基于线粒体COI基因序列探讨广西钦州湾牡蛎的遗传分化

【目的】初步了解我国广西钦州湾牡蛎的遗传多样性及其分类和系统进化情况。【方法】以采自广西钦州湾的37个白肉牡蛎和29个红肉牡蛎个体为材料,对其线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)的部分序列进行PCR扩增和序列比对,检测牡蛎的遗传多样性;计算牡蛎不同单倍型及GenBank中已登载的4种牡蛎间的遗传距离,采用聚类分析方法,构建其NJ和UPGMA系统进化树。【结果】66个白肉牡蛎和红肉牡蛎线粒体COI基因片段的PCR产物大小约为600 bp,扩增产物纯化并去除引物序列后获得约535 bp的核苷酸序列;碱基组成平均为:T 37.5%,C18.2%,A 23.8%,G 20.5%,A+T 60.5%,C+G 39.5%,A+T含量高于G+C含量。运用DNAStar软件对66个钦州湾牡蛎序列进行比对,白肉牡蛎中共检测到4个多态位点,包括3个转换位点和1个颠换位点,有4种单倍型;红肉牡蛎中共检测到26个多态位点,转换位点和颠换位点各13个,有3种单倍型。GenBank中香港牡蛎COI序列与白肉牡蛎的遗传距离为0.000,有明巨牡蛎COI序列与红肉牡蛎的遗传距离为0.011,白肉牡蛎与红肉牡蛎的遗传距离为0.146;NJ和UPGMA系统进化树表明,白肉牡蛎与红肉牡蛎亲缘关系较远,白肉牡蛎与香港牡蛎聚为一支,红肉牡蛎与有明巨牡蛎聚为一支。【结论】序列特征、遗传距离和系统进化树分析结果表明,COI基因可用于牡蛎的种类鉴定和系统发育分析。     

依据COI基因及形态特征鉴定蛀害红松和樟子松的梢斑螟

为确定危害黑龙江地区红松(Pinus koraiensis)、樟子松(P.sylvestris var.mongolica)树干及侧枝的梢斑螟属(Dioryctria)昆虫种类,通过比对幼虫毛序、成虫外部形态及外生殖器特征对其进行鉴定。同时,利用分子生物学技术辅助鉴定,依据线粒体COI基因计算样本与其他梢斑螟种类间的遗传距离,分别构建ML树和NJ树,以确定其系统发育关系。结果显示:样本的形态特征与赤松梢斑螟(D.sylvestrella)相同;样本的COI基因序列相似度较高,且种群间存在共享单倍型(Hap3);样本与在GenBank记载的赤松梢斑螟间的遗传距离(0.004)处于种内遗传距离范围(0~0.005),且在系统发育树中与赤松梢斑螟聚为一支。因此,可以确定所鉴定的样本均为赤松梢斑螟。依据COI基因序列的分析结果,能够有效确定物种及分类地位,并且与传统划分结果相吻合,说明COI基因适用于梢斑螟属昆虫的鉴定和系统发育的研究。     

基于COI基因的光倒刺鲃群体遗传多样性与遗传分化研究

[目的]全面了解光倒刺鲃的遗传多样性和遗传结构,为其种质资源保护和利用提供科学依据.[方法]采用自行设计的引物对9条水系共209尾光倒刺鲃样本的线粒体COI基因序列进行测定与分析,并探讨其遗传结构和遗传多样性水平.[结果]在209条COI基因序列中,共检测到12个单倍型,单倍型多样性为0.801,核苷酸多样性为0.0082.单倍型系统树显示,所有群体聚成2支,东江群体的全部样本及北江、赣江和九龙江水系的部分样本组成Ⅰ支,其余样本组成Ⅱ支.单倍型网络分析显示,东江群体单倍型与北江、赣江和九龙江部分个体关系较近,但与其他个体关系相对较远;珠江水系大部分群体与长江、钱塘江、九龙江大部分群体分布于不同的分支.AMOVA分析表明,光倒刺鲃COI基因序列变异主要来自地理区内群体间,占82.33％.错配分析及中性检验显示,大多数群体相对稳定,未发生过群体扩张.[结论]光倒刺鲃群体的遗传多样性总体偏低,应加强对其种质资源的保护;东江水系与珠江水系其他群体既存在一定隔离,又存在着基因交流;珠江水系群体与长江水系群体间分化明显.     

