基于多个线粒体序列的中韩俄沿海不同地理群体刺参的遗传多样性及种群结构分析

为评价不同海域不同体色特征刺参群体的遗传结构，本研究采用PCR技术扩增了中国、韩国和俄罗斯沿海8个刺参(Apostichopus japonicus)群体的16S rDNA、COⅠ和D-loop序列。根据所获得的16S rDNA、COⅠ和D-loop序列分析这8个群体的遗传多样性和遗传进化关系。结果显示，16S rDNA、COⅠ和D-loop序列长度分别为543 bp、656 bp和509~527 bp。16S rDNA序列中共检测到16个多态位点，16种单倍型，单倍型多样性指数为0.629，核苷酸多样性指数为0.0016，平均核苷酸差异数0.880。COⅠ序列共检测到62个多态位点，38种单倍型，单倍型多样性指数为0.958，核苷酸多样性指数为0.0073，平均核苷酸差异数为4.796。D-loop序列共检测到200个多态位点，61种单倍型，单倍型多样性指数为0.922，核苷酸多样性指数为0.0157，平均核苷酸差异数为6.834。3个线粒体片段对于不同群体的遗传多样性检测结果显示，D-loop和COⅠ序列的多态位点数、单倍型数和核苷酸多样性均显著高于16S rDNA序列，更适用于同一物种不同群体遗传结构的解析。韩国浦项地区3个群体遗传多样性最高，这可能与其所处地理位置洋流影响有关。利用COⅠ基因对采自浦项的3种体色刺参进行遗传分化分析，遗传分化系数Fst<0.05，不存在遗传分化。对所采集的群体构建的系统进化树结果显示，青岛海参群体与烟台海参群体聚为一支，再与韩国群山黑参群体聚为一支，然后与韩国木浦黑参群体聚在一起，向外依次为俄罗斯群体及韩国浦项的3个群体，不同种群的遗传结构受洋流影响最大，其次跟其地理分布有关。     

基于线粒体D-loop区和COI基因序列研究2个禾花鲤群体和野生鲤群体的遗传多样性与系统进化关系

利用线粒体D-loop区和COI基因序列分析了全州禾花鲤(Quanzhou Procypris merus)、融水禾花鲤(Rongshui P.merus)和野生鲤鱼群体的遗传多样性和系统进化关系。基于D-loop区序列分析结果表明:序列长度为927～930 bp,共统计变异位点53个;A、T、G、C核苷酸平均含量分别为33.4%、32.9%、14%和19.7%,A+T(66.3%)明显高于G+C(33.7%);总体的单倍型数(h)、单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(π)分别为40个、0.95和0.008 3;遗传分化指数(Fst)为0.224 59。基于COI基因序列分析结果显示:序列长度为897～899 bp,共统计变异位点33个;A、T、G、C核苷酸平均含量分别为26.7%、28.5%、17.8%和27%,且A+T(55.2%)高于G+C(44.8%);总体的h为25个,Hd为0.91,π为0.003 16;Fst值为0.191 43。在3个群体内和群体间遗传距离分别在0.003～0.009和0.003～0.01,远小于种群分类水平0.05。分子方差分析(AMOVA)结果表明,77.54%(D-loop)和80.86%(COI)变异来自群体间变异,22.46%(D-loop)和19.14%(COI)来自群体内变异。单倍型进化树和网络图显示,全州禾花鲤和野鲤群体均存在单独聚为一支的单倍型,而融水群体未出现单独成支现象。研究表明,线粒体D-loop区作为反映3个群体间遗传多样性的灵敏度要高于COI基因,并且3个群体均属于高单倍型多样性和高核苷酸多样性。综上,3个群体间出现了较为明显的分化现象。     

