青海省门源白牦牛mtDNA D-loop区遗传多样性及母系起源

为从分子水平上探究青海省门源白牦牛的母系遗传多样性及遗传背景,本研究对31头门源白牦牛线粒体DNA(mtDNA)D-loop区序列进行测定和比对分析,确定其多态位点和单倍型数目,计算核苷酸多样度、单倍型多样度及平均核苷酸差异数大小,并构建系统发育树。结果表明,门源白牦牛mtDNA D-loop区序列长度为892～896bp,排除5处插入/缺失后共发现38处多态位点,包括24处单一变异位点和14处简约信息位点;依据序列间核苷酸变异共确定了13种单倍型,单倍型多样度为0.901±0.030,核苷酸多样度为0.006±0.004,平均核苷酸差异数为5.17,提示门源白牦牛具有较丰富的母系遗传多样性。以普通牛为外群,邻接法(NJ法)构建的系统发育树结果显示,13种单倍型分为明显的2个分支,表明门源白牦牛有2个母系起源。综上所述,本研究结果表明门源白牦牛具有较丰富的母系遗传多样性,由2个母系遗传分支组成,具有2个母系起源。     

青海省格尔木牦牛的母系遗传多样性及支系组成

[目的]从分子水平上探究青海省格尔木牦牛的母系遗传多样性、群体遗传结构及其遗传背景。[方法]对49头格尔木牦牛mtDNA D-loop区部分序列进行了测定,后使用DnaSP 5.10.01、Arlequin 3.11和MEGA 5.05等生物信息学软件确定其多态位点和单倍型数目,计算核苷酸多样度和单倍型多样度大小,并进行系统发育分析。[结果]在截取的618 bp格尔木牦牛D-loop区分析序列中,排除1处插入(缺失)后共检测到45处多态位点,包括10处单一多态位点和35处简约信息位点;根据序列间核苷酸变异共确定了18种单倍型,其中单倍型H4为优势单倍型,核苷酸多样度为0.015±0.008,单倍型多样度为0.911±0.022。与野牦牛及大通、天祝、金川等其他家牦牛品种相比,格尔木牦牛群体单倍型多样度和核苷酸多样度值均较高,表明该群体具有丰富的母系遗传多样性。以美洲野牛为外群,邻接法(即NJ法)构建的系统发育树结果显示：格尔木牦牛群体18种单倍型分布在A、B、C、D和G 5种单倍型组中,且聚为3个大的分支,提示格尔木牦牛由3个母系支系组成,拥有3个母系起源。[结论]格尔木牦牛群体具有丰...     

唐古拉山牦牛群体的母系遗传多样性及遗传结构分析

[目的]从分子水平上探究青海省唐古拉山牦牛群体的母系遗传多样性、群体遗传结构及其遗传背景。[方法] 对52头唐古拉山牦牛个体mtDNA D-loop区序列进行测定后,使用生物信息学软件分析确定其核苷酸变异位点和单倍型数目,计算单倍型多样度和核苷酸多样度大小,并进行系统发育分析。[结果] 在619 bp唐古拉山牦牛D-loop区序列分析中,排除2处插入（缺失）后共检测到31处多态位点,包括单一多态位点5处和简约信息位点26处。根据序列间核苷酸变异共确定了13种单倍型,单倍型多样度和核苷酸多样度分别为0.821±0.043和0.007±0.004。与我国其他18个家牦牛品种和野牦牛相比,唐古拉山牦牛群体单倍型多样度和核苷酸多样度值均较低,表明该群体遗传变异较为贫乏,母系遗传多样性水平较低。以美洲野牛为外群,邻接法（即NJ法）构建的系统发育树结果显示：唐古拉山牦牛群体13种单倍型分布在A、B、C、D和E五种单倍型组中,且聚为2个大的母系分支（即I和II）,支系Ⅰ占比为77%,提示唐古拉山牦牛由2个母系支系组成,拥有2个母系起源且以支系Ⅰ为主。 [结论] 唐古拉山牦牛母系遗传多样性水平较低,由2个母系支系组成,以支系Ⅰ为主,推测其有2个母系起源。     

