长江口鲚属鱼类线粒体DNA控制区结构分析

测定了21尾长江口鲚属鱼类mtDNA D-loop区全序列,长度在1 233～1 372 bp之间,其中凤鲚长达1 372 bp,短颌鲚为1 233 bp,刀鲚和湖鲚出现长度的异质性现象,各具有1 271 bp和1 233 bp两种类型.识别了终止序列区、中央保守区和保守区.终止序列区长650～790 bp,包含了多个重复的ETAS,结构为:TACATAT---ATGTAqTATAT.全序列21次转换中的17次和9次颠换中的7次都发生于该区.终止区还包含140个多态位点和97个系统发育信息位点,分别占整个D-loop区相应位点的80.9%和78.9%.中央保守区中的CSB-F、CSB.E、CSB-D等保守序列分别为CSB-F:ATGTAGTAAGAGACCACC,CSB-E:AGGGACAACTGTGGGGG,CSB-D:TATTCCTGGCATCTGGT,有24个多态位点和18个系统发育信息位点来自该区.在保守区识别了CSB1、CSB2和CSB3,序列为CSB1:TT-ATAGAAGA-T-ACATAA,CSB2:AAACCCCCTTACCCCC,CSB3:TGTCAAACCCCGAAA,仅有9个多态位点和8个信息位点.研究表明D-loop区的序列变异主要来自终止序列区.     

基于线粒体DNA D-loop序列分析养殖刀鲚与湖鲚的遗传多样性

以线粒体DNA D-loop全序列为分子标记,研究了灌江纳苗养殖刀鲚Coilia nasus子三代(F3)和湖鲚Coilia nasus taihuensis在淡水生活环境下两个群体的遗传多样性.结果显示:养殖刀鲚的D-loop序列长度为1 210 ～1 252 bp,湖鲚的序列长度为1 252～1 290 bp;在两个群体19个个体中,共检测到变异位点(S) 35个,其中单一多态位点14个,简约信息位点21个;有12种不同的单倍型,单倍型多态性(H)为0.924;核苷酸多样性(π)为0.0099,平均核苷酸差异数(K)为4.154;养殖刀鲚群体内的各遗传多样性参数稍高于湖鲚,说明养殖刀鲚比湖鲚的遗传多样性要丰富,保持着较高的遗传多样性;养殖刀鲚与湖鲚的平均遗传距离(0.0148)要远小于它们与七丝鲚Coilia grayi的平均遗传距离(0.0528、0.0537),同时系统发育树也表明,养殖刀鲚和湖鲚共同构成1个单系群,为两种生态型种群,尚未达到种或亚种的分化.     

大鰭鳠线粒体控制区结构及其比较分析

对采自长江水域四川-重庆段大鰭鳠Mystus macropterus线粒控制区的克隆测序,并与长吻鮠Leiocassis longirostris、圆尾拟鲿Pseudobagrus tenuis和光泽黄颡Pelteobagrus nitidus mtDNA控制区序列进行比较分析,发现大鳍鳠线粒体控制区序列有腺嘌呤(A)、胸腺嘧啶(T)含量高,鸟嘌呤(G)含量低的特点.同时,大鳍鳠线粒体控制区包括3个主要识别区域:扩展终止相关序列、中央保守序列和保守序列.对哺乳动物,鸟类及其他脊椎动物线粒体控制区序列的比较分析,大鳍鳠中央保守序列区CSB-D,CSB-E,CSB-F与哺乳动物和其他鱼类的中央保守区相一致;大鰭鳠保守序列区的CSB-3比CSB-2的变异大些,与一些鱼类相比较,也有显著的差别.大鳍鳠在不同的种属间存在大致相同的保守区段,其中CSB-D和GTGGG-box结构较保守.该研究可以为将来进行大鰭鳠的种群分化研究和资源保护研究提供基础.     

