科研产出
基于ISSR与SCoT分子标记的赤苍藤种质遗传多样性分析及DNA指纹图谱构建
《分子植物育种 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了选育赤苍藤优良品种，本研究利用ISSR与SCoT分子标记技术对24份赤苍藤种质资源进行遗传多样性分析。结果表明，11条ISSR引物共扩增出91个条带，其中多态性带条73个，平均每条引物扩增多态性条带6.6个；10条SCoT引物共扩增出102个条带，其中多态性条带86个，平均每条引物扩增多态性条带8.6个。基于ISSR与SCoT标记的遗传相似系数的范围分别是0.560 4～0.857 1和0.529 4～0.882 4，说明赤苍藤种内具有较为丰富的遗传变异，其遗传多样性的表现与地理位置的相关性不显著。ISSR与SCoT标记分别在遗传相似系数0.72和0.69处可将24份赤苍藤种质聚为3类，两种分子标记的聚类结果基本相同。此外，在此研究基础上通过2条ISSR引物组合（UBC824, UBC827）和2条SCoT引物组合（SCoT-2, SCoT-27）分别构建了赤苍藤种质的DNA指纹图谱。本研究为赤苍藤种质资源的保护与利用、品种的鉴定与分类、选育与改良提供了理论依据。
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紫花羊耳蒜SNP标记开发及居群遗传多样性分析
《北方园艺 》 2023 北大核心
摘要：以广西乐业县4个紫花羊耳蒜地理居群共44份样本为试材,采用特异性位点扩增片段测序(SLAF-seq)方法开发了紫花羊耳蒜SNP标记,利用开发的标记研究了紫花羊耳蒜不同地理居群间的遗传多样性及亲缘关系,以期为紫花羊耳蒜的开发利用及野生居群保护提供参考依据.结果表明:测试样本共获得152 Mb Clean Reads数据,各样本Reads数据在2098129~5169592.样本平均GC含量为35.67%,平均测序质量值Q30为94.19%.通过测序数据分析,共获得1428438个SLAF标签,标签的平均测序深度为13.12×,其中具多态性的SLAF标签有210148个.共开发得到574866个群体SNP标记,每个样本的SNP标记数目介于232156~420019,SNP标记完整度40.38%~73.06%,杂合率为2.51%~5.47%.对群体SNP过滤,共获得52450个高度一致性的有效SNP标记.使用相关软件计算遗传多样性指数,平均最小等位基因频率(MAF)为0.3146;平均观察杂合度(Ho)为0.1601;平均Nei's基因多样性指数(H)为0.4368;平均多态性信息含量(PIC)为0.3126;平均Shannon多样性信息指数(I)为0.5808,表明紫花羊耳蒜居群间遗传多样性较丰富.利用筛选获得的SNP标记构建系统发育进化树,44份紫花羊耳蒜样本资源被分为4个类群,分析发现居群的遗传多样性及聚类结果与其生长海拔高度有一定相关性.
关键词： 紫花羊耳蒜 SLAF-seq SNP标记 居群 遗传多样性
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广西猫儿山高山湿地植物区系特征与群落演替进程
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：采用样方调查法对广西猫儿山高山湿地湿生草本植物到木本植物阶段的群落类型、物种多样性、演替度和径级结构进行分析，探究植物区系特征与群落演替进程与趋势。结果共记录到维管植物136种，隶属于62科103属，单属科、单种属所占比例大。物种组成的地理成分较为复杂，属的地理分布兼具热带、亚热带和北温带的过渡特征，包含中国特有分布的3个属及特有树种铁杉，多样性程度较高。铁杉湿地很少见，该区域的铁杉湿地却保持得非常原始，保护意义重大。植物种类数量一般会随着演替进程先增加后减少，在演替中后期出现最大值，植物种类丰富度高低并不能很准确地衡量群落的演替程度。根据重要值划分植物群系，比较各演替度，推测出该区域湿生草本植物到木本植物阶段的演替顺序为笄石菖草丛→条穗薹草草丛→尾叶悬钩子灌丛→中华槭灌丛→华西箭竹灌丛→针阔混交林铁杉群落→常绿阔叶林褐叶青冈+山桂花群落→常绿落叶混交林吴茱萸五加林群落，为自然条件下的正向演替。演替的最终结果会形成顶级群落。分析乔木群落优势种的径级结构，在乔木群落阶段演替进程中，各优势种群落发展趋势为铁杉群落波动较大，褐叶青冈和山桂花为稳定群落，以吴茱萸五加为主要落叶树种的种群发展有衰退趋势。故猫儿山高山湿地自然植被还处在进展演替中，未形成最终稳定的森林群落。
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29个兜兰属物种的表型多样性及亲缘关系研究