基于线粒体Cyt b基因序列的浙江省3个马口鱼群体遗传多样性分析

为进一步了解浙江省马口鱼的种质资源现状和人工繁殖对群体遗传多样性的影响，通过对瓯江(OJ)和钱塘江(QT)的野生群体以及八里店(BL)养殖群体的线粒体Cyt b基因进行扩增和测定，获得了编码Cyt b基因的1 140 bp序列与GenBank中已有的236个个体的序列进行综合分析，共检测出288个变异位点，界定了136种单倍型，其中瓯江、钱塘江和八里店群体单倍型数目分别为1、10和6。钱塘江群体的单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.716和0.016 16,八里店群体分别为0.607和0.012 05。分子方差分析(AMOVA)显示，遗传变异主要来源于群体间(55.06%),少数来自群体内(44.94%),群体间遗传分化均达到显著水平(P<0.05)。八里店群体亲本源于钱塘江，但经过数代人工繁殖后其遗传多样性有所降低。基于邻接法构建的系统发育树显示，钱塘江群体可以分为3支，1支与长江水系湖南采集的单倍型聚为一支，63.64%的钱塘江个体属于这一支；1支与珠江水系广西采集的单倍型聚为一支，9.38%的个体属于这一支，剩下的样本和浙江瓯江采集的样本聚为一支。这说明钱塘江群体的祖先来源...     

DNA条形码技术在黑龙江地区姬小蜂科物种鉴定中的应用与分析

姬小蜂科寄生蜂在农业害虫防治应用中起着非常重要的作用,但因体型小种类多,鉴定较难,导致开发利用的局限性。随着分子生物学的快速发展,通过形态学与分子生物学相结合的方法来研究小蜂总科已经成为发展趋势。利用黑龙江省的6个吸虫塔收集到了238个姬小蜂科样本。在DNA提取之前通过形态学鉴定为14属52种。对其中60个COI和68个28S基因进行了扩增和测序,并将基因登录号提交GenBank;COI基因的登录号为MG836426～MG836501,28S基因的登录号为MH169011～MH169101。经进一步计算COI和28S基因的种内和种间遗传距离发现,COI基因的种间遗传距离差异显著,最小种间遗传距离(6.00%)远大于最大种内遗传距离(3.02%)。但是,28S基因的差异较大,许多属的种内遗传距离超过种间遗传距离,重叠现象严重。用MEGA-7.0软件进一步分析了COI基因的序列相似性和系统发育关系,结果表明：COI基因序列的聚类结果与形态学分类基本一致,而28S基因序列的聚类结果与形态学结果有较大差异。可见COI基因在姬小蜂科的分类鉴定和系统发育分析上比28S基因有很大优势,更适合姬小蜂科...     

Genetic Diversity Evaluation on Mitochondrial COI Gene between Wild and Cultured Populations of Mytilus edulis

[目的]比较紫贻贝野生群体与养殖群体线粒体COI基因的遗传多样性,为其种质资源筛选提供理论依据.[方法]采集山东省乳山市野生紫贻贝(Mytilus edulis Linnaeus)和养殖紫贻贝各12个样本;通过设计特异性引物,采用PCR技术对24个个体的mtDNA COI序列进行了扩增,测序得到的序列总碱基数为706 bp;采用MEGA( Version4.0)和DnaSP( Version4.0)软件对序列进行了分析.[结果]24条序列中T、C、A和G碱基平均含量分别为34.6％、16.7％、25.9％和22.8％,其中A+T的含量(60.5％)显著高于G+C含量(39.5％),表现了明显的碱基偏倚.24个个体表现为18种单倍型,包括568个多态位点,单倍型间平均遗传距离为0.683,单倍型多态性(h)为0.953,核苷酸多态性(π)值为0.31769.[结论]紫贻贝的遗传多样性水平较高,且乳山养殖群体和野生群体无遗传分化.     

基于线粒体COI基因序列的武汉地区常见麦蚜蚜种鉴定

[目的]采用线粒体COI基因序列分析武汉地区常见麦蚜蚜种的遗传组成,探讨基于COI基因序列作为常见麦蚜蚜种分子鉴定的可行性,为田间麦蚜的有效识别和综合治理提供科学依据.[方法]采集武汉市田间和实验室培养的3种麦蚜(禾谷缢管蚜、麦长管蚜和麦二叉蚜),扩增其COI基因后进行测序,并进行遗传距离检测及聚类分析.[结果]3种麦蚜COI基因片段核苷酸组成中碱基C和G的总含量低于碱基A和T的总含量,其中含量最低的碱基为G,具有明显的碱基偏倚性;不同麦蚜的种内遗传距离均小于0.010,种间遗传距离约是种内遗传距离的10倍;聚类分析结果表明,蚜科的所有物种聚为一支,之后又形成3个分支,分属于蚜科的3种麦蚜.[结论]3种麦蚜的分子鉴定与形态学分类结果一致,表明采用COI基因序列可对武汉地区常见麦蚜蚜种进行有效鉴定.     

