豫北泥鳅线粒体DNA 16S rRNA和12S rRNA基因序列的遗传多样性分析

为了评价豫北地区泥鳅种质资源的多样性,以采自新乡地区泥鳅种群中的11个个体为材料,利用PCR技术扩增其线粒体16S rRNA和12S rRNA基因的部分序列,利用 Clustalw 2．0和DNAsp 4．10软件分析了不同个体间的差异和遗传多样性。结果表明：16S rRNA和12S rRNA基因种内个体间的差异分别为0．25％和0．97％,二者的分化程度较低;16S rRNA的进化速度约为12S rRNA基因的4倍。16S rRNA和12S rRNA种群群体的单倍型间平均遗传距离分别为0.0027、0.0016,单倍型多样度指数分别为0.873、0.327,核苷酸多样性指数分别为0.00265和0.00081,平均核苷酸差异数分别为1.636和0.327。可见,豫北泥鳅种群具有较低的遗传多样性。     

大鲵2个驯养群体ITS2遗传多样性分析

对大鲵(Andrias davidianus)2个驯化种群的核DNA进行PCR扩增,获得大鲵核DNA上编码核糖体5.8S rRNA和28S rRNA基因的部分序列和完整的ITS2序列(606 bp)。运用DNA分析软件对大鲵2个驯养种群(重庆水产研究所长寿湖珍稀鱼类繁育中心及广汉珍稀鱼类养殖公司)进行了遗传多样性分析。结果显示,该序列平均T、C、A、G含量分别为15.6%、36.5%、12.5%和35.4%,其中G、C的含量C+G(平均为71.9%)显著高于A、T含量A+T(平均为28.1%)。所测序列中有271个碱基发生颠换,112个碱基发生转换,转换与颠换比值(Si/Sv)为0.41,颠换大于转换。10个体均为单倍型,单倍型多样度(H)均为1.000 0±0.126 0,平均核苷酸差异系数(K)为5.932 1±0.861 4,核苷酸多样性(Pi)为0.631 9±0.013 9。种群遗传分化度(Fst)为0.030 5,中性检验及聚类分析表明2个群体没有分化成单一的群体,2个驯养种群遗传多样性好。     

陕西等地区豆科植物根瘤内生细菌遗传多样性和系统发育研究

采用16S r DNA PCR-RFLP、16S r DNA全序列分析、BOX-PCR等多相分类技术,对采集自陕西神木、甘肃天水、青海泽库地区的豆科植物根瘤内生细菌资源的多样性进行了研究。从采集的豆科植物根瘤中共分离到50株供试菌株,对这50株供试菌株和8株参比菌株进行了16S r DNA PCR-RFLP聚类分析。结果显示,全部供试菌株在81.5%的相似性水平上分成4个分支(在86%相似性水平上,分支I包括3个群,分支III包括3个群)。选取各群代表菌株进行16S r DNA测序,确定了50株供试菌株中,1株属于慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium),1株属于土壤杆菌属(Agrobacterium),6株属于中华根瘤菌属(Sinorhizobium),27株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于类芽孢杆菌属(Paenibacillus),其余13株则分别归属于寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)、假单胞菌属(Pseudomonas)和泛菌属(Pantoea)。表明16S r DNA PCR-RFLP和16S r DNA全序列分析结果具有较好的一致性。对部分16Sr DNA序列相似性达到100%的菌株进行BOXPCR来确定是否为同一克隆。研究结果表明,陕西神木等地区豆科植物根瘤内生菌具有很丰富的遗传多样性。     

万代兰属植物rDNA ITS序列的克隆与分析

通过测定7种万代兰属植物的rDNA ITS序列,为该属植物的分子鉴定和遗传多样性研究奠定基础。以叶片基因组DNA为模板,利用PCR扩增7种万代兰属植物的ITS序列,在测序的基础上进行生物信息学分析。结果表明,ITS的全长为653~657 bp,其中5.8S和ITS2的长度十分保守,分别为163和260 bp,ITS1的长度为230~234 bp。7种万代兰属植物的5.8S序列完全一致,而ITS1和ITS2序列中存在转换、颠换、插入/缺失现象。系统发育分析结果表明,7种植物的平均遗传距离为0.021,它们在发育树上可分为3组。     