基于线粒体Cyt b基因和D-loop区序列的长麦穗鱼遗传多样性研究

为研究长麦穗鱼(Pseudorasbora elongata)的遗传多样性现状,本研究利用线粒体Cyt b基因和D-loop区序列,分析了长江中下游安徽境内皖南山区的闪里(SL)、历口(LK)和石台(ST) 3个长麦穗鱼群体的遗传多样性及遗传结构。结果显示,基于Cyt b和D-loop序列定义的单倍型数分别为18和27,整体单倍型多样性指数(H_d)和核苷酸多样性指数(π)分别为0.792和0.01332、0.777和0.01140,2个标记均显示ST群体遗传多样性相对最低;群体间的遗传距离为0.00173～0.03615 (Cyt b)、0.00193～0.02639 (D-loop);遗传分化指数(F_st)和基因流(N_m)均表明ST群体和SL及LK群体间存在显著的遗传分化;分子方差分析(AMOVA)表明,长麦穗鱼群体间的遗传变异(94.60%、90.69%)远高于群体内(5.40%、9.31%),遗传变异主要来自群体间;单倍型系统进化树及网络结构图分析显示,SL和LK群体遗传关系较近,聚为一支,而ST群体单独聚为一支,...     

基于线粒体控制区D-loop序列的内蒙古大鳍鼓鳔鳅群体遗传结构分析

为了解内蒙古地区大鳍鼓鳔鳅(Herzenstein)群体的遗传背景和分化情况,对该地区52个大鳍鼓鳔鳅样本的线粒体控制区D-loop序列进行了遗传多样性和遗传分化分析。结果显示,在947 bp的D-loop区序列中,碱基A、T、C、G的平均含量分别为34.5%、28.0%、21.3%、16.2%,表现出较强的AT偏好性;有27个样本在645位点均缺失C碱基,突变总数为21;D-loop区序列存在多态性位点/突变位点20个,单倍型数(h)、单倍型多样性(H d)、核苷酸多样性(π)分别为17、0.912和0.0045;系统进化树分析显示,样本D-loop区序列分布在2个大的分支上,表明该群体结构形成了一定的遗传分化;样本的D-loop序列间的遗传距离均在0.010以下,说明样本的D-loop区序列亲缘关系较近。     

仿刺参遗传多样性的RAPD分析

采用RAPD技术对威海(WH)、烟台(YT)和大连(DL)沿海自然群体和蓬莱养殖群体(PL)仿刺参(Apostichopus japonicus)的遗传多样性进行了分析.实验使用了20条随机引物,对来自于4个群体的80个个体进行了遗传多样性分析.结果表明,YT、PL、DL、WH 4群体多态位点比例分别为65.71%、62.96%、65.51%、57.57%,遗传多态度分别为0.195 4、0.184 1、0.189 7、0.173 8.养殖群体与野生群体相比,遗传参数上都有不同程度的降低.4个群体之间的遗传分化指数Gst在0.0257～0.0554之间,其中蓬莱养殖群体与其他3个自然群体之间发生了中等程度或接近中等程度的分化,而3个自然群体之间遗传分化较低.经过UPGMA聚类分析,威海群体与大连群体之间亲缘关系最近,蓬莱养殖群体与3个自然群体之间亲缘关系均较远.     

黄鳍棘鲷线粒体D-loop序列的遗传结构

为探明分布于我国华南沿海的黄鳍棘鲷群体的遗传多样性与遗传分化状况,实验采用线粒体控制区(D-loop)基因序列分析华南沿海的厦门、汕尾、阳江、海口、三亚、北海、钦州和防城港8个地理位置的黄鳍棘鲷群体的遗传多样性及群体遗传结构。结果显示,黄鳍棘鲷8个群体320条D-loop序列全长为947～958 bp。共检测到29个插入或缺失位点和210个变异位点,其中简约信息位点142个,单一变异位点68个;总体的变异位点、单倍型数、单倍型多样性(H_d)、平均核苷酸差异和核苷酸多样性(π)分别为210、268、0.998 43、14.790 65和0.015 70。聚类分析结果显示,8个群体被聚类为以琼州海峡分隔的东和西两个组群;8个群体间的遗传分化系数(F_(ST))为-0.012 68～0.466 74,基因流(N_m)为0.571 26～∞。方差分析显示组群间、组群内群体间和群体内个体间的核苷酸遗传变异分别为33.42%、0.32%和66.26%。中性检验显示Tajima’s D为-1.694 77,Fu’s Fs为-23.683 39,表明华南沿海黄鳍棘鲷经历了种群扩张事件。研究表明,中国华南沿海黄鳍棘鲷群体遗传多样性比较丰富,根据研究结果可以以琼州海峡为分界分为东组群和西组群2个管理单位进行种质保护。     