7种金鱼线粒体基因组比较

为比较不同金鱼品种线粒体基因组的差异,通过PCR对虎头、红头白蛋、红白文、高头红文、墨龙睛、黑水泡眼和红朝天龙共7种金鱼线粒体基因组进行扩增,利用Clustal Omega和Contig Express等软件进行序列的比对和拼接,并利用MEGA 7.0和DNA SP 5.0等软件分析不同品种金鱼的线粒体基因组的基本特征、基因排列以及基因组序列的差异情况。结果表明:7种金鱼线粒体基因组全序列长度均为16580bp,基因排列顺序完全相同,排列紧凑,均含13个蛋白质编码基因、22个tRNA、2个rRNA、1个非编码控制区(D-loop区)和1个轻链复制起始区(OL区);ND6和8个tRNA基因在L链上编码,其他基因均在H链上编码。金鱼线粒体基因组和13个编码蛋白的基因的碱基组成具有AT偏好性,A+T含量分为57.7%和58.1%;预测了金鱼22个tRNA的二级结构,大部分tRNA基因都形成典型的三叶草结构,仅tRNA~(Ser)(AGN)缺少DHU臂。在D-loop区中的识别出1个终止序列区(TAS)、3个中央保守区(CSB-F、CSB-E和CSB-D)和3个保守序列区(CSB-1、CSB-2和CSB-3)。对线粒体基因组的全序列比对结果显示,仅存在4个变异位点,且均为非简约信息位点,其中D-loop区变异位点1个,ND2基因2个,ND5基因1个。7种金鱼的线粒体基因组缺乏简约性信息位点,因此线粒体基因组或基因在金鱼系统发育提供的遗传信息将十分有限。     

基于线粒体控制区变异的水牛群体遗传分析

为探讨沼泽型水牛与河流型水牛之间的线粒体D-loop区差异与进化关系,对26头广西本地水牛、8头贵州贵阳水牛、11头广西水牛与河流型水牛杂交后代、9头尼里拉菲和12头摩拉水牛(共5个群体66头水牛个体)的线粒体全长D-loop序列进行了扩增测序分析.结果发现66头水牛912 bp的D-loop多重序列比较有147个多态位点,形成58个单体型,沼泽型水牛与河流型水牛单体型明显分成2簇.以牛为外群构建的单体型进化树显示,沼泽型与河流型水牛分成明显2大支,河流型水牛聚成1支,而沼泽型水牛内部又分成2个侧支.通过Median joining net-work分析亦发现3个不同的簇,与进化树分析结果一致.对该区碱基错配分布分析表明,水牛群体在历史上发生2次独立的群体扩增事件.为进一步验证试验结果,从GenBank下载了211条水牛D-loop序列与笔者研究获得的序列整合分析,在共有序列878 bp区域中,包含了158个多态位点和129个单体型,以牛为外群的进化树分析与单体型网络分析表明,沼泽型水牛分成2簇,所有的河流型水牛聚集成紧密的1簇.碱基错配分布分析结果呈现2个明显的峰,进一步推断水牛群体在历史上发生过2次较大的群体扩增事件.综合上述研究结果推断,沼泽型水牛与河流型水牛来自不同的家养化事件,沼泽型水牛起源于中国,其祖先可能存在2个基因池.     

福建黄兔线粒体基因组全序列测定与分析

福建黄兔是中国优良的小型兼用品种，从线粒体水平分析福建黄兔在兔形目动物中的系统发育地位，对探究其起源、进化和种群分类具有重要意义。利用PCR高保真扩增技术和生物信息学软件对福建黄兔线粒体基因组进行获取、拼接与注释。结果发现福建黄兔线粒体基因组全长17 000 bp(Genbank No.MN518689)，主要包括tRNA基因（22个）、rRNA基因（2个）、蛋白编码基因（13个）和控制区（1个）4 部分，基因排列紧密。除控制区，共存在37个编码基因，有9个基因由轻链（L链）编码，其余28个编码基因均由重链（H链）编码。22个tRNA基因中，除 tRNA-Ser(AGY)基因由于缺失DHU臂不能形成三叶草结构外，其余21种tRNA基因均可折叠形成经典的三叶草结构。控制区含有3种结构域：延长终止序列区（ETAS1和ETAS2）、中央保守区、保守序列区（CSB1、CSB2和CSB3），其中，CSB1和CSB2间存在200 bp的短重复序列，CSB3和tRNA-Phe间存在306 bp的长重复序列。基于线粒体基因组控制区序列构建10 种兔形目动物的系统进化树，结果表明福建黄兔起源于穴兔，支持将福建黄兔划归为穴兔属。     