基于mtDNA D-loop序列分析探究青海雪多牦牛的遗传多样性及母系遗传背景

为从分子水平上探究青海雪多牦牛的母系遗传多样性及遗传背景,对33头雪多牦牛的线粒体DNA(mt DNA)D-loop区部分序列进行了测定,统计计算了多态位点、单倍型数目、核苷酸多样度和单倍型多样度。结果表明:在获得的636 bp D-loop序列中,排除3处插入/缺失后共检测到42处多态位点,其中单一多态位点9处,简约多态位点33处;共确定了19种单倍型,单倍型多样度为0.9000±0.043,核苷酸多样度为0.01173±0.00305,表明雪多牦牛具有丰富的母系遗传多样性;系统发育分析结果表明,雪多牦牛19种单倍型可分为2个支系,推测其具有2个母系起源。     

青海省同德牦牛的母系遗传多样性及群体遗传结构分析

[目的]从分子水平上揭示青海省同德牦牛的母系遗传多样性、群体遗传结构和遗传背景。[方法]本研究采用PCR方法和扩增产物双向测序技术,对60头(32♂,28♀)同德牦牛mtDNA D-loop区序列进行了测定。经人工核实校对序列后,使用BioEdit、DnaSP、Arlequin和Network等生物信息学软件综合分析其母系遗传多样性、群体遗传结构及系统发育关系。[结果]同德牦牛mtDNA D-loop区序列长度在890-894 bp之间,排除12处插入/缺失后共检测到59处多态位点,其中单一多态位点有17处,简约信息位点42处;根据序列间核苷酸变异共确定了31种单倍型,其中H8为优势单倍型,单倍型多样度为0.935±0.023,核苷酸多样度为0.012±0.006。与青海其他牦牛品种(群体)(如高原、环湖、大通牦牛等)相比,同德牦牛单倍型多样度较高,表明其具有较为丰富的母系遗传多样性。使用MJ法(Median-Joining)构建的网络关系图显示:同德牦牛31种单倍型分布在A、B、C、D和E 5种单倍型组中,且其可分为2大母系支系,表明同德牦牛拥有2个母系起源。[结论]同德牦牛群体具有较丰富的母系遗传多样性,由分布于2个母系遗传分支的5个单倍型组(即A、B、C、D和E)个体组成,具有2个母系起源。     

天祝白牦牛和甘南牦牛DRB3基因外显子2多态性研究

试验通过对天祝白牦牛和甘南牦牛DRB3基因外显子2部分CDS序列进行分析,获得其准确单倍型,通过直接测序与聚合酶链式扩增阻碍突变系统(ARMS)扩增法获得干净的单链,对高度杂合的双链进行分型。结果发现65个SNPs,1个密码子的插入缺失,获得30个单倍型,其中有7个单倍型是首次发现,应该是天祝白牦牛和甘南牦牛特有的单倍型。通过对已知牛属所有DRB3基因外显子2单倍型与本研究发现的单倍型进行分析发现天祝白牦牛和甘南牦牛分享普通牛和瘤牛单倍型,可能有普通黄牛和瘤牛的遗传背景,且DRB3基因外显子2的4、25、30、53、59、62、63、66、78氨基酸位点受到了正选择的影响,主要发生在天祝白牦牛群体里,这与天祝白牦牛长期选育白毛有一定的关系。     