基于线粒体Cytb基因和D-loop区序列的高邮湖湖鲚(Coilia nasus)遗传多样性分析

本研究利用线粒体细胞色素b(Cytb)基因和控制区(D-loop)序列作为分子标记,调查了高邮湖湖鲚(Coilia nasus)种群遗传多样性。结果显示,Cytb基因和D-loop区序列碱基A+T含量均高于G+C含量,显示碱基组成具有偏倚性。38条Cytb基因序列检出26个变异位点,定义13个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.716±0.078和0.002 70±0.000 57;40条D-loop区序列检出53个变异位点,定义21个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.906±0.034和0.006 27±0.000 99。13个Cytb基因单倍型之间的遗传距离在0.001~0.014之间,NJ系统进化树显示单倍型聚为1支;21个D-loop区单倍型之间的遗传距离在0.001~0.019之间,NJ系统进化树显示单倍型聚为2支。中性检测结果和歧点分布图均表明高邮湖湖鲚种群稳定,近期没有发生种群扩张。整体来看,高邮湖湖鲚种质资源遗传多样性水平较高,具有高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特征。     

基于线粒体COI和D-loop序列的黑龙江流域蛇(鱼句)种群遗传结构分析

以线粒体COI和D-loop序列为分子标记，基于88个样本研究了黑龙江流域3个蛇(鱼句)(Saurogobio dabryi)种群的遗传多样性和遗传结构。结果表明，比对剪切后的COI和D-loop序列长度分别为582～583 b、834～583 b,基于COI序列总体的单倍型多样性(0.377 3)略低于基于D-loop序列的单倍型多样性(0.577 0),但基于两个序列总体的核苷酸多样性指数相等，且仅有0.000 9。群体间遗传距离分别为0.000 9(COI)和0.000 9～0.001 0(D-loop),群体间遗传分化指数分别为-0.004 9～0.007 6(COI)和-0.002 8～0.011 4(D-loop),遗传分化均不显著(P>0.05)。分子方差分析(AMOVA)显示，群体内遗传变异占总变异的100.02%(COI)和99.49%(D-loop),总的遗传变异主要源自群体内。单倍型系统发育树和TCS网络图表明，所有的单倍型随机地聚集在一起，没有形成明显的地理格局。中性检验和核苷酸错配分析显示，3个蛇(鱼句)群体历史上发生过种群扩张事件。综上，3个蛇(鱼句)...     

中华鳖3个地理群体线粒体基因D-loop区遗传多样性分析

采用PCR结合DNA测序技术和SSCP技术,分析了中华鳖3个地理群体线粒体DNA(mtDNA)D-loop区部分序列的变异及遗传多样性。在25个个体中,其碱基组成为A+T的平均含量(65.4%)高于G+C(34.6%),共检测到变异位点7个(约占总位点数的5.7%),转换/颠换值为2.76。核苷酸多样性(π)为0.019 95,平均核苷酸差异数(K)为2.453。25个个体分属6个单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.707,单倍型间的平均遗传距离(P)为0.027。6个单倍型构建的UPGMA系统树聚为3个分支。结果表明,中华鳖群体mtDNA D-loop区序列存在着较丰富的变异和遗传多样性,日本鳖的遗传多样性比黄河鳖和黄沙鳖丰富,黄沙鳖与日本鳖、黄河鳖的遗传距离较远。而且PCR-SSCP可以检测到两种类型的电泳图谱,其中Ⅱ型均为日本鳖,该技术可用于78位TT←→AA颠换变异位点的检测。     

结合线粒体D-loop序列和SSR标记对宝石鲈养殖群体遗传多样性的分析

采用线粒体D-loop序列及SSR标记分析广东4个宝石鲈(Scortum barcoo)养殖群体的遗传多样性。D-loop序列分析显示,长度为598 bp的D-loop片段上有14个多态性位点,共定义8个单倍型。4个群体单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数分别为0.000 0～0.543 5、0.000 00～0.001 76,表明4个群体遗传多样性水平均较低。利用11个SSR位点分析显示,4个群体期望杂合度(H_e)=0.396～0.516、PIC=0.320～0.420,说明各群体遗传多样性处于中低水平。虽然二种方法获得的遗传分化指数F_(ST)上存在差异,分别为0.403 5(D-loop)和0.044 5(SSR),但二种分析结果均显示4个广东群体的遗传多样性较低、亲缘关系较近,因此有必要引进原种以丰富国内养殖群体的遗传多样性。     