上海地区草地贪夜蛾种群的分子鉴定

利用两个物种标记基因——细胞色素C氧化酶第I亚基(COI)和磷酸甘油醛异构酶(Tpi)基因序列设计分子标记对2019年和2020年采自上海地区玉米植株上的48个害虫样本进行种群鉴定和遗传分析。结果显示:相比“玉米型”草地贪夜蛾,样本的COI基因与“水稻型”草地贪夜蛾COI基因序列一致性更高,达97.9%—100%,系统进化分析也表明样本与草地贪夜蛾为一支。而样本Tpi基因与“玉米型”草地贪夜蛾的Tpi基因序列一致性为100%,而与“水稻型”草地贪夜蛾的Tpi基因序列存在9个碱基的差异。结合两个物种标记基因的特点和样本的实际寄主,认为上海地区2019年和2020年采集的48个害虫样本均为草地贪夜蛾,且草地贪夜蛾亚型为“玉米型”。     

四角蛤蜊江苏群体线粒体COI基因片段序列研究

以采自江苏南通(NT)和连云港(LYG)的四角蛤蜊(Mactra veneriformis)为研究对象,对线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列片段进行扩增和序列测定,探讨COI作为四角蛤蜊DNA条形码的可行性,并分析四角蛤蜊江苏群体的遗传多样性.结果表明:四角蛤蜊两群体49个序列中共检测到32个单倍型和50个变异位点;两群体单倍型多样性分别为0.978(NT)和0.897(LYG),平均核苷酸差异数分别为4.846(NT)和2.849(LYG),表明两群体均具较丰富的遗传多样性,且NT群体比LYG群体更丰富.两群体间遗传距离为0.007,与中国蛤蜊间遗传距离为 0.16,与形态学分类一致,COI基因作为四角蛤蜊DNA条形码是可行的.     

基于mt DNA COI基因的宁夏烟粉虱及温室白粉虱分子鉴定

基于线粒体COI基因(Cytochrome coxidase subunit I gene)对宁夏地区粉虱进行分子鉴定。选取宁夏19个粉虱地理种群的77个样本作为试验材料,用Bioedit 7.2.5软件对COI基因序列进行读取、整合、对齐比对处理,用软件MEGA 7.0中的Kimura 2-parameter模型计算种内与种间遗传距离,并用邻接法(NJ法)构建系统发育树,用软件DNASP 5.10进行遗传多样性的分析,用软件Network 5.0构建单倍型网络图。结果显示,77个样本中的46个为Q型烟粉虱(Bemisia tabaci),31个为温室白粉虱(Trialeurodes vaporariorum),表明目前Q型烟粉虱已经传入宁夏银川市、石嘴山市、中卫市等,亟需对其危害和扩散进行有效控制。     

浙江乐清湾缢蛏的形态和遗传多样性

采用形态学、SRAP两种标记对浙江省乐清湾6个,及采自福建、江苏及山东等中国沿海4省共11个缢蛏群体进行比较分析,形态学分析结果显示:(1)福建竹塔群体和浙江乐清湾5个野生群体有较大的相似性,聚成一支,乐清湾养殖群体没有与野生群体聚为一支;(2)11个群体平均判别准确率为82.4%;(3)壳顶点到体前端(BD)、背前端到腹前端(BH)、背前端到背后端(AC)3项负荷值比较大,是重要的特征参数。SRAP分析结果表明:(1)浙江乐清雁湾野生群体遗传多样性高,其Shannon多样性指数均值为0.481 4,浙江以外区域的为0.402 8,前者比后者高16.3%;(2)乐清湾群体聚成一支。2种标记研究结果同时表明浙江乐清湾野生群体之间具有较高的形态和遗传相似性。     

6个巨魾群体线粒体ND4基因碱基序列多样性分析

为研究云南省境内特有的巨魾Bagarius yarrelli 6个野生群体的遗传多样性,在红河曼耗(Baya-M)、怒江坝(Baya-B)、怒江下游(Baya-N)、澜沧江上游(Baya-L)、景洪(Baya-J)、红河河口(Baya-H)6个点共采集72尾巨魾,每个点采集12尾,分析6个群体的ND4基因序列。结果表明:应用PCR技术扩增了巨魾线粒体DNA的ND4基因序列并测序,获得72条mtDNA DN4基因序列,巨魾ND4基因序列全长为1381 bp,共检测到501个核苷酸变异位点,核苷酸多样性为0.001 9～0.072 2;共有67种单倍型,单倍型间的平均相对遗传距离为0.098;将巨魾与三线纹胸鮡Glyptothorax trilineatus和长丝黑鮡Gagata dolichonema两种鱼类的ND4基因利用UPGMA中的Kimura 2-parameter法构建系统进化树,发现巨魾单聚为一支。研究表明,红河河口与曼耗群体之间的分化程度较小,亲缘关系较近,而澜沧江与景洪群体之间的遗传距离最大(0.156),说明澜沧江群体与景洪群体之间的分化程度较大,亲缘关系较远。     

