长有从华东地区向西南地区逐渐变大的趋势,萼齿形状也由华东地区常见的卵形、三角卵形变异过渡到卵状披针形、线状披针形,此变异趋势应是受控于多个数量性状基因及其相互作用,也是外部环境修饰的结果。叶片是较易受外界环境影响的性状,其大小在不同地区间变异较为明显,而叶片由华东地区的多数无毛变异过渡到其它地区的被毛增多,应是对地方分布海拔增高的生态适应。西北—中原地区的果实多为近椭圆形或近卵形,区别于其它地区的圆球形,表现出边缘地方居群易于分化的特点。

中国中西部五大山系间社鼠头骨形态的地理分化

种群分化是物种形成过程中的关键一步,通过形态特征进行种内变异的探讨对揭示微进化过程具有积极意义。本文以社鼠头骨为材料,通过SPSS统计分析软件对采集自我国中西部5大山系的250号标本头骨形态变量进行了判别函数分析,结果表明秦岭与四川各山系之间社鼠头骨已发生完全分化,而在四川各山系之间,除邛崃和相岭山系外,其余各山系社鼠头骨形态已分化明显。腭长、上颌齿隙长等变量是各山系社鼠头骨样本发生分化的主要变量,暗示上述山系之间社鼠头骨形态的分化可能主要来自于局部种群在食物资源及觅食习性等方面的差异。除此之外,本文研究结果尚揭示了在对具有广泛分布的小型兽类进行种下阶元(如亚种)的划分时,需充分考虑形态特征可能存在的地理差异。

基于5.8S rDNA和ITS序列探讨亚洲瓠瓜的地理分化

基于5.8S rDNA及ITS序列对23份来自中国、泰国和日本的亚洲瓠瓜品种进行了地理分化研究。结果发现,23份瓠瓜材料的ITS1+5.8S rDNA+ITS2序列的长度在611～627bp之间,G+C含量在54.17%～63.26%之间,信息位点数65个,占总碱基数的11.09%;源自日本的2份瓠瓜品种的序列长度短于其他21份瓠瓜品种,G+C含量也明显低于其他瓠瓜品种。从5.8S rDNA及ITS序列构建的系统树可以看出,源自日本的瓠瓜品种与源自中国和泰国的瓠瓜品种存在地理分化现象,分属于不同的分支,支持率达到99%。序列间的同质性检验结果显示,2份源自日本的瓠瓜品种与源自中国和泰国的瓠瓜品种差异显著。

中国似鮈属鱼类的形态变异及地理分化研究

对似鮈属鱼类进行了形态测量和主成分分析。结果表明区别似鮈和桂林似鮈的重要特征胸鳍末端是否超过腹鳍起点与尾柄高同尾柄长的比例相互之间有一定的相关性,但是在研究的样本中没有截然的界限,而是有较大的重叠,难以区分。其他的特征则没有相关性。从地理分布看,同一地点的样本在上述特征上有一定的区别,但是没有发现明显的南北或东西地理变化的规律。因此似鮈属鱼类应该只划分为一个种,桂林似鮈为似鮈的同物异名。

高体鳑鲏(Rhodeus ocellatus(kner))的形态变异及地理分化研究

采用鱼类形态度量学和框架度量学相结合的方法 ,对不同地区的高体的形态进行了测量 ,并对其 19个比例性状进行了主成分分析 .结果表明 :分布于各区域的高体不具有地理分隔特征 ,可视为一个种 .其形态差异主要表现在与游泳、摄食有关的眼径、吻和尾柄长度上 .这些形态差异的产生主要是其对环境的长期适应的结果 .