大菱鲆引进群体与国内累代繁养群体线粒体D-loop区部分序列的遗传多态性分析

采用PCR扩增和DNA测序技术,测定分析了引自冰岛和法国的大菱鲆两个引进群体以及1个国内累代繁养群体共60尾个体的mtDNAD-loop区部分序列的遗传多样性。结果表明,60尾个体中,扩增获得的mtDNAD-Loop区部分序列长度为739～759bp;共检测到46个变异位点,其中单一变异位点17个,简约信息位点29个;共检测出56个单倍型,各群体的单倍型多样度分别为冰岛1．000、法国0．950、累代繁养0．850。3个群体的核苷酸多态性分别为冰岛0．00797、法国0．01134和累代繁养0．00616。各群体间的遗传分化系数分别为冰岛＂US法国0．53441、冰岛＂OS累代繁养0．27723、法国VS累代繁养0．60725。虽然3个群体的遗传多样性都不高,但是各种群之间存在一定的遗传分化,可以分别作为单独的种群进行种质保存和利用,特别是法国种群与其他两个种群间的遗传距离更远,更具引种价值。     

长江中上游4个鲢群体遗传多样性分析

鲢(Hypophthalmichthys molitrix)是我国重要的淡水经济鱼类,长江是其重要的种质资源库。为了研究长江中上游鲢群体遗传多样性现状,比较中上游群体的遗传分化,本研究采用线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b基因(Cyt b)和控制区(D-loop)序列分析了长江中上游鲢群体遗传多样性及遗传分化状况,为鲢资源的保护和开发提供科学依据。采集了长江中上游江津(JJ)、宜昌(YC)、嘉鱼(JY)、黄冈(HG)等4个鲢群体共151尾样本。结果表明:135条Cyt b序列共检测出53个多态位点和19种单倍型,150条D-loop序列共检测出94个多态位点和48种单倍型,平均单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.693、0.00748和0.902、0.01557,2个标记数据均显示上游群体遗传多样性较中游群体高;群体间的分化指数(FST)和基因流(Nm)均表明长江上游(JJ)和中游(YC、JY、HG)地理群体间存在显著遗传分化。基于单倍型构建的NJ系统发育树及单倍型中值连接网络分析图显示,长江中上游鲢群体可划分为两个谱系,其中一个谱系主要源自上游群体。     

贵州省3个地理种群大鲵的遗传多样性及遗传结构

测定了贵州省贵定县、松桃县和江口县共36尾大鲵的mtDNA D-loop区部分序列,探究贵州省内不同地理种群大鲵的遗传多样性及遗传结构。结果显示,36个序列的碱基平均组成为T(33.8%)、C(22.2%)、A(30.0%)、G(14.0%),其中T的含量最高,C的含量最低;A+T含量(63.8%)显著高于G+C含量(36.2%)。江口种群核苷酸多样性指数为0.00551,贵定种群及松桃种群的核苷酸多样性指数均为0。3个地理种群相比,江口种群大鲵遗传多样性水平较高。3个种群的平均遗传距离为0.00436,其中贵定种群与江口种群达到了种群的分化水平(P0.01)。遗传结构分析结果表明,贵定种群先与松桃种群聚为一支,再与江口种群聚为一支。3个种群大鲵的整体遗传多样性水平低,遗传分化程度也低。     