烟台威海沿海菲律宾蛤仔线粒体遗传多样性分析(英文)

[目的]了解我国沿海野生菲律宾蛤仔群体遗传多样性和遗传分化情况。[方法]采用PCR技术对烟台威海2个群体的线粒体COⅠ基因片段进行扩增和序列分析。[结果]50个样本均得到684bp的序列,共定义了42个单倍型,检测到62个变异位点,2个群体单倍型多样性都较高,而核苷酸多样性相对偏低。用最大似然法(Maximum Likelihood,ML)构建的单倍型系统进化树显示2个地理种群的样本呈现散在分布,没有明显的种群分化。[结论]反映了海洋动物的基因交流较容易,不同海域隔离较弱。     

烟台威海沿海菲律宾蛤仔线粒体遗传多样性分析

[目的]了解我国沿海野生菲律宾蛤仔群体遗传多样性和遗传分化情况。[方法]采用PCR技术对烟台威海2个群体的线粒体COⅠ基因片段进行扩增和序列分析。[结果]50个样本均得到684 bp的COⅠ基因片段序列,共定义了42个单倍型,检测到62个变异位点,2个群体单倍型多样性都较高,而核苷酸多样性相对偏低。用最大似然法(Maximum Likelihood,ML)构建的单倍型系统进化树显示2个地理种群的样本呈现散在分布,无明显的种群分化。[结论]反映了海洋动物的基因交流较容易,不同海域隔离较弱。     

基于线粒体COI序列探讨安徽长江流域黄鳝群体遗传分化

探讨安徽长江流域黄鳝群体遗传结构,采用线粒体COI的DNA条形码序列研究该区6个黄鳝野生群体(当涂、无为、繁昌、贵池、怀宁和望江)遗传分化。180个样本COI片段(665 bp)中共检出52个变异位点(变异率7.8%)、40种单倍型。序列中A、T、G、C碱基平均含量分别为24.7%、28.2%、17.1%、30.0%,A+T含量大于G+C含量。AMOVA分析中,高达68.45%遗传变异来自群体间,说明黄鳝群体间已产生显著遗传分化。群体间系统进化树显示:6个群体形成两大类群(当涂和繁昌群体为一类群,其余群体为另一类群),分析表明结果与各群体地理位置密切相关。同时由NCBI下载合鳃鱼科几个物种的COI同源序列,构建系统进化树,显示黄鳝与同属的山黄鳝聚为一支,并与不同属的合鳃鱼和穴栖蛇胸鳝聚为一支。研究表明,基于COI的DNA条形码序列适于黄鳝群体遗传结构研究。     

3个群体方斑东风螺线粒体COI基因的遗传多样性分析

采用PCR产物直接测序法对来自福建东山、广东湛江和广西北海的3个群体方斑东风螺(Babylonia areolata)的COI基因进行比较分析。结果表明:COI基因片段长度为680 bp,碱基组成显示A+T比例较高,约为62.42%;种群间多态位点数为32,单倍型多样性指数为0.707±0.092,核苷酸多态性指数为0.001 85±0.000 39,平均核苷酸差异数为1.252。以泥东风螺(Babylonia lutosa)和织纹螺(Nassarius)为外群,构建了NJ系统发育树,其拓扑结构显示,3个群体的方斑东风螺首先聚类到一起,然后与泥东风螺聚为一支,与织纹螺形成不同的分支。     

