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华南地区大刺鳅的遗传结构与群体动态历史研究

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南方水产科学 2023年第2期19卷 42-49页

作者：高尚李跃飞李捷陈蔚涛上海海洋大学海洋生态与环境学院上海201306 中国水产科学研究院珠江水产研究所/广东省水产动物免疫技术重点实验室广东广州510380

为掌握华南地区大刺鳅(Mastacembelus armatus)的遗传种质资源现状,并为其管理和保护提供科学依据,采集了华南地区7个独立水系的16个地理群体共计140尾大刺鳅样本,基于Sanger测序获得了2个线粒体基因(COI和Cytb),综合多种分析方法对其... 详细信息

为掌握华南地区大刺鳅(Mastacembelus armatus)的遗传种质资源现状,并为其管理和保护提供科学依据,采集了华南地区7个独立水系的16个地理群体共计140尾大刺鳅样本,基于Sanger测序获得了2个线粒体基因(COI和Cytb),综合多种分析方法对其遗传结构和群体动态史展开研究。结果表明,华南地区大刺鳅群体形成了3个谱系(I、II和III),分化时间介于0.596~0.676 Ma(百万年前)。此外,单倍型网状图发现不同谱系群体存在共域分布的现象,并提示海南岛群体与大陆群体之间可能存在两条扩散路线。群体遗传分析发现大刺鳅群体间存在显著的遗传分化(F_(ST)=0.676,P遗传分化的一个重要因素。种群动态历史分析表明,大刺鳅群体可能在0.025 Ma经历了种群扩张事件。

关键词：大刺鳅遗传结构遗传分化种群动态历史

东亚孑遗植物柳杉属的遗传分化及其种群进化历史

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林业科学 2022年第6期58卷 66-78页

作者：李鑫玉王敏求袁美灵 Saneyoshi Ueno 武星彤蔡梦颖 Yoshihiko Tsumura 文亚峰中南林业科技大学风景园林学院长沙410004 日本森林综合研究所森林分子遗传学与生物技术部筑波305-8687 筑波大学生命与环境科学学院筑波305-8572

【目的】研究解析东亚地区柳杉属树种的遗传变异格局与种群分化,模拟其种群历史动态,为东亚植物区系演化研究和柳杉遗传资源保护提供科学依据。【方法】基于14个核基因组微卫星标记(nSSR),检测来自中国和日本共18个天然(或古树)种群的... 详细信息

【目的】研究解析东亚地区柳杉属树种的遗传变异格局与种群分化,模拟其种群历史动态,为东亚植物区系演化研究和柳杉遗传资源保护提供科学依据。【方法】基于14个核基因组微卫星标记(nSSR),检测来自中国和日本共18个天然(或古树)种群的遗传变异,分析其遗传分化水平和模式,利用DIY ABC模拟其种群进化历史。【结果】柳杉属表现中等程度的遗传多样性(H_(o)=0.472,H_(e)=0.488),种群间具有较高的遗传分化(F_(ST)=0.136)。分子方差分析(AMOVA)结果显示,遗传变异主要来自种群内的个体间,种群内遗传变异占总变异的86.37%(P遗传多样性(N_(a)=4.571,H_(o)=0.442)低于日本柳杉(N_(a)=4.634,H_(o)=0.510),但种群间存在较高的遗传分化。DIY ABC模拟结果显示,柳杉与日本柳杉的种群和谱系分化发生在11万~34万年前。【结论】受第四纪第三次冰期(庐山亚冰期)影响,柳杉属树种的种群数量迅速减少,退缩至中国东南部和日本西南部避难所,最终分化成柳杉和日本柳杉,分化后的种群有各自独立的进化路线。第四纪气候变化、地理隔离和全新世以来的人为干扰是柳杉属遗传变异格局形成的主要原因。与日本柳杉相比,柳杉资源丰富,但其遗传多样性较低,天然林种群受到严重破坏,亟待有效的科学保护。

关键词：柳杉属遗传分化遗传结构种群历史动态微卫星标记

基于COI基因序列的台湾脊扁蝽遗传多样性分析

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基因组学与应用生物学 2024年

作者：贾战成张学成苏日娜白晓拴内蒙古师范大学生命科学与技术学院西北农林科技大学植物保护学院

本文以mtDNA中的COI基因序列作为分子标记，对16个种群的台湾脊扁蝽（Neuroctenus taiwanicus）进行了遗传多样性、遗传分化、地理格局等分析。据测序结果，台湾脊扁蝽COI基因序列长度为1 536 bp，具有明显的A/T碱基偏倚性。16个种群的... 详细信息