西藏牛Y染色体USP9Y基因与mtDNA D-loop区遗传多态性研究

本研究旨在探究西藏牛的Y染色体与mtDNA D-loop区的遗传多态性和起源。采用PCR扩增和限制性内切酶酶切的方法测定30头西藏牛Y染色体USP9Y基因的多态性;采用PCR扩增和测序技术测定30头西藏牛的mtDNAD-loop区序列,利用生物信息学的方法对西藏牛44条D-loop序列(其中14条从Gen Bank下载)进行遗传多态性分析。对30头西藏牛USP9Y基因的PCR产物进行电泳,共检测到471 bp和552 bp 2个片段,且552 bp片段不能被限制性内切酶Ssp I切开,说明西藏牛具有普通牛Y1和Y2 2种单倍型组,其频率分别为0.067和0.933。通过对44条西藏牛mtDNA D-loop全序列进行比对,发现本研究测定的30条西藏牛mtDNA D-loop全序列中,有8条为牦牛序列,说明西藏牛群体中有牦牛的基因渗入。对36条西藏牛mtDNA D-loop全序列进行分析,共检测到62个变异位点,界定了21个mtDNA单倍型,单倍型多样度为0.956 0,核苷酸多样度为0.006 4,表明西藏牛具有丰富的母系遗传多态性。系统发育树显示,西藏牛具有普通牛和瘤牛混合母系起源,且普通牛的单倍型在西藏牛群体中占绝对优势(95.24%)。西藏牛具有丰富的母系遗传多态性,由2个普通牛父系单倍型组构成,应归于普通牛一类,且群体中存在牦牛和瘤牛的基因渗入现象。     

喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛mtDNA D-loop区遗传多样性及系统发育分析

为明确喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛遗传多样性水平、遗传分化和系统进化地位,本研究选择mtDNA D-loop区序列作为分子标记,采用PCR直接测序和生物信息学方法分析喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛mtDNA D-loop区序列特征和遗传多样性,利用GenBank中牦牛序列,采用最大似然法构建系统发育树和中介网络关系。结果显示,喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛mtDNA D-loop序列富含A、T碱基,AT含量为61.2%,存在63个多态位点,占核苷酸总数的7.04%,平均单倍型多样性(Hd)为0.806,平均核苷酸多样性(π)为0.01528,平均核苷酸差异数(K)为13.509,表明喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛遗传多样性丰富;系统发育分析显示,中国境内牦牛形成两大分支,细分为6个小进化支,存在两个母系起源,表明喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛拥有两个不同的母系起源;中介网络关系分析显示,喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛与其他品种牦牛单倍型共享较少,在分支C中喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛群体所占比例较大,且与野牦牛共享。喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛群体具有较独特的遗传背景,推测可能是从早期野牦牛驯化而来。建议加大该区域牦牛品种的认定和品种标准的制定,加强对该区域牦牛遗传资源的保护;根据群体现状,引入野血牦牛进行提纯复壮,防止品种退化和遗传多样性降低;减少外来牦牛品种的引进而无序杂交,以确保优质牦牛品种资源的本品种特性。     

郏县红牛mtDNA D-loop区遗传多样性与母系起源研究

［目的］探究郏县红牛的mtDNA D-loop遗传多样性与母系起源。［方法］采用生物信息学方法。［结果］在46头郏县红牛mtDNA D-loop区全序列共检测到60个变异位点,定义20种mtDNA D-loop单倍型,平均单倍型多样度(Hd)为0.8530,平均核苷酸多样度(Pi)为0.0254,表明郏县红牛有丰富的母系遗传多样性。构建的IQ系统发育树表明郏县红牛具有瘤牛和普通牛两个母系支系。［结论］郏县红牛具有丰富的母系遗传多样性,有普通牛和瘤牛两个母系起源。     