湖南省柑橘黄龙病菌M94319和16SrRNA序列的扩增和分析

为了研究柑橘黄龙病菌是否存在遗传分化现象,对采自湖南、江西、福建等3个省的20多个县(市)的柑橘黄龙病样品,提取了总DNA,并对16S r DNA和M94319基因序列进行了PCR扩增、测序,通过MEGA5.0生物信息学软件对这些序列进行了分析。结果表明,在柑橘溃疡病遗传多样性分析过程中M94319基因序列的分辨率比16S r RNA高,即M94319基因序列基因片段能有效地检测出黄龙亚洲种,16S r RNA区分不了各个小种。     

5个乌骨鸡品种线粒体 ND6基因遗传多样性及系统进化分析

采用PCR扩增与核酸测序技术相结合的方法对5个乌骨鸡品种(丝羽乌骨鸡、东乡绿壳蛋鸡、金湖乌凤鸡、余干乌骨鸡和竹丝鸡)线粒体DNA的 ND6基因全序列进行检测。结果表明：5个乌骨鸡品种的 ND6基因序列全长为522 bp,共计检测到8个核苷酸多态位点,界定8个单倍型,单倍型多样性、核苷酸多样性和平均核苷酸差异分别为0.720±0.012、0.002 91±0.000 92和1.518。中介网络图分析显示,5个乌骨鸡品种单倍型呈星状发散分布。系统发育分析发现,丝羽乌骨鸡单独聚为一支,其他品种乌骨鸡聚为一支。遗传距离分析表明,竹丝鸡和丝羽乌骨鸡遗传距离较远,母系来源不同。该研究结果为中国乌骨鸡遗传资源的种质保护、品种选育和鉴定工作提供参考。     

雪胆中抗MRSA内生细菌的多样性

从雪胆多种组织中分离、筛选出抗MRSA的菌株,采用总DNA ERIC-PCR方法和16S rRNA基因全序列分析方法,对抗MRSA的雪胆内生细菌进行遗传多样性和系统发育分析。结果表明,雪胆内生细菌非常丰富,分离获得25株抗MRSA菌株。在遗传距离为0.50时,25株菌被划分为4个ERIC群和1个独立成群的菌株。     

浙江近海三疣梭子蟹群体遗传结构的初步分析

对我国浙江近海4个采样点(长江口、嵊泗群岛、舟山群岛、洞头群岛)的147个三疣梭子蟹个体的线粒体DNA 16S rRNA部分序列进行了测定和分析,获得其基冈片段长度为991 bp,共发现14种单倍型,11个核苷酸多态性变异位点.长江口、嵊泗群岛、舟山群岛、洞头群岛4个地方群体的平均核苷酸多样性和单倍型多样性分别为0.000 89和0.565.其中,嵊泗群岛群体的遗传多样性水平最高(核苷酸多样性0.001 27,单倍型多样性O.754),长江口群体最低(核苷酸多样性0.000 34,单倍型多样性0.322).长江口与嵊泗群岛群体之间的遗传分化指数最大(0.102 26),舟山群岛与洞头群岛群体之间遗传分化指数最小(0.025 75);舟山群岛和洞头群岛群体之间的基因流最大(9.46),长江口与嵊泗群岛群体之间基因流最小(2.19).     

基于线粒体DNA控制区序列的团头鲂3个选育群体遗传变异分析

为从遗传多样性的角度来了解团头鲂3个选育群体的选育潜力,以团头鲂浦江1号选育奠基群体(F_0)为对照组,采用线粒体DNA控制区标记评估团头鲂3个选育群体的遗传多样性,分析它们的选育潜力。结果显示,在3个选育群体的72条序列中共确定40种单倍型,群体间存在5种共享单倍型,3个选育群体线粒体DNA控制区序列的单倍型多样性(H)范围为0.670～0.978,核苷酸多样性(π)范围为0.004 16～0.006 23,平均核苷酸差异数(K)范围为3.935～5.960,群体内核苷酸序列间平均遗传距离范围为0.003 561～0.004 538,3个选育群体的遗传多样性水平(H、π、K)略高于F_0群体。3个选育群体间Kimura双参数遗传距离和遗传分化指数(F_(ST))范围分别为0.004 039～0.004 700和0.046 4～0.138 6。3个选育群体间成对F_(ST)值差异均显著(P0.05),3个选育群体与F_0群体间成对F_(ST)值差异均极显著(P0.01)。说明3个选育群体的遗传多样性较高,选育潜力较大;同时,选育群体间均存在显著的遗传分化,可见不同方向上的累代人工选育已在一定程度上改变了选育群体的遗传结构。     

