道地药材江枳壳品种遗传学关系的ISSR证据

1.中国科学院植物研究所系统与进化植物学重点实验室 北京100093; 2.汇仁集团有限公司 江西南昌330052; 3.江西省宜春市中药材技术中心 江西宜春336000; 4.云南大学生命科学学院 云南昆明650091; 5.中国科学院植物研究所系统与进化植物学重点实验室 北京100039     

Vectorial capacity and genetic diversity of Anopheles annularis (Diptera: Culicidae) mosquitoes in Odisha,India from 2009 to 2011

Anopheles annularis is one of the major vectors of malaria in Odisha, India. The present study was undertaken to determine the vectorial capacity and assess the genetic diversity of An. annularis collected from different endemic regions of Odisha. Mosquitoes were collected from thirteen endemic districts using standard entomological collection methods from 2009 to 2011. Sibling species of An. annularis were identified by PCR-RFLP and sequencing of D3 region of 28S ribosomal DNA (rDNA) region. Plasmodium falciparum (Pf) sporozoite rate and human blood fed percentage (HBF) were estimated by multiplex PCR using Pf and human specific primers. Genetic diversity of An. annularis was estimated by ISSR markers. Out of 1647 An. annularis collected, 1353 (82.15%) were collected by mechanical aspirators and 294 (17.85%) by light trap. 49 (2.97%) were positive for human blood and 18 (1.09%) were positive for Pf sporozoite. PCR-RFLP and sequencing analyses detected only An annularis A in the study areas. Overall genetic differentiation among An. annularis populations was moderate (F_ST = 0.048) and showed significant correlation between genetic distance and geographic distance (r = 0.882; P < 0.05). Angul population proved to be genetically unique and was highly divergent F_ST > 0.110) from other populations, suggesting low gene flow between them. The study indicated that only An. annularis A was found in Odisha with potential vectorial capacity that can play a major role in malaria transmission. ISSR markers proved to be useful molecular tools to evaluate genetic variability in An. annularis populations.     

基于ISSR的连翘遗传多样性研究

目的研究不同居群连翘的遗传多样性。方法采用ISSR分子标记技术对连翘25个自然居群的样本进行分析,利用POPGENE32软件分析多态位点百分率(P)、Nei’s基因多样性指数(H)及Shannon多样性指数(I);居群间遗传一致度采用NTSYSpc-2.10软件进行聚类分析。结果选出13条ISSR引物,扩增出353条清晰条带,物种水平P为100%,H为0.252 3,I为0.394 0,遗传分化系数(Gst)为0.331 8,居群间基因流(Nm)为1.007 0,遗传距离0.031 0～0.155 5;NTSYSpc软件进行系统聚类,将25个聚群划分为2大类,7分组;连翘个体间进行聚类分析,195份连翘样品划分为2大类,5分组。结论连翘种群遗传多样性水平较高,但连翘种群间遗传距离与地理距离没有相关性,与生态因子和生长环境有关。     

基于ISSR的甘肃不同产区栽培当归遗传多样性研究

目的研究甘肃不同产区栽培当归的遗传多样性。方法应用ISSR分子标记技术对甘肃省41个居群的栽培当归样本进行分析,利用Popgene 32软件分析Nei’s基因多样性指数(H)等遗传信息参数,应用Ntsys软件构建亲缘关系UPGMA聚类图。结果 8条引物共检测到154个位点,其中多态性位点119个,多态位点百分率(PPB)为77.27%。栽培当归居群间的H为0.222 9,Shannon’s多样性信息指数(I)为0.337 4,种群间基因分化系数(Gst)为0.683 9,基因流(Nm)为0.2311,遗传距离变化范围0.042 9~0.327 8。结论甘肃栽培当归遗传多样性在物种水平上较高;居群间遗传多样性水平明显高于居群内;居群间遗传分化程度大,且基本无基因交流。     

江西省锐尖山香圆亲缘关系与群体结构的ISSR分析

目的:利用简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)分子标记技术对江西省锐尖山香圆进行亲缘关系和遗传结构分析,为该药材资源的保护和利用提供理论依据。方法:采集江西省4个县6个采样地的22份锐尖山香圆叶片样本,利用试剂盒法提取基因组DNA。利用64条通用ISSR分子标记引物进行聚合酶链式反应(PCR)扩增,运用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)方法检测条带。选择NTsys 2. 10e软件,采用非加权配对算术平均法(UPGMA)计算遗传相似系数并聚类分析。利用Structure 2. 1软件分析群体遗传结构。结果:有48条ISSR引物扩增后获得了产物,多态性条带百分率处于45. 45%～100%。UPGMA聚类分析表明4个县的锐尖山香圆资源不能按照行政区域划分分别聚为一类,群体遗传结构分析表明22份锐尖山香圆群体可以划分为3个类群。结论:江西省锐尖山香圆群体间存在着基因交流,会影响该药材不同地理来源种质资源的遗传结构组成。     