本文以mtDNA中的COI基因序列作为分子标记，对16个种群的台湾脊扁蝽（Neuroctenus taiwanicus）进行了遗传多样性、遗传分化、地理格局等分析。据测序结果，台湾脊扁蝽COI基因序列长度为1 536 bp，具有明显的A/T碱基偏倚性。16个种群的台湾脊扁蝽产生了27个单倍型，2个共享单倍型，25个独享单倍型，种群未发生扩张；变异来源主要是种群间分化，遗传分化程度高，大部分种群基因交流较少；种群可分为两大支系，云南省和广西省的种群为一支，海南省、贵州省、福建省和老挝华潘省的种群为另一支。但其中海南省、老挝华潘省种群中部分样本与云南省的种群样本聚在一起，此结果推测与海南岛的漂移形成有关。根据系统发育树、单倍型中介网络图和迁徙路线模拟综合分析，结果推测云南省的勐仑镇可能是台湾脊扁蝽的发源地之一或最接近发源地。

关键词：台湾脊扁蝽 COI序列扁蝽遗传分化遗传多样性

鳙长江中下游群体的D-loop序列遗传分析

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上海海洋大学学报 2024年第3期33卷 521-532页

作者：傅建军朱文彬罗明坤王兰梅董在杰中国水产科学研究院淡水渔业研究中心、农业农村部淡水渔业与种质资源利用重点实验室江苏无锡214081

为了探究长江中下游鳙的种质遗传现状,该研究收集了石首(SS)、长沙(CS)、瑞昌(RC)、扬州(YZ)和张家港(ZJG)的长江种群(YR,219尾),对其D-loop序列进行检测分析,并结合NCBI下载整理的珠江种群(PR,213尾)和北美种群(NA,33尾)开展比较研究... 详细信息

为了探究长江中下游鳙的种质遗传现状,该研究收集了石首(SS)、长沙(CS)、瑞昌(RC)、扬州(YZ)和张家港(ZJG)的长江种群(YR,219尾),对其D-loop序列进行检测分析,并结合NCBI下载整理的珠江种群(PR,213尾)和北美种群(NA,33尾)开展比较研究。结果显示,在YR、PR和NA的D-loop序列中分别检测到35、96和11个变异位点,并分别界定37、62和3个单倍型。在长江中下游的5个鳙群体中,单倍型多样性(H_(d))为0.798~0.897,核苷酸多样性(π)为0.00338~0.00653。长江中下游5个鳙群体间,RC与ZJG(F_(ST)=0.012)和CS与YZ(F_(ST)=0.018)的遗传分化不显著,其余群体间均存在显著遗传分化(F_(ST)为0.031~0.125);群体间检测到不同程度的基因流(N_(m)为3.509~39.993)。基于单倍型网络分析,长江中下游的鳙D-loop序列单倍型存在多个分支,并在群体间存在明显的共享;YR和PR的中心单倍型存在广泛共享,PR的特有单倍型均为外围单倍型,并推测NA的形成存在不同的遗传来源。基于中性检验结果,推测PR在历史上经历过种群扩张。研究表明,长江和珠江的鳙种群维持了较高的遗传多样性,可为其种质资源保护和利用奠定物质基础。

关键词：鳙线粒体DNA D-loop序列种群多样性遗传分化

基于线粒体Cytb基因序列的褐石斑鱼种群遗传多样性分析

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广西科学 2023年第4期30卷 719-726页

作者：钟声平蒋艳陈秀荔赵永贞赵龙岩刘永宏黄国强广西中医药大学海洋药物研究院广西海洋药物重点实验室广西南宁530299 广西海洋研究所有限责任公司广西海水养殖新品种繁育工程技术研究中心广西北海536000 广西壮族自治区水产科学研究院广西水产遗传育种与健康养殖重点实验室广西南宁530021

为评估种质资源状况被世界自然保护联盟(International Union for Conservation of Nature, IUCN)评定为易危物种的褐石斑鱼(Epinephelus bruneus)野生种群的遗传多样性和遗传分化水平,采用PCR方法测定褐石斑鱼西太平洋海区的中国海南岛... 详细信息