野牦牛及青海地方牦牛品种全线粒体基因组母系遗传多样性、分化及系统发育分析

旨在从分子水平上探究野牦牛及青海地方牦牛品种的母系遗传多样性、群体遗传结构、亲缘关系和遗传背景。本研究在测定青海省4个地方牦牛品种(即青海高原、环湖、雪多和玉树牦牛)22条全线粒体基因组(Mitogenome)序列的基础上,从GenBank下载了已公布的野牦牛及上述4个地方牦牛品种的142条相应序列,使用BioEdit 7.2.5、Arlequin 3.11和Network 10.1等软件对共计164条线粒体基因组序列进行综合分析。结果显示：1)根据序列间核苷酸变异共确定了115种单倍型,其中野牦牛和青海地方牦牛品种分别拥有22种和93种单倍型;在野牦牛和青海高原、环湖、雪多、玉树牦牛中分别检测到22、26、18、23、19种特有的单倍型。遗传多样性分析显示,野牦牛单倍型多样度最高(0.992 8±0.014 4),且高于4个青海地方牦牛品种的单倍型多样度(0.973 1±0.007 7);4个青海地方牦牛品种单倍型多样度大小依次为：雪多牦牛(0.988 5±0.012 6)、玉树牦牛(0.975 8±0.018 7)、青海高原牦牛(0.973 0±0.016 6)和环湖牦牛(0.939 3±0.027 8)。2)野牦牛与环湖牦牛之间的固定分化指数值(F_ST值)最大(0.041 2),分化程度最高,而与玉树牦牛间的F_ST值最小(-0.008 8),分化程度最低。青海4个地方牦牛品种中,雪多牦牛与青海高原牦牛之间F_ST值最大(0.035 8),分化程度最高,而雪多牦牛与环湖牦牛间F_ST值最小(0.011 2),分化程度最低。3)聚类分析显示,4个青海地方牦牛品种各自为1类,存在明显的母系遗传差异。相比而言,环湖牦牛和雪多牦牛聚类较近,青海高原牦牛和玉树牦牛聚类较近,而野牦牛与玉树牦牛聚类关系更近,各品种(群体)间的聚类结果与其分化程度、地理分布一致。4)系统发育分析表明,115种单倍型分布在3个大的母系遗传分支(即Mt-Ⅰ、Mt-Ⅱ和Mt-Ⅲ),其中Mt-Ⅰ支系所占比例为72.17%,由A、B、E和F 4种单倍型组构成;Mt-Ⅱ支系包括C、D和H 3种单倍型组,占26.09%;而Mt-Ⅲ支系只包含G单倍型组,由雪多牦牛和野牦牛所拥有,所占比例为1.74%,提示牦牛有3个母系起源。综上所述,野牦牛和青海4个地方牦牛品种均具有丰富的母系遗传多样性,其多样性水平由高到低依次为野牦牛、雪多牦牛、玉树牦牛、青海高原牦牛和环湖牦牛。青海4个地方牦牛品种间及与野牦牛间的遗传分化程度均较弱,但各自拥有特有的母系遗传信息,存在明显的母系遗传差异。野牦牛和青海家牦牛品种由3个母系支系组成,推测牦牛有3个母系起源。     

玉树牦牛与四个牦牛群体线粒体DNA D-Loop区遗传多样性分析

利用线粒体DNA标记方法从分子水平上研究牦牛的遗传多样性。根据牦牛线粒体DNA(mtDNA)序列设计引物,扩增出长度为1 000 bp左右的片段,序列对比分析。结果表明:mtDNA D-Loop区长度为945 bp,共发现变异位点127个,单倍型71个,单倍型多样度(Hd)为0.909±0.016,核苷酸多样性(pi)为0.082;其中玉树牦牛发现变异位点74个,单倍型27个,单倍型多样度(Hd)为0.885±0.034,核苷酸多样性(pi)为0.0134;申扎牦牛单倍型多样度、核苷酸多样性和平均核苷酸差异数均最高;5个牦牛群体D-Loop区序列具有一定的A/T碱基偏好性。玉树牦牛不遵循中性进化(P0.05),其余4个牦牛群体符合中性进化(P0.05);玉树牦牛与类乌齐牦牛和帕里牦牛的遗传距离较近(0.023、0.018),申扎牦牛与斯布牦牛的遗传距离最远(0.533)。发现玉树牦牛与其余4个群体的牦牛在同一个分支。斯布牦牛和申扎牦牛群体出现两个分支,说明玉树牦牛在进化的过程中可能不存在相互交流的情况。     

