稻属Oryza rufipogon和Oryza nivara的遗传多样性和居群分化研究

来源 :中国科学院植物研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luzihao009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
普通野生稻(Oryza rufipogon Griff.)和尼瓦拉野生稻(O.nivara Sharma etShastry)是亚洲栽培稻的最近缘野生种,是亚洲栽培稻育种和遗传改良的重要基因库。由于人类的破坏、生境片段化及亚洲栽培稻的遗传渐渗等因素,这两种野生稻处于濒危状态而急需保护。本文用微卫星标记研究中国普通野生稻居群的遗传多样性和居群分化,用核基因序列研究了全分布区的普通野生稻和尼瓦拉野生稻的遗传变异及模式,同时发现了巴布亚新几内亚普通野生稻的特殊分子变异。主要结果如下:   取自中国普通野生稻四个主要分布区的12个天然居群,共237份个体材料,利用10对微卫星引物对遗传多样性进行比较研究。结果表明这些居群的遗传多样性处于中高水平,其中每个位点的等位基因数之在2至18之间不等,平均10.6个,多态位点比率P从最低40.0%最高100%,平均为83.3%。观察杂合度在(HO)0.163-0.550变化,平均为0.332,期望杂合度(HE)在0.164-0.648,平均0.413,从地区来看,广西居群的遗传多样性水平是最高的,其次是广东、海南居群,江西的最低。这些结果与以前用其他分子标记得到的结果基本一致。但是本研究得到的居群间遗传分化却相对较高,分化系数Rsr为0.5199,θ为0.491,这表明一半左右的遗传变异存在于居群之间。两两居群之间的分化系数(pairwiseθ)与地理距离呈正相关(r=0.464),这表明中国普通野生稻居群之间的遗传分化是由于地理的隔离造成的。造成目前这种遗传结构和分化模式的主要原因在于普通野生稻生境的破坏和生境的片段化。   选择6个普通野生稻居群,5个尼瓦拉野生稻居群共11个居群105个个体材料为研究对象,取样覆盖两个野生稻的主要分布区,用核基因片段Lhs1研究了这两种野生稻的序列水平的变异,探讨了它们的遗传结构和基因流方向。结果表明,普通野生稻的核苷酸多样性,无论在居群还是物种水平上,均显著高于尼瓦拉野生稻的。在居群水平上,普通野生稻的核苷酸多样性(Hd=0.712;θsil=0.0017)是尼瓦拉野生稻的2-3倍(Hd=0.306;θsil=0.0005)。AMOVA的结果表明,尼瓦拉野生稻居群之间的遗传分化(78.2%)显著高于普通野生稻居群间的分化(52.3%)。造成这种不同层次的遗传多样性和完全不同的遗传分化模式的原因在于这两种野生稻差异显著的生活史和交配系统。普通野生稻是多年生、异交的野生种,营养与有性繁殖混合,尼瓦拉野生稻为一年生的自交种,靠种子繁殖。模拟分析表明,二者之间的基因流方向是单向的,明显是从自交的尼瓦拉野生稻到异交的普通野生稻,基因流在这两个野生稻遗传多样性模式的形成上,扮演至关重要的角色。   对于稻属A基因组物种的进化和多样性来说,巴布亚新几内亚(PNG)是个很重要的地方。我们用两个核基因和一个叶绿体基因,对巴布亚新几内亚的普通野生稻样品进行了序列分析,结果发现来自巴布亚新几内亚北部Sepik河谷的普通野生稻样品在核基因Os0053位点和叶绿体基因序列上与其他地区的样品有很大的差异。巴布亚新几内亚北部的普通野生稻在Os0053位点上杂合的,其中一条等位基因与普通野生稻基本一致,另一条等位基因则与A基因组的另一个物种O.meridionalis基本一致,证明巴布亚新几内亚北部的普通野生稻实际上是亚洲典型普通野生稻与澳洲野生稻O.meridionalis种间进行天然渐渗杂交的后代。这个结果从分子序列上验证了前人有关巴布亚新几内亚北部的普通野生稻是比较特殊的观点。
其他文献
在云南省澜沧县对草地、以紫茎泽兰群落以及次生林地中的土壤动物一步甲和蚯蚓群落进行动态取样调查,来探讨紫茎泽兰入侵后对群落结构、生物多样性的影响。   在紫茎泽兰和
学位
目的:针对在诊断心肌缺血中使用动态心电图的临床应用进行研究,并总结经验.方法:自2017年1月开始,到2019年2月结束,在我院选取100例患有心肌缺血的冠心病患者作为研究对象,并
在未来10nm技术节点及以下,传统CMOS技术在速度、功耗、可靠性等方面受到严峻挑战,如栅极漏电流增加、源漏亚阈值电流增加、栅极可靠性降低以及沟道迁移率降低。芯片功耗密度随
目的:研究腹腔镜手术治疗对早期宫颈癌、子宫内膜癌的治疗可行性、安全性及近期疗效的分析.方法:2017年2月~2018年11月期间,选择我院128例早期宫颈癌、子宫内膜癌患者为此次研
该论文对坦克电子综合网络系统中的车内数据传输系统进行了研究.主要内容有:炮塔/车体之间的光信道的设计研究;以图像为信源的数字图像光传输系统中的信源编码和信道编码电路
目的:针对创伤顾客临床治疗中微创技术的应用效果展开研究.方法:本次研究选取本院2018年2月-2019年2月收治的60例收创伤骨科患者当作研究对象,并将其随机分为对照组和观察组,
新生儿坏死性小肠结肠炎(NEC)属于一种新生儿普遍的急性肠道炎症性坏死性疾病,其病情较为严重,可能对新生儿的生命安全造成威胁,其主要临床症状表现为腹胀、呕吐、血便,病情
期刊
该文对视频编码的三率控制策略作了深入研究.首先对MPEG-2的参考测试模型Test Model 5为例,详细介绍了传统的改进的方法.码率控制问题实际是一个受约束的优化问题,于是该文
腔体结构是一类特殊的电磁散射结构,该类结构通常会在一个较宽空域内产生较大的电磁散射.由于各种实际腔体的特理尺寸远远大于波长,而且结构和形状不规则,因此通常很难建立精
目的:探究血塞通注射液辅助治疗急性脑梗死的效果及对神经功能的影响.方法:选取110例我院2016年12月至2019年1月收治的急性脑梗死患者进行研究,采取计算机随机编号方式分组,