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：兜兰属植物花型奇特、色彩绚丽、观赏期长，极具观赏价值和经济价值。兜兰属的分类存在较大争议。本研究对迁地保存的29个兜兰属物种的27个表型性状进行了多样性分析和相关性分析，并在此基础上分析了29个兜兰属物种的亲缘关系。结果表明，兜兰属植物表型性状多样性十分丰富。17个数量性状的遗传多样性指数（H’）变化范围为0.7834～2.0318，其中遗传多样性指数大于2.0的强变异性状是花自然长度和花自然宽度，遗传多样性指数小于1.0的弱变异性状是着花数；10个质量性状的遗传多样性指数变化范围为0.5098～1.1241，其中花瓣形态和唇瓣主色多样性指数较高，均超过了1.0，较小的是假雄蕊底部有无凹缺和花药特征。从多样性分析结果可以看出，29个兜兰属物种的表型性状种间差异较大，具有较高的多样性。17个数量性状的变异系数（CV）在18.22%～59.09%之间，其中花瓣长/花瓣宽和花葶长变异系数均超50%，说明兜兰种间表型性状的离散程度较大。相关性分析表明不同种各个表型性状关系密切且复杂。主成分分析筛选出5个特征值大于1的主成分，累计贡献率达84.176%，能够反映兜兰表型性状的绝大部分信息，且花部器官的性状和指标对表型多样性影响很大。亲缘关系分析表明，29种兜兰被分为6大类群，与前人其他分类方法结果相似，但也存在一定的差异。
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国内甘蔗种质资源表型性状的遗传多样性分析
《热带作物学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：对我国甘蔗种质资源表型性状进行分析,研究其遗传变异规律,为甘蔗遗传育种亲本的选择、核心种质群体的构建提供理论依据.以来自国内 8 个不同地区的 160 份甘蔗品种/亲本为材料,参照《甘蔗种质资源描述规范和数据标准》进行表型性状评价.结果表明:大部分性状表现出丰富的遗传多样性,20 个质量性状的多样性指数在 0.07~1.40之间,平均为 0.84,以芽型最大,茎形最小;5 个数量性状的变异系数(CV)在 8.74%~38.26%之间,平均为 17.69%,有效茎的变异系数最大(38.26%),株高的变异系数最小(8.74%),多样性指数(H')分布在 1.46~1.83 之间,平均为1.64,株高的多样性指数最高(1.83),有效茎的多样性指数最低(1.46);不同地区供试材料的平均变异系数为 13.56%~22.33%,来自海南的品种群体的变异系数最大(22.33%),数量性状的离散程度最大;来自福建的品种群体的变异系数最小(13.56%).以 4 个数量性状为基础的聚类分析将 160 份种质材料分为 7 类,其中,第 5 类占总资源量的 90.62%,该类群资源具有高产高糖的特性.该研究结果为甘蔗种质资源的利用、亲本选择及品种选育等提供重要参考.
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罗汉果遗传多样性与群体结构及核心种质研究
《中草药 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：目的 分析罗汉果Siraitia grosvenorii种质遗传基础,以为其资源保护、品种改良和性状遗传结构解析提供依据.方法 采用SSR荧光分子标记对325份罗汉果及其近缘物种资源进行亲缘关系鉴定,并且进一步分析罗汉果遗传多样性、群体结构和构建其核心种质.结果 优选出的15对SSR荧光引物共检测到185个等位基因(平均为12.33个),平均香农信息指数(Shannon's information index,I)为 1.67,多态性信息含量指数(polymorphism information content,PIC)≥0.54;325份种质亲缘关系聚类在遗传距离0.95附近被划分为赤瓟、翅子罗汉果和罗汉果3个亚群,其中罗汉果亚群发现大量几乎无遗传差异个体,共鉴别获得140份具遗传差异的罗汉果初级核心种质.这些初级核心种质遗传分化系数(genetic differentiation coefficient,FST)为0.140,群体间、群体内、个体内遗传变异分别占总变异的14.0%、19.0%和67.0%,野生、地方和栽培种平均遗传距离分别为0.802 1、0.576 8、0.422 0,I分别为1.798、1.092、0.603;Jaccard遗传距离聚类分析在遗传距离0.8处被划分为9个亚群,群体结构和主成分分析均被划分为4个亚群.通过10%~70%比例随机抽样法,构建了 32份核心种质,其采集地点占原始种质的94.12%,等位基因数与原始种质的符合率为96.13%,I值为1.944 9.结论 优选出的15对SSR荧光引物多态性高,能有效鉴别罗汉果及其近缘物种赤瓟、翅子罗汉果.罗汉果初级核心种质存在中等程度遗传分化,遗传变异主要来自群体与个体内部,野生种与地方种遗传多样性高,栽培种遗传多样性低,存在4个明显基因库.构建的32份核心种质能充分代表原始种质地理来源与遗传多样性.