岭南牛mtDNA D-loop区遗传多样性研究

[目的]通过测定岭南牛线粒体D-loop全序列来了解岭南牛的母系起源及遗传多样性。[方法]采用PCR扩增、测序及生物信息学方法。[结果]通过对30头岭南牛mtDNA D-loop序列分析,共发现62个变异位点和19种单倍型,核苷酸多样度(Pi)为0.0260,单倍型多样度(Hd)为0.8920,表明岭南牛遗传多样性丰富。构建的NJ系统进化树表明岭南牛有普通牛和瘤牛2种母系起源。[结论]岭南牛属于南方牛类型,受瘤牛的影响较大,具有瘤牛和普通牛的种质特征。     

8个鸽品种资源线粒体DNA遗传多态性与系统进化分析

为探讨中国鸽品种资源的遗传多态性与系统进化关系,利用PCR测序和生物信息学分析技术,测定分析了中国境内现存的8个主要鸽品种资源共120份样本mtDNA D-loop区部分序列。结果显示:在所获761 bp mtDNA D-loop区序列间发现3个变异位点,约占分析位点总数的0.39%,共具4个单倍型。8个群体内单倍型多样度介于0.314～0.756之间,单倍型变异度总体为0.683,核苷酸多样度为0.000 95。因此,8个鸽品种群体表现出较为贫瘠的遗传多态性,体现出一定的遗传分化,但区分度不高,遗传选种选育工作有待加强;白羽王鸽与欧洲肉鸽、卡奴鸽与欧洲肉鸽间呈现出较大的遗传距离,在配套系培育及杂交优势利用方面具备较大遗传选育空间与潜力。     

中国水牛mtDNA D-loop区遗传多样性与母系起源

[目的]检测中国水牛21个群体232条线粒体DNA D-loop 915 bp全序列的遗传多样性及系统进化关系.[方法]PCR扩增、测序和生物信息学方法.[结果]发现232条序列中共有87种单倍型,其核苷酸多态位点88个,其中有79个转换,6个颠换,3个颠换与转换共存.中国水牛mtDNA D-loop区核苷酸多样度(π值) 为0.01403±0.00178, 单倍型多样度(H)为0.8460±0.0240,表明中国水牛mtDNA 遗传多样性丰富.根据单倍型构建了中国水牛的NJ分子系统树,发现中国水牛变异类型主要为两个大支系A和B,表明中国水牛有两个主要母系起源.进一步分析发现支系B具有较大的差异,可以细分为两个亚支B1 和B2.[结论]中国水牛mtDNA 遗传多样性丰富,有2个母系起源.     

温州水牛线粒体DNA D-loop遗传多态性分析

以30头温州水牛为研究对象,对每个个体的线粒体DNA(mtDNA)D-loop区915bp全序列进行了分析研究,结果共检测到14种单倍型,50个核苷酸多态位点,其中出现核苷酸转换48个,颠换2个.温州水牛mtDNAD-loop区核苷酸多样度(π值)为0.0184,单倍型多样度(H)为0.8575,表明温州水牛线粒体DNA遗传多样性丰富.NJ聚类分析表明,温州水牛有2个母系起源.     

广西3个地方黄牛品种mtDNA D-loop区序列多态性及起源分析

【目的】探究广西3个地方黄牛品种线粒体DNA控制区（mtDNA D-loop区）序列的多态性及其母系起源,为广西地方黄牛品种的选育、系统分类和开发利用提供科学依据。【方法】利用PCR扩增、测序和生物信息学方法对广西3个地方黄牛品种（南丹黄牛、隆林黄牛和涠洲黄牛）mtDNA D-loop序列进行多态性分析与系统发育进化树构建。【结果】从广西3个地方黄牛品种127个个体mtDNA D-loop区序列中检测到27种单倍型,其核苷酸多态位点65个,多态位点占所测核苷酸总长（908~912 bp）的7.143%,其中有61个转换、3个颠换和1个转换/颠换共存。广西3个地方黄牛品种mtDNA D-loop区单倍型多样度（H）为0.339~0.795,核苷酸多样度（π）为 0.31%~2.54%,表明广西3个地方黄牛品种mtDNA D-loop区的遗传多样性存在较大差异,其中,南丹黄牛具有更丰富的遗传多样性,隆林黄牛次之,涠洲黄牛的遗传多样性较贫乏。聚类分析结果表明,广西3个地方黄牛品种具有普通牛和瘤牛2大母系起源,受瘤牛起源影响更明显。【结论】广西3个地方黄牛品种具有瘤牛和普通牛两大母系起源,但受瘤牛影响更明显。隆林黄牛与南丹黄牛为瘤牛和普通牛的混合母系起源,而涠洲黄牛为纯正的瘤牛母系起源,因此,应加强对广西地方黄牛品种资源,尤其是对涠洲黄牛品种资源的保护力度。     