为评估种质资源状况被世界自然保护联盟(International Union for Conservation of Nature, IUCN)评定为易危物种的褐石斑鱼(Epinephelus bruneus)野生种群的遗传多样性和遗传分化水平,采用PCR方法测定褐石斑鱼西太平洋海区的中国海南岛(HN)、福建厦门(XM)和韩国济州岛(HG)3个地理群体的线粒体细胞色素b(Cytb)基因的部分序列,并对其基因序列遗传变异、谱系结构和群体扩张历史特征进行分析。结果显示,褐石斑鱼3个地理种群(88个个体)共检测出18个多态位点,共有7种单倍型;各地理群体遗传多样性水平较低,而且单倍型在群体间分布不均,韩国群体遗传多样性最高,中国海南和厦门群体遗传多样性较低。地理距离最远的韩国群体和中国海南群体遗传分化最高(F_(ST)=0.177 5),地理距离最近的中国海南群体和厦门群体的遗传分化最低(F_(ST)=0.013 4)。Mantel检验结果显示,3个褐石斑鱼群体间遗传距离和地理距离间存在显著相关,距离隔离(Isolation by Distance, IBD)是褐石斑鱼群体遗传分化的主要因素。褐石斑鱼群体遗传变异主要来源于群体内,群体间存在中度遗传分化(F_(ST)=0.097 1)。褐石斑鱼Cytb基因单倍型网络图表现为简单星形结构,符合群体扩张的历史特征。Tajima′s D和Fu′s Fs中性检验结果也证实西太平洋海区褐石斑鱼群体存在扩张的历史特征。本研究结果表明,西太平洋海区的褐石斑鱼总体遗传多样性水平较低,野生种质资源极易受到渔业捕捞和气候变化的影响而衰退,在全球气候变化的背景下,急需加强其种质资源的保护工作。

关键词：褐石斑鱼种质资源 Cytb基因遗传多样性遗传分化

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环境异质性对红砂叶片功能性状的影响

草地学报 2023年第4期31卷 1048-1056页

作者：王剑博单立山解婷婷杨彪生师亚婷何彩甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070 武威市林业科学研究院甘肃武威733000

为探究红砂(Reaumuria soongorica)生态适应过程中环境和遗传变异之间的相对关系,本研究采用野外调查及同质园栽培试验的方法,测定红砂叶片形态和化学计量指标,分析比较了野外和同质园叶片功能性状的差异。结果表明:同一种源同质园红砂... 详细信息

为探究红砂(Reaumuria soongorica)生态适应过程中环境和遗传变异之间的相对关系,本研究采用野外调查及同质园栽培试验的方法,测定红砂叶片形态和化学计量指标,分析比较了野外和同质园叶片功能性状的差异。结果表明:同一种源同质园红砂叶组织密度、肉质化程度、含水量均低于野外,且同质园红砂叶组织密度、肉质化程度、含水量在不同种源地与野外表现出相似的变化趋势,比叶面积表现为相反的变化趋势。野外种源红砂生长受氮和磷共同限制,而同质园红砂只受氮限制,红砂叶片含水量与肉质化程度、组织密度与比叶面积、氮含量与比叶面积、氮含量与N/P在同质园与野外相关性表现一致,但同质园碳、氮、磷与其它性状之间的相关性与野外不同,且微量元素钠、镁、铁、锌含量在野外与同质园间具有显著性差异。综上所述,红砂叶组织密度、肉质化程度、含水量及部分性状间权衡关系受遗传影响较高,在环境改变时也存在适应性分化,遗传因素对红砂叶化学计量特征影响较小,且环境变化会导致红砂对氮和磷元素利用方式发生改变。

关键词：同质园红砂功能性状遗传分化

基于SNP分子标记的华东地区松材线虫种群遗传分化研究

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南京林业大学学报（自然科学版） 2022年第4期46卷 21-28页

作者：汪青桐丁晓磊叶建仁史秀峰南京林业大学林学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 上海市林业总站上海200072

【目的】华东地区的苏浙皖鲁是中国松材线虫病发生最早的4个省区,华东地区也是松材线虫最适生长区,研究该区域松材线虫种群的遗传分化情况,可为建立我国松材线虫病的疫源追溯体系提供重要的基础信息。【方法】收集华东地区安徽(AH)、福... 详细信息

【目的】华东地区的苏浙皖鲁是中国松材线虫病发生最早的4个省区,华东地区也是松材线虫最适生长区,研究该区域松材线虫种群的遗传分化情况,可为建立我国松材线虫病的疫源追溯体系提供重要的基础信息。【方法】收集华东地区安徽(AH)、福建(FJ)、江苏(JS)、江西(JX)、山东(SD)和浙江(ZJ)6个省份的60个县级行政区松材线虫病疫木样本,经过分离纯化获得虫株,提取虫株DNA并进行高通量全基因组重测序,运用生物信息学软件分析各区域松材线虫虫株的SNP位点数量和种类,依此遗传标记采用聚类分析方法比较各区域不同虫株间的遗传分化情况,后采用Treemix分析群体间的基因渗入路线。【结果】共分离收集到华东地区松材线虫虫株67个,对所有虫株进行全基因组测序。经序列比对分析,67个虫株中共有SNP基因型12种,其中A→G、C→G、C→T、G→A、G→C、T→C这6种基因型出现的频率明显高于其他6种基因型。从67个虫株中共获得6 531 684个SNP位点,不同虫株间的SNP位点数量存在差异。不同地理区域松材线虫的SNP总数、纯合子数量、缺失SNP数量以及特有SNP数量在省际均未表现显著差异,与入侵时间也无特别显著的相关性。主成分分析结果表明,67个虫株可以分为3个类群,各类群与地理来源存在着一定的相关性。大多数虫株属于类群1,它包括了所有的浙江虫株和江西虫株,以及其他4个省份的大多数虫株;类群2涉及江苏、安徽、山东和福建的14个虫株;类群3仅涉及安徽、福建和山东的7个虫株。通过Treemix检测得到2条基因迁移路线,分别为类群2的江苏(2-JS)向类群1的安徽(1-AH)迁移、类群3的山东(3-SD)向类群2的安徽(2-AH)迁移。【结论】华东地区松材线虫虫株存在较为丰富的SNP位点,不同虫株间SNP特征存在较大差异,SNP多样性变化与入侵时间没有呈现明显规律性。总体上华东地区松材线虫虫株可以分为3个类群,不同类群与地理区域间呈现一定的相关性,在1-AH和2-AH所在区域可能存在被其他区域的其他类群虫株再次入侵的情况。