基于线粒体控制区Dloop序列的长臀(鮠)种群遗传结构分析

[目的]了解长臀(鱼危)Cranoglanis3个种群的野生资源状况,并对3个种群的物种有效性进行分析.[方法]采用线粒体控制区Dloop基因序列测定技术,分析了珠江水系、海南水系和越南红河水系长臀(鱼危)种群的群体遗传结构及其变异.[结果]在检测的84个个体中共得到43个单倍型,呈现出较高的单倍型多样性与较为贫乏的核苷酸多样性,其中海南长臀(鱼危)C.multiradiatus群体的单倍型多样性(Hd =0.871)和核苷酸多样性(Pi =0.006 4)最低;Tajima's D中性检验以及核苷酸不配对分析均表明,3个长臀(鱼危)群体趋于稳定,未经历过大规模的种群扩张.Fst分析发现,海南长臀(鱼危)同珠江长臀(鱼危)C.bouderius、红河长臀(鱼危)C.henrici产生了一定的遗传分化,而珠江和红河群体未发现明显遗传分化,从遗传距离来看,珠江和红河长臀(鱼危)净遗传距离为0.000.[结论]长臀(鱼危)野生资源较为贫乏,且海南群体最为严重;认为应将珠江长臀(鱼危)和红河长臀(鱼危)归为同一亚种长臀(鱼危)C.bouderius,而海南长臀(鱼危)作为长臀(鱼危)的另一个亚种.     

鳗鲡幼苗种类的DNA指纹鉴定

养殖鳗鲡种苗来源日趋多样,确定鳗苗种类是决定养殖成败的关键因素之一。应用鳗鲡属鱼类mtDNA COI基因的保守序列设计一对特异性引物,对21批次,共109个白苗期鳗鲡样品进行种类鉴定。结果显示,应用该引物可以在所采集到的鳗鲡样品中扩增出652bp特异性基因片段,将样品COI基因序列与BOLD数据库中鳗鲡COI基因标准序列进行比对,共鉴定得7个种类归属,分别为日本鳗鲡A.japonica、美洲鳗鲡A.rostrata、欧洲鳗鲡A.anguilla、花鳗鲡A.marmorata、莫桑比克鳗鲡A.mossambica、吕宋鳗鲡A.luzonensis和太平洋双色鳗A.bicolor pacifica。对COI基因序列进行聚类分析,得到7个有很高节点支持率的主要类群。结果证实mtDNA COI基因在鳗鲡种类鉴定上具有很好的实用性。此外,在种类的鉴定中发现其中1批次的样品定种错误,有1个批次的鳗鲡样品中存在有2个种类的混杂,提示在实际的苗种养殖及交易中,对鳗鲡的种类鉴定上仍存在一定的错误和混杂,有必要引入DNA分子标记技术进行更加方便和准确的鉴定。     

鳅科鱼类DNA条形码鉴定及系统进化研究

【目的】为了探讨线粒体COI基因作为DNA条形码在鳅科鱼类物种鉴定中的有效性及在系统进化关系分析中的适用性,对鳅科鱼类3亚科18属61种共358条线粒体COI基因序列进行了分析。【结果】61种鳅科鱼类的种内和种间的平均遗传距离分别为0.010和0.162,种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的16.2倍。鳅科鱼类遗传距离在种内、种间重叠较少,能形成一定的DNA条形码间隙。ABGD分类把61个物种划分为66个OTUs,OTUs的划分与距离法基本一致。系统聚类中,有6组鱼类物种个体间相互混杂,不能按各自的物种聚类,有4个物种分化成明显的两支,46个物种能按各自的形态学分类分别聚成单支。南鳅属、花鳅属、似鳞头鳅属、瘦身鳅属和泥鳅属中部分物种没有按其形态学分类的属聚在一起。沙鳅亚科能形成单系,但条鳅亚科和花鳅亚科不能形成单系。在研究中,COI条形码可以鉴定鳅科鱼类75.41%的物种,另外,COI条形码也能够明确大多鳅科鱼类属和亚科的分类地位,研究结果可为鳅科鱼类的物种鉴定和系统分类提供参考。     

中国主要养殖罗非鱼亲缘关系的COl序列分析

对中国主要养殖的尼罗、奥利亚、莫桑比克、杂交种尼奥(尼罗×奥利亚)、奥尼(奥利亚×尼罗)和红罗非鱼(莫桑比克×尼罗)的线粒体COI基因的部分序列进行了PCR扩增、克隆和测序分析,探讨罗非鱼种间亲缘关系和种类鉴别标记.6种罗非鱼中大部分个体均获得长586～708 bp的基因序列.其碱基组成GC含量为47.7%.序列分析表明.莫桑比克罗非鱼2个个体分为2个单倍型,单倍型之间的碱基差异为1个碱基,其余几种罗非鱼均只有1个单倍型.其中,尼罗和尼奥、奥利亚和奥尼的单倍型序列相同,但种间核苷酸序列差异达4.3%～7.7%.根据聚类分析结果可将这6个(杂)种分为3个组:尼罗-尼奥,红罗-莫桑比克和奥利亚-奥尼罗非鱼组,其中前2组亲缘关系较近,与后1组亲缘关系较远.表明COI可作为罗非鱼种类判别和亲缘关系分析的重要标记.