拉伯高脚鸡线粒体DNA D-loop序列变异与起源分化研究

为从母系遗传角度探明云南拉伯高脚鸡的遗传多样性与起源分化,采用PCR产物直接测序技术对30只拉伯高脚鸡的线粒体DNA控制区(mtDNA D-loop)第一高变区序列进行了分析。结果表明:在所分析的mtDNA D-loop 527 bp序列中,共检测到17个变异位点,归结为5个单倍型。单倍型L1和L2属G世系,单倍型L3和L4属A世系,单倍型L5属B世系。G世系占整个群体的63.3%,A世系占33.3%。单倍型多样度为(0.763±0.049),群体内序列间核苷酸差异的平均数为7.205,核苷酸多样度为0.01315,平均遗传距离为0.016。由最大似然法构建的NJ系统进化树将拉伯高脚鸡聚为3大枝,分别与G、A、B 3个世系对应。与红原鸡及国内外鸡种聚类比较,拉伯高脚鸡在起源上具有其独特性。结果表明,拉伯高脚鸡存在较高的遗传多样性,起源上具有云南本地鸡特有的遗传特征。     

黄陂牛mtDNA D-loop区遗传多样性研究

【目的】探究黄陂牛的遗传多样性与母系起源。【方法】采用PCR扩增、测序及生物信息学方法。【结果】在21头黄陂牛mtDNA D-loop区共检测到55个变异位点,定义了10个mtDNA单倍型,平均单倍型多样度为0.7760,平均核苷酸多样度为0.0234,表明黄陂牛具有丰富的遗传多样性。构建的NJ系统发育树表明黄陂牛具有瘤牛和普通牛两个母系起源。【结论】黄陂牛有丰富的遗传多样性,有瘤牛和普通牛两个母系起源,且受瘤牛的影响较大。     

东北民猪线粒体DNA D-loop遗传多样性与母系起源研究

为了保护东北民猪的遗传资源,对东北地区民猪群体进行线粒体DNA D-loop遗传多样性进行了调查,本研究对30头东北民猪的线粒体D-loop区部分序列(697 bp)进行扩增和测序,共检测到7个变异位点,界定了8种单倍型,核苷酸多样度(Pi)及单倍型多样度(H)分别为:0.217和0.789。结合已收录的30个亚欧猪种的线粒体D-loop序列,采用最大似然法构建的分子进化树明显分为欧洲与亚洲2个主要类群,民猪的8个单倍型都聚在亚洲分支上,并与莱芜黑猪及沂蒙黑猪较为接近,表明民猪是多母系起源群体,主要来自山东地区的华北型黑猪种群。     

中国部分地方水牛品种mtDNA D-loop区遗传多样性与起源研究

对我国10个地方水牛品种110个个体的mtDNA D-loop区序列(930 bp左右)进行分析,共检测到50种单倍型,107个核苷酸多态位点,其单倍型多样度(Haplotype diversity,Hd)为0.895 2±0.024 0,核苷酸多样度(Nucleotide diversity,π)为0.020 0±0.005 6,平均核苷酸差异(Average number of nucleotide differences,k)为18.445 0,表明我国水牛的遗传多态性丰富。构建的NJ进化树显示这10个品种的水牛主要有两个母系起源。