犁头鳅属鱼类物种地理分化过程

犁头鳅属为中国的特有属,包括犁头鳅和长鳍犁头鳅两个物种。犁头鳅广泛分布于长江中上游,而长鳍犁头鳅则局限分布于闽江水系。该研究对采自长江中上游的犁头鳅20个个体和闽江水系的长鳍犁头鳅8个个体的线粒体细胞色素b(cytb)基因序列进行分析,以期对犁头鳅属鱼类的物种地理分化过程进行研究。结果显示,犁头鳅不同单倍型之间的遗传变异水平为0.1%～1.8%,平均为0.7%;长鳍犁头鳅各单倍型之间的遗传变异水平为0.6%～1.3%,平均为0.7%;犁头鳅和长鳍犁头鳅单倍型之间的遗传差异也较小,仅为0.2%～1.8%,平均为0.9%。采用邻接(NJ)法和贝叶斯(BI)法构建的分子系统发育树都一致显示,该研究中的犁头鳅属鱼类构成一个单系;所有长鳍犁头鳅样本构成一个单系,位于系统发育树的顶部位置;犁头鳅的样本不构成单系,而是形成并系。从形态上看,犁头鳅和长鳍犁头鳅均为有效种。由此推测,在第四纪冰期,长江中下游的犁头鳅沿东海大陆架向南扩散到东南沿海水系,长鳍犁头鳅可能是犁头鳅的一个种群扩散到闽江水系后,由于适应新的环境条件而分化成的一个新物种,剩下的长江流域的犁头鳅种群则构成一个并系类群。该文对于类似的地理物种形成方式也进行了讨论。

小鲤地理分化的研究

小鲤Ｃｙｐｒｉｎｕｓ（Ｍｅｓｏｃｙｐｒｉｎｕｓ）ｍｉｃｒｉｓｔｉｕｓ分布于云南省的滇池、抚仙湖和星云湖。对历年馆藏和作者近年定期野外收集的２００尾标本和生态资料进行综合分析的结果表明：小鲤已分化为两个地理亚种，即滇池特有的小鲤指名亚种Ｃ．（Ｍ．）ｍｉｃｒｉｓｔｉｕｓｍｉｃｒｉｓｔｉｕｓＲｇｅｇａｎ和分布于抚仙湖、星云湖的抚仙小鲤Ｃ．（Ｍ．）ｍｉｃｒｉｓｔｉｕｓｆｕｘｉａｎｅｎｓｉｓＹａｎｇｅｔａｌ．，亚种间形态的分化主要表现在头长、尾柄长、眼间距与有关部分的比值、侧线鳞和背鳍前鳞的数目等方面；亚种间主要形态特征的分化是在长期的演化过程中适应不同的湖泊环境而产生的；小鲤亚种间繁殖生物学特性的分化主要表现在产卵行为、卵径、繁殖力以及达初次性成熟的年龄等方面；此外，亚种间在其空间分布、食性、年龄和生长等生态学特性上均表现出不同程度的分化。

基于线粒体细胞色素b基因序列探讨长江流域斑点蛇种群遗传结构和地理分化

通过分析303尾来自长江上游赤水河、长江上游干流和长江中游的斑点蛇Saurogobio punctatus线粒体细胞色素b(Cyt b)基因序列,探讨这3个种群的遗传结构及地理分化过程。用于分析的Cyt b基因序列长1 097 bp,含变异位点80个,其中简约信息位点34个。303尾个体共检测到49个单倍型,整体呈现较高的单倍型多样性(H_d=0.803)和较低的核苷酸多样性(P_i=0.003 71)。由单倍型构建的系统发育树显示:所有来自长江中游种群的单倍型聚在一起,形成一个单系群,处于系统发育树最进化的位置;来自长江上游干流和赤水河种群的单倍型处于更基部的位置,不能构成单系群。长江上游干流种群与赤水河种群间具有较多的共享单倍型,二者间的遗传分化指数较低(F_(ST)=0.029 4),存在广泛的基因交流。而长江中游与长江上游干流及赤水河种群间的FST值分别为0.614 0和0.706 0,暗示长江上游与长江中游的斑点蛇间已发生高度分化。中性检验及错配分析显示,长江上游干流种群及赤水河种群经历过种群扩张,而长江中游种群未检测到扩张。Bayesian skyline plot(BSP)分析显示,斑点蛇种群从距今20万年前开始发生扩张,一直持续到末次间冰期(MIS5)晚期,而后迅速扩张。根据BSP分析及单倍型网络图,推测斑点蛇的起源中心可能在长江上游,然后通过种群扩张逐渐扩散到长江中游,进化成遗传分化较大的种群。