关键词：松材线虫 SNP 基因组重测序遗传分化华东地区

周公河齐口裂腹鱼种群的遗传多样性和遗传结构

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水生生物学报 2022年第11期46卷 1712-1718页

作者：杨鑫黄坤胡靖蕊曾丽雯杨世勇武佳韵四川农业大学生命科学学院雅安625000 四川农业大学动物科技学院温江611130

为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构,沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集,在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐... 详细信息

为探讨周公河中齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)的遗传多样性和遗传结构,沿周公河连续设定6个采样点进行齐口裂腹鱼采集,在进行基因组DNA提取后以线粒体控制区(D-loop)为分子标记进行种群遗传多样性和遗传结构的评估。结果从63尾齐口裂腹鱼中共检测到32个单倍型,核苷酸多样性(π)为0.013,单倍型多样性(h)为0.966。遗传多样性最高的为张家湾种群(PopF,π=0.018,h=1.000),核苷酸多样性最低的为罗坝种群(PopC,π=0.010,h=0.970),单倍型多样性最低的为瓦屋山大坝下游种群(PopB,π=0.015,h=0.867)。种群间共享13个单倍型,多数齐口裂腹鱼种群间的遗传分化水平中等或较低,仅PopC和PopF(F_(st)=0.195,P分化程度较高,显示各种群间较密切的遗传关系。周公河不同河段齐口裂腹鱼群体的遗传多样性处于较高的水平,各种群间具有较近的遗传关系。

关键词： D-loop 遗传多样性遗传分化周公河齐口裂腹鱼

绿带闭目天蛾（Callambulyx rubricosa）和构月天蛾（Parum colligata）在海南岛及周边大陆的遗传分化研究

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生态学报 2024年

作者：冯丹丹张雪杨采青李晶张爱兵首都师范大学生命科学学院

海南岛是与周边大陆存在地理隔离的大陆性岛屿，探索该岛屿与邻近大陆上生物的遗传分化有助于理解地理隔离对生物遗传分化的影响。本研究在海南岛及其周边大陆15个地点采集两种鳞翅目天蛾科(Lepidoptera:Sphingidae)昆虫(绿带闭目天蛾Ca... 详细信息

海南岛是与周边大陆存在地理隔离的大陆性岛屿，探索该岛屿与邻近大陆上生物的遗传分化有助于理解地理隔离对生物遗传分化的影响。本研究在海南岛及其周边大陆15个地点采集两种鳞翅目天蛾科(Lepidoptera:Sphingidae)昆虫(绿带闭目天蛾Callambulyx rubricosa88头和构月天蛾Parum colligata57头)，选择线粒体基因COI、Cytb和核基因EF-1α作为分子标记开展遗传多样性研究。基于COI-Cytb分析的结果表明，两物种的核苷酸多样性均较低(分别为0.00434和0.00818)，且均在广东广西、越南和海南岛群体之间存在明显的谱系地理结构。两个物种在三个群体间均检测出低水平的基因流(Nm分别为0.09—1.22和0.18—0.57)和高水平的遗传分化(FST分别为0.29—0.84和0.47—0.73)。两个物种最高的遗传分化都发生在海南岛与大陆群体之间，且海南岛群体的单倍型数量少于周边大陆群体。Mantel检验结果表明遗传距离与地理距离之间存在显著正相关关系，中性检验结果表明两个物种均未经历显著的种群扩张。综上，本研究认为绿带闭目天蛾(C. rubricosa)和构月天蛾(P. colligata)的海南岛群体与邻近大陆群体间的基因交流较少，遗传分化程度较高，推测地理隔离可能是其产生遗传分化的重要原因之一，这一结果将为海南岛生物多样性的保护提供宝贵的建议。

关键词：海南岛绿带闭目天蛾构月天蛾线粒体基因遗传多样性遗传分化