卫星搭载甘草遗传变异的 ISSR 分析

 目的 探讨 太空环境对甘草的诱变作用。 方法 利用返回式卫星搭载甘草, 18 d 后返回地球（飞行回收舱平均辐射剂量为 0.102 mGy·d^-1 ,飞行远地点距地球 350 km ,重力为 10^-6 N ）,搭载种子返回地面后与对照组同时播于实验田中 , 取生长 3 年的甘草叶子用作 ISSR 分析,应用简单序列重复 (ISSR) 分子标记技术分析甘草基因组的变异情况。 结果 最终 10 条能产生清晰重复多态性条带的 ISSR 引物用于检测鄂托克前旗样品的基因组多态性, 9 条能产生清晰重复的多态性条带的 ISSR 引物用于检测杭锦旗样品的基因组多态性。 太空飞行组与地面对照组的相似系数分别为 0.886 8 和 0.872 3 ,遗传距离分别为 0.120 1 和 0.136 6 , 基因组的多态性频率为 20.3% 和 20.7% ,多态性片段大小在 200 ～ 1 900 bp 之间。 结论 太空环境对甘草基因组产生了一定的诱变作用,这些变化表明空间育种是一种新型有效的育种方法并且对保护濒危甘草资源做出贡献。     

参薯种质遗传多样性的ISSR分析

目的:研究参薯亲缘关系和遗传多样性.方法:收集20个样品并对其原植物进行鉴定,样品进行ISSR分析,NTSYS-pc计算遗传相似系数,UPGMA方法聚类.结果:20个样品被鉴定为参薯、褐苞薯蓣、山薯.参薯与褐苞薯蓣、山薯存在明细的遗传差异,且其种内差异十分显著,遗传相似性系数为0.672 9～0.990 7.UPGMA聚类显示参薯种内16个样品可划分为4组,对照样品原植物表型特征,可见断面颜色及块茎支根数是评价参薯种质亲缘关系的重要依据.结论:参薯种内遗传多样性水平高,研究为山药区分提供了分子生物学依据,也为参薯新品种选育奠定了基础.     

利用SRAP和ISSR标记分析川党参的 遗传多样性

目的:川党参Codonopsis tangshen的遗传多样性研究.方法:对18个不同来源地的川党参种质进行SRAP(sequence-related amplified polymorphism),ISSR (inter simple sequence repeat)分析.利用TREECONW软件分析遗传相似系数,UPGMA方法构建亲缘关系系统图.结果:29条SRAP引物组合共得到329条扩增条带,其中有266条呈现多态性,占80.85%,平均遗传相似系数为0.712 1.21条ISSR引物共得到223条扩增条带,其中有166条呈现多态性,占74.44%,平均遗传相似系数为0.778 1.2种标记均表明川党参具有较高的遗传多样性.聚类结果显示川党参种质亲缘关系与地理分布相关性不显著.2种标记系统得到了相似但并不完全相同的聚类图,2种标记方法间存在显著相关性(r=0.802,P＜0.01).结论:川党参种质的遗传多样性水平较高.SRAP与ISSR标记均适用于川党参种质的遗传多样性分析.     

川产贝母种质资源遗传多样性的ISSR分析

目的:为阐明川产贝母资源间亲缘关系提供更多证据.方法:利用ISSR分子标记技术对川产10个种1变种共19份材料进行分析,采用NTSYS软件计算材料间相似系数,并用UPGMA法构建了系统树.结果:从35个ISSR引物中共筛选出11个多态性明显、反应稳定的引物,在19份供试材料DNA中共扩增出179条谱带,其中多态性条带163条,占86.8%.材料间ISSR标记遗传相似性系数(GS)在0.569～0.855.聚类分析结果显示,所有供试材料均可区分开,并聚为4组.第1组包括川贝母、甘肃贝母、长腺贝母和短丝贝母,第Ⅱ组由暗紫贝母和浓蜜贝母组成,槽鳞贝母、浙贝母、瓦布贝母和梭砂贝母聚为第Ⅲ组,湖北贝母单独为第Ⅳ组.试验结果还表明,来源于同一地区的多数川产贝母材料可分别聚在一起.结论:ISSR标记适用于川产贝母资源的遗传多样性研究,但药典收载的川贝母药材的4种基原植物种间及其与其他川产贝母属各物种间尚不能仅通过采用ISSR标记技术进行分子鉴定.此外,ISSR聚类结果同川产贝母资源的地理分布有一定关系.     

ISSR-PCR鉴别绞股蓝属7种植物

目的 采用ISSR-PCR技术对绞股蓝属(Gynostemma BI.)绞股蓝G.pentaphyllum、五柱绞股蓝G.pentagynum、心籽绞股蓝G.cardiospermum、长梗绞股蓝G.longipes、喙果绞股蓝G.yixingense、疏花绞股蓝G.laxiflorum、广西绞股蓝G.guangxiense 7种药用植物进行DNA分子水平鉴定.方法 CTAB法提取绞股蓝属植物总DNA,以57条ISSR引物进行PCR扩增及琼脂糖凝胶电泳分析.结果 筛选出产物清晰稳定的14条引物,其中引物UBC-873与UBC-895具有较高的多态性条带比率,均可独立区分7种绞股蓝属植物.结论 ISSR-PCR分析可有效区分鉴别常见绞股蓝属植物.