小蓬竹根际土壤可培养细菌多样性

以罗甸县小蓬竹根际土壤为研究对象,采用稀释平板法调查土壤微生物数量,并挑选菌落形态存在差异的细菌菌株,对其16S r DNA序列进行分析,构建系统发育树,研究根际土壤可培养细菌多样性,为小蓬竹的保护以及喀斯特山地土壤微生物多样性研究提供一定的理论依据和技术支撑。结果表明:小蓬竹根际土壤微生物数量由多到少为细菌放线菌真菌,干土中所含细菌、真菌、放线菌的平均数量分别为8.32×107、9.19×105、2.32×106CFU/g。分离纯化共获得菌落表型差异的细菌41株,16S r DNA有效序列进行Blast比对,可划分为26个分类单元,ShannonWiener多样性指数H为1.067 9,丰富度指数S为7,均匀度指数J为0.548 8,优势度指数D为0.521 7。基于细菌16S r DNA序列建立系统发育树,结果表明:30株细菌属于厚壁菌门(Firmicutes)(按单元种类数计算所占比例为73.17%),10株属于变形菌门(Proteobacteria)(24.39%),1株属于拟杆菌门(Bacteroidetes)(2.44%),其中芽孢杆菌属(Bacillus)占绝对优势。由结果可知,小蓬竹根际土壤中含有较为丰富的微生物多样性。     

新疆棉花根际土壤铁载体产生菌的遗传多样性及系统发育研究

 【目的】了解中国新疆地区铁载体产生菌的遗传多样性和系统发育,为筛选高效铁载体产生菌提供依据。【方法】采用BOXAIR-PCR、16S rRNA PCR-RFLP和16S rDNA全序列分析方法对分离自新疆地区棉花根际土壤的铁载体产生菌的遗传多样性进行分析。【结果】在BOXAIR-PCR分析中,68株供试菌分为11个遗传群;在16S rRNA PCR-RFLP分析中,68株供试菌分10个遗传群;代表菌株的16S rDNA 全序列分析表明,供试菌分属于假单胞菌属（Pseudomonas）、肠杆菌属（Enterobacter）、不动细菌属（Acinetobacter）、芽孢杆菌属（Bacillus）、产碱杆菌属（Alcaligenes）、短状杆菌属（Brachybacterium）和泛菌属（Pantoea）。其中,假单胞菌属（Pseudomonas）为优势属。【结论】分离自新疆地区棉花根际土壤铁载体菌存在极大的遗传多样性。     

应用PCR-DGGE研究铜冶炼厂附近根际土壤微生物生态变化

应用DGGE指纹图谱技术对重金属污染土壤植物修复过程中根际微生物的生态变化进行了研究。在植物的生长旺季采集根际土壤样品,共采集香根草、油菜、芥菜和对照11个样品,并进行土壤重金属分析和微生物群落结构分析。结果表明,在植物种植后,根际土壤重金属的NH4NO3和EDAT提取态均比对照(未种植植物)低。PCR-DGGE图谱分析不同植物根际土壤微生物DGGE图谱有着明显的差异性。DGGE图谱分析结果显示植物根际微生物的Shannon指数都有所增加,香根草根际微生物多样性程度最高为0.9347,其次为油菜和芥菜,其多样性指数分别为0.7655、0.6940。主成分分析(PCA)结果可以看出,主成分分析能够对不同植物根际和对照分开,并且显示出不同样品之间有着差异性。通过对土壤不同提取态的重金属含量与Shannon指数的相关性分析可以看出,各种不同提取态的重金属都跟Shannon植物有着负相关,但NH4NO3提取态的Cu和Zn与Shannon指数没有显著性的相关性,而EDTA提取态的Cu和Zn则与Shannon指数有显著性的负相关性,其相关系数为0.9539,EDTA提取态的Cu还与Shan-non指数呈极显著性的负相关,其相关系数为0.9931。     

基于线粒体COI和ND1基因分析 三尾凤蝶遗传多样性

以云南和四川分布的3个种群(云南丽江种群、云南东川种群、四川种群)共36头三尾凤蝶为研究对象,选取线粒体COI和ND1基因作为分子标记,对三尾凤蝶的遗传多样性进行了研究.结果表明,PCR扩增测得COI和ND1基因联合序列长度为1913 bp,A+T含量为74.3%,表现出明显的A/T碱基偏向性;共检测到4个变异位点,定义了5个单倍型,其中,Ha1出现的频率较高,为共享单倍型.核苷酸和单倍型多样性指数分别为0.0002和0.2180;遗传分化系数(Gst)、固定系数(Fst)、基因流(Nm)和遗传距离分别为0.05998、0.05995、3.92000和0.分析显示,三尾凤蝶遗传多样性低,各地理种群基因交流频繁,没有形成明显分化.     