基于线粒体DNA D-loop序列分析刀鲚与短颌鲚的遗传多样性

以线粒体DNA D-loop全序列为分子标记,研究4个刀鲚群体(长江口刀鲚、鄱阳湖湖口刀鲚、鄱阳湖湖区刀鲚、鄱阳湖湖口刀鲚幼鱼)及鄱阳湖短颌鲚群体的遗传多样性。结果显示:刀鲚的D-loop序列长1 212~1 293 bp,短颌鲚的序列长1 210~1 252 bp;在5个群体的55尾个体中,共检测到变异位点72个,其中单一多态位点50个,简约信息位点22个;共检测到45个不同的单倍型,单倍型多态性为0.989,核苷酸多样性为0.009 1,平均核苷酸差异数(K)为10.079。5个群体的遗传多样性丰富程度排序为鄱阳湖刀鲚幼鱼鄱阳湖湖口刀鲚鄱阳湖短颌鲚鄱阳湖刀鲚长江口刀鲚;不同单倍型间的遗传距离为0.014~0.728,平均遗传距离为0.188。此外,系统发育树也表明,刀鲚、短颌鲚共同构成1个单系群,为2种生态型种群,尚未达到种或亚种的分化。     

胡枝子属植物ITS序列研究与系统发育分析

用PCR产物直接测序法对10种胡枝子属植物和1个外类群的ITS序列进行了测定.结果表明,10种胡枝子ITS序列全长在612～622 bp之间,其中ITS1长度在243～228 bp之间,变异较大,ITS2长度在215～220 bp,5.8S的长度均为165 bp,比较保守.序列比对结果发现有76个变异位点,占比对序列长度的11.93%.构建了胡枝子属植物ITS序列的系统发育树,并探讨了参试胡枝子种质的亲缘关系.     

德州驴线粒体DNA D-loop多态性分析

对2个品系德州驴(三粉驴和乌头驴)的线粒体DNA D-loop区进行PCR扩增并测序,以欧洲驴作对照,结果在获得的399 bp D-loop碱基序列中,共检测出核苷酸多态位点24个,多态位点比例为6.02%,德州驴的D-loop区核甘酸变异只有转换形式,5个德州驴的核苷酸变异频率在1.00%～4.51%之间,乌头驴和三粉驴可能来自不同母系起源.     

基于mtDNA Cytb序列分析养殖与野生刀鲚群体的遗传多样性

为比较刀鲚(Coilia nasus)的人工养殖群体与野生群体的遗传结构差异,为刀鲚的种质资源保护和养殖业的可持续发展提供科学依据,应用线粒体DNA细胞色素b基因的序列分析法研究了灌江纳苗养殖刀鲚子三代(F3)、洄游刀鲚(长江野生群体)和湖鲚3个淡水生活环境下的群体遗传多样性.结果显示:刀鲚线粒体DNA细胞色素b基因大小为1 141 bp;在3个群体22尾个体中,找到12种不同的单倍型,单倍型多态性(h)为0.922,多态位点(S)为18,其中单一多态位点9个,简约信息位点9个,核苷酸多样性(π)为0.0041,平均核苷酸差异数(K)为4.714,平均遗传距离为0.0042.洄游刀鲚和养殖刀鲚群体的核苷酸多样性、遗传距离都比湖鲚高,说明养殖刀鲚比湖鲚的遗传多样性要丰富,仍保持着较高的遗传多样性.