中国东南近海斜带石斑鱼群体的地理分化和遗传结构研究

以来自3个地区55尾斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)为研究对象,通过测定和分析长度为492bp 的线粒体细胞色素 b 的部分基因序列,确定了10种单倍型和8个多态位点。结果表明各地理群体多态性均较低,并且单倍型在群体间分布不均,台湾群体多态性最高,海南群体次之,广东群体最低。各群体内 Tajima's D 测验结果不显著(P>0.10),符合中性突变,即群体大小维持稳定并未出现扩张和持续增长。各群体间均呈现显著的遗传分化和较低基因流水平。单倍型网络关系图也表明地区间的地理分化和单起源多分支的格局,分析形成原因可能是偶然事件中个体的长距离迁移和群体的瓶颈效应。

长爪沙鼠线粒体细胞色素b基因的遗传变异及地理分化

本文基于6个种群52个个体的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因全序列的遗传变异分析,探讨了我国长爪沙鼠种群的遗传结构和种群历史。在1140bp Cyt b基因的碱基序列中,共发现了74个变异位点,其中转换和颠换位点分别为65和9个,共定义了37个单倍型。种群差异分析表明包头种群与其他种群之间都存在着显著的遗传差异,而其他种群间遗传差异则不显著。52个个体在系统发生树中明显聚为两支(Clade A和Clade B),其中Clade B仅含有贺兰山东部种群中的3种单倍型,而其余的单倍型分布于Clade A中。来自CladeA的49个个体的歧点分布分析结果呈单峰状,提示长爪沙鼠种群可能在历史上经历了种群增长和扩张事件,这一结果同时也得到了Tajima检验结果(D=-1.86,P<0.05)和Fu检验结果(Fs=-21.89,P<0.05)的支持。通过种群扩张系数(τ)和分子钟的推算提示该种群扩张事件大约发生于11万年前。我们的研究结果表明,长爪沙鼠在第四纪冰期中形成了明显的隔离分化,而贺兰山东部可能作为冰期避难所,包含于所有的谱系分支中,在末次间冰期种群进行了强烈的扩张,从而形成当今的分布格局。

四川鸡形目鸟类区系的地理分化

用模糊聚类法处理四川20县(市)的鸡形目鸟类资料。结果表明,四川盆地东部中山-平原区,西部中山-高山区,以及川西北山原区的鸡形目鸟类区系彼此差异较大,进面对鸡形目鸟类区系的结构特点作了比较和记述。

通过过氧化物酶和酯酶分析揭示的亚洲普通小麦遗传多样性和地理分化

为了查明亚洲本地小麦群体的遗传结构及群体间的亲缘关系，用来自亚洲各地的648个品种供试，分析了过氧化物酶和酯酶这两种同功酶的多态。结果发现多态指数总共为D=0．254，具有从小麦起源地起向东方逐渐减少的倾向。根据各群体问的遗传距离进行的聚类分析和根据遗传相似度进行的主座标分析显示，33个群体可以分成6个聚类，亚洲小麦至少是由3个组群构成的。第1组群由土耳其→喜马拉雅山南麓→中国四川省这一地区的小麦群体构成，说明小麦是通过Myamar route传入中国西南部的。

乳源木莲苗生长和形态的地理种源分化

利用来自乳源木莲主要分布区的12个种源在福建建瓯和浙江淳安两个试验点开展苗期遗传测定,系统研究苗木生长、苗高生长参数、叶片形态、根系特征和干物质积累等性状的种源遗传差异。研究结果表明:乳源木莲苗的生长、叶片形态、干物质积累量、主根长和根幅等性状存在显著的种源效应。由于乳源木莲侧根相对不发达,一级侧根数和最长侧根长的种源差异未达到统计学上的显著水平,但其绝对值间却相差2.8倍。乳源木莲苗生长和形态等主要性状的种源变异受产地经度和纬度的双重控制,与北部和东部种源相比,来自于南部和内陆的种源其苗高径生长量和苗高生长参数较大,分枝数较多,叶片数多且较宽长。根据苗期种源测定结果,初选出江西全南、龙南和福建连城、沙县、将乐等优良种源,其苗高生长量比对照增加了8.99%-56.28%。