基于mtDNA探究部分地区密点麻蜥系统进化关系

本研究利用所设计的2对引物分别对宁夏与内蒙古地区的密点麻蜥进行线粒体ND2与ND4基因序列的扩增并对产物进行直接测序,基于ND2与ND4基因探究密点麻蜥种群遗传现状与系统发生关系。结果显示,宁夏地区的三个采集点之间存在基因流,且所采集的全部密点麻蜥样本与国内荒漠麻蜥品种也存在着基因交流。研究表明,保护密点麻蜥种质资源及维持其遗传多样性应避免密点麻蜥种群间的过度基因交流以及适当控制与近缘物种的渗透杂交。     

三疣梭子蟹不同地理群体线粒体DNA ND5基因序列的变异与分化

对大连、潍坊、日照和舟山4个三疣梭子蟹Portunus trituberculatus地理群体的线粒体DNA ND5基因序列进行了分析。结果表明：ND5基因序列A、T、G和C的平均含量分别为39.5%、31.5%、10.1%和18.9%,A＋T含量为71.1%,明显高于G＋C含量;共检测到16个变异位点,其中转换位点15个,颠换位点1个;氨基酸变异位点5个,其中184、235位的核苷酸突变分别引起碱性精氨酸错义成中性丝氨酸、非极性异亮氨酸错义成中性甲硫氨酸;12个测序样中有8种单倍型,核苷酸歧异度Pi为0.00289,单倍型多样性H为0.924。     

宁夏黄土高原马铃薯连作栽培对土壤可培养细菌遗传多样性的影响

采用平板培养、BOXAIR-PCR和16SrDNA RFLP技术对宁夏黄土高原马铃薯连作栽培土壤可培养细菌遗传多样性进行研究。结果表明,4个连作年限2个生育期8份土样共分离到91株细菌菌株,BOXAIRPCR分析发现,91株细菌菌株的遗传相似系数为0.531~0.939,相同连作年限不同生育期根际土细菌菌群分布不同,不同连作年限同一生育期根际土细菌菌群的分布也不同,随着连作年限增加,可培养细菌遗传多样性呈现下降趋势;结合16SrDNA的序列分析,从91株菌株中筛选出的41个代表菌株可分为23个物种,分属于细菌域的12个属,其中,芽孢杆菌属(Bacillus)占同一连作年限菌株数的53.6%。连作导致土壤细菌菌群结构发生变化,出现各自特有的菌属。系统发育分析表明,23个细菌物种分布于6个系统发育群。     

铅锌矿区重金属污染对微生物数量及放线菌群落结构的影响

采集四川省汉源县富泉乡万顺铅锌矿区5个不同重金属浓度的土壤样品,进行了微生物数量及放线菌多样性的研究.经分离、纯化得到43株不同的放线菌,然后对其进行BOXAIR-PCR和16S rDNA PCR-RFLP分析.结果表明,铅锌矿区重金属复合污染对土壤微生物数量有较大的影响,随着铅锌矿区重金属污染程度的加剧,土壤微牛物的总数下降.相关性分析表明,重金属含量与细菌数量呈极显著负相关(P<0.01),与放线菌数量、真菌数量呈显著负相关(P<0.05).供试菌株的16S rDNA用Hae Ⅲ、Hinf Ⅰ和Taq Ⅰ酶切后具有32种遗传图谱类型.BOXAIR-PCR的聚类结果表明在86%的水平上,所有菌株分为10个遗传类型,结果基本与16S rDNA PCR-RFLP聚类差异不大.来源于高重金属的含量样品的菌株基本聚在一起,可能是重金属含量影响了放线菌的分布.同时,16S rDNA序列聚类分析结合系统发育树分析表明链霉菌属是汉源铅锌矿区主要的放线菌属并且具有遗传多样性.     