关键词： 罗汉果 SSR荧光标记 遗传多样性 群体结构 核心种质
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广西沃柑根系内生真菌的多样性分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】探究清耕和生草措施对沃柑根系内生真菌多样性的影响，为筛选和开发促生、防病和抗逆等功能的有益内生真菌资源提供科学依据。【方法】选取广西南宁市武鸣区6个代表性沃柑果园（生草模式和清耕模式各3个），调查其土壤养分水平，利用高通量测序技术对沃柑根系内生真菌ITS区进行测定，分析沃柑根系样品中真菌群落的多样性及其分布规律。【结果】广西南宁市武鸣区沃柑果园的土壤为酸性，速效钾、有机质含量丰富。从沃柑果树根系样品中共检测出内生真菌12门42纲102目224科416属，其中真菌在门分类水平上的主要优势类群是子囊菌门（Ascomycota），在属分类水平上的主要优势类群为新赤壳属（Neocosmospora）和青霉属（Penicillium），自然生草及清耕模式下的沃柑根系内生真菌群落结构无明显差异。典型相关分析（CCA）结果表明，沃柑果园根系真菌群落与硝态氮、铵态氮、土壤有机质呈极显著相关（P＜0.01），与pH呈显著相关（P＜0.05），与速效磷、速效钾无显著相关性（P＞0.05）。所有试验果园根系中的营养功能类群结构均相似，以腐生—营养型内生真菌菌群的相对丰度最高，其次为未鉴定的功能群、病理—腐生—共生营养型，其他营养功能类群在不同果园中占比均较低。【结论】广西沃柑根系内生真菌以新赤壳属和青霉属为优势属，该区域尺度下的沃柑根系内生真菌群落组成与生草管理无显著相关，但受部分土壤环境因子调控。
关键词： 沃柑 植物内生真菌 群落多样性 FUNGuild 广西
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火龙果茎溃疡病植株茎组织真菌群落特征分析
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]明确火龙果茎溃疡病对火龙果植株茎组织真菌群落的影响,为揭示火龙果溃疡病发生机制及防治技术研究提供理论依据.[方法]采集火龙果健康植株和溃疡病发病植株茎组织,利用Illumina高通量测序平台对植株茎组织真菌rDNA的ITS序列进行测序,分析健康植株与发病植株茎组织中的真菌群落特征差异.[结果]火龙果健康植株茎组织的真菌群落多样性显著高于发病植株(P<0.05,下同),且健康植株与发病植株茎组织的真菌群落组成具有明显差异.与健康植株相比,发病植株茎组织的子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota)相对丰度较高,分别为49.11%和10.90%,门分类水平的未知真菌(unclassified_k_Fungi)的相对丰度较低(39.97%).在属分类水平上,发病植株茎组织存在8个优势属,其中柱节孢属(Neoscytalidium)的相对丰度最高(33.29%),汉纳酵母属(Hannael-la)、Dirkmeia、丛赤壳科未知属(unclassified_f_Nectriaceae)和刺盘孢属(Colletotrichum)4个优势属的相对丰度显著高于健康植株,未在健康植株检测到柱节孢属、维希尼克氏酵母属(Vishniacozyma)和Meira;健康植株茎组织存在4个优势属,其中地霉属(Geotrichum)和链格孢属(Alternaria)的相对丰度显著高于发病植株.线性判别分析(LEfSe)结果显示,发病植株的柱节孢属和维希尼克氏酵母属以及健康植株的地霉属最能解释健康植株与发病植株间的差异.通过比对FUNGuild数据库预测真菌的营养型,发现发病植株中丰度最高的营养型为病理营养型(15.46%),健康植株中丰度最高的营养型是腐生营养型(7.95%).[结论]火龙果发生茎溃疡病后其茎组织的真菌群落多样性显著下降,真菌群落结构发生改变.当病原营养型真菌显著富集在茎组织中时会破坏茎组织的菌群平衡,可能促进了茎溃疡病的发生.
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基于SNP标记揭示广西糯玉米地方品种的遗传多样性与群体遗传结构
《植物遗传资源学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：为了挖掘优异糯玉米种质资源，提高糯玉米育种效率，本研究利用10K玉米基因芯片对207个广西糯玉米地方品种和6份参考自交系进行全基因组扫描，解析广西糯玉米地方品种之间的遗传多样性与群体遗传结构。结果表明，广西糯玉米种群总体的遗传多样性较高，平均期望杂合度（He）为0.31，平均观察杂合度（Ho）为0.23，多态信息含量（PIC）平均值为0.25，最小等位基因频率（MAF）平均值为0.23。种群水平上，桂中区域的遗传多样性水平最高（He=0.32,Ho=0.24,MAF=0.24,PIC=0.26）。群体遗传结构分析将地方品种划分为4大类群，种群间遗传关系和类群归属与地理位置不完全相关，品种间总体遗传相似系数偏低，遗传多样性丰富。分子变异方差分析结果显示99%的遗传变异来自种群内。群体间遗传分化系数（FST）为0.008，群体间分化程度较低。研究结果确定了广西不同区域糯玉米地方品种多态性及亲缘关系，为广西糯玉米种质改良和指导新品种培育提供理论依据。
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