Expression of mitogen-activated protein kinase double-stranded RNA in cucumber has no apparent effect on the diversity of rhizosphere archaea

The expression of mitogen-activated protein kinase(mapk) double-stranded RNA in cucumber is effective in controlling infestations of the root-knot nematode Meloidogyne incognita. However,little is known about the ecological effects of transgenic plants. Here,we analyzed the diversity of 16 S r DNA genes derived from the rhizosphere archaea of transgenic cucumber plants as an indicator of ecological change. A total of 17 and 18 operational taxonomic units were detected in the rhizospheres of non-transgenic cucumber and mapk ds RNA-expressing plants,respectively. No significant difference was observed between the two groups according to Shannon and Simpson indices. In soil samples of the two rhizospheres,the dominant group was Crenarchaeota at the phylum level,with Staphylothermus,Methanococcus,Pyrodictium and Sulfolobus the abundant taxa at the genus level. These results suggest that expressing mapk double-stranded(ds) RNA in cucumber has no apparent effect on the diversity of rhizosphere archaea,and provide powerful evidence for the ecological safety of transgenic cucumber expressing mapk ds RNA.     

利用DGGE指纹图谱技术考察不同营养条件下土壤微生物群落结构的变化

利用现代分子生物学技术,结合经典方法,克服传统的分离培养缺陷,探讨在不同营养条件下土壤微生物群落的基因多样性。经过直接从土壤中抽提总DNA,并对总DNA中16S rDNA及其中V6~V8可变区序列作PCR扩增、变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析等,发现不同处理条件下的土壤微生物的基因多样性变化与土壤微生物量的波动并不一致,说明微生物群落多样性与微生物量的关系并非线形。同时发现秸秆的添加更有利于土壤微生物群落的稳定。     

玉米Glyco-hydro-16糖苷酶家族全基因组的鉴定及其遗传分化

【目的】全基因组水平鉴定玉米Glyco-hydro-16家族,分析该家族基因在不同组织中的表达模式以及在不同玉米杂种优势群中的遗传分化。【方法】根据Glyco-hydro-16家族相对保守的序列及结构域,构建Glyco-hydro-16家族的隐马尔科夫模型文件（Glyco-hydro-16.hmm）,利用hmmersearch程序在玉米全基因组中进行比对,获得玉米中含有该家族保守结构域的所有序列。通过Blast2GO进行功能注释,利用蛋白质序列构建该家族的系统发育进化树。使用玉米自交系B73不同组织及不同发育时期的RNA-seq数据库分析该家族基因的表达模式。根据该家族基因在染色体上的位置筛选SNP标记,计算其在不同玉米杂种优势群间的群间遗传分化系数（genetic differentiation coefficient,Fst）,分析其遗传分化。【结果】根据该家族相对保守的序列及结构域,在全基因组水平共鉴定出34个玉米Glyco-hydro-16家族成员,注释表明所有基因都是木葡聚糖转移酶/水解酶基因,3个保守性较高的Motif区段存在于该家族所有成员中。通过系统发育关系和序列相似性将该家族分为8个亚家族,每个亚家族有2-8个基因,分布在除第3和第6染色体外的其他8条染色体上,在第2、第5及第10染色体上成簇分布。该家族在禾本科作物中同源性较高,与拟南芥分属不同的分支,但只有3个玉米成员（AC210669.3、GRMZM2G413006和GRMZM2G166944）被划分到禾本科分支中,其他玉米成员被划分到单独的分支中。通过表达谱分析表明该家族成员在玉米中均有表达,但在不同组织中的表达水平有差异。为解析该家族基因在不同玉米种质资源中等位基因的变异,根据玉米Glyco-hydro-16家族基因在染色体上的位置筛选SNP标记,计算其在玉米杂种优势群SS及NSS间的群间遗传分化系数。结果显示,共有10个该家族基因所处位点的Fst值高于阈值0.15,达到高度分化水平,分别位于第1、第2、第4、第5、第7以及第9染色体上。其中,位于第2染色体上的GRMZM2G091118相应位点的Fst值为0.52,表明该位点在SS群和NSS群间的群间遗传分化度极大。【结论】通过全基因组扫描在玉米中鉴定出34个Glyco-hydro-16家族成员,均为木葡聚糖转移酶/水解酶基因,在不同组织中,其表达模式不同,可能参与不同生理发育过程。部分该家族成员所处位点在玉米杂种优势群SS和NSS间的等位基因分化极大。