我国6个鲤群体的mtDNA D-loop序列遗传变异分析

探讨当前中国鲤（Cyprinus carpio）野生群体和育成品种的遗传结构及变异情况，以期丰富鲤种质资源的研究数据，为后期鲤的种质挖掘和遗传育种提供更多参考。收集了鲤的４个野生群体（清水江鲤、太湖鲤、黄河鲤和黑龙江鲤）和２个育成品种（福瑞鲤和松浦鲤）共计185尾个体，进行mtDNA D-loop序列测序分析。全长927~930bp的D-loop序列有36个变异位点。所有个体呈27个单倍型，其中清水江鲤和太湖鲤的单倍型数量较多（分别为18和9个），而福瑞鲤和松浦鲤各存在１个优势单倍型（占有率分别为93％和80％）。Fst值检验发现，松浦鲤与黑龙江鲤间遗传分化不显著（P>0.05），其余群体间均呈极显著遗传分化（P<0.01）。基于群体间K2P遗传距离（0.005 ~ 0.013）的NJ树显示，福瑞鲤和黄河鲤首先聚类，然后依次与清水江鲤和太湖鲤聚类；最后与松浦鲤和黑龙江鲤所在的另一支聚类。分子方差分析显示，群体间遗传变异极显著（P<0.01），占总变异的35.59％。研究表明，鲤的野生群体（清水江鲤和太湖鲤）存在较高的遗传多样性，具有进一步选育利用的潜力；而２个育成品种（福瑞鲤和松浦鲤）在选育过程中积累了较高的遗传纯度。     

长江流域4个野生大眼鳜群体的遗传多样性分析

为探讨长江流域大眼鳜(Sinipercakneri)野生群体的遗传多样性和遗传结构,为长江大眼鳜野生群体资源的有效管理和合理开发利用提供基础科学数据支撑,本研究基于线粒体细胞色素b (cytochrome b, Cyt b)基因及控制区(D-loop)全序列,对4个群体(赤水河群体-CS、南京群体-NJ、岳阳群体-YY、宜昌群体-YC)共计79尾个体进行了分析。结果如下:(1)获得了长1141 bp的Cyt b基因全序列,共检测到26种单倍型。单倍型多样性(haplotype diversity,Hd)指数为0.685 (CS)～0.924 (YC),核苷酸多样性(nucleotide diversity,π)指数为0.176%(CS)～0.285%(YY)。群体内与群体间的遗传距离均在0.002～0.003。(2)获得了长度为834～840bp的D-loop全序列,在79尾个体中共检测到46种单倍型。单倍型多样性指数为0.754 (CS)～0.990 (NJ),核苷酸多样性指数为0.548%(CS)～1.412%(YC)。群体内遗传距离在0.005(CS)～0.014(YC),群体间遗传距离在0.008～0.012,提示4个野生群体均尚未达到亚种分化水平。分子方差分析(AMOVA)显示群体内的变异是总变异的主要来源,长江流域大眼鳜野生群体无显著遗传结构差异。     

基于SSR标记的刺参不同地理群体的遗传结构分析及指纹图谱构建

为分析中、韩、俄沿海刺参(Apostichopus japonicus)种质遗传结构，本研究采用SSR指纹图谱技术对中国青岛、烟台，韩国浦项、群山、木浦，俄罗斯符拉迪沃斯托克的不同刺参群体进行遗传多样性分析和指纹图谱构建。结果显示，13个微卫星座位的平均观测杂合度(Ho)和平均期望杂合度(He)分别为0.47和0.80。13个位点的多态信息含量(PIC)为0.465(AJ06)~0.909(AJ09)，除AJ06为中度多态性(0.250.50)。单个位点的等位基因数(A)为10(AJ06)~34(AJ07)，平均等位基因数为19.4个。各位点的有效等位基因共83.8个，各位点的有效等位基因数(Ne)为1.7(AJ06)~11.8(AJ09)，平均有效等位基因数为6.5。各群体遗传多样性分析结果显示，8个群体的PIC指数为0.6392(韩国木浦)~0.7122(中国青岛)，说明相应群体均具有较高的遗传多样性。构建的DNA指纹图谱可将所采集的8个群体区分开。遗传结构分析结果显示，8个刺参群体分配到3个自由交配群中，与UPGMA聚类分析结果相一致。UPGMA聚类分析结果显示，中国青岛、烟台群体与韩国木浦黑参群体聚为一支，俄罗斯刺参群体、韩国浦项黄参群体、韩国群山黑参群体和韩国浦项黑参群体聚为一支，而韩国浦项红参群体作为外群，单独聚为一支。刺参分群及聚类分析表明，不同群体的遗传结构及遗传分化情况不仅与地理位置相关，还与刺参体色有一定的相关性。本研究结果可为刺参种质资源保护及不同地理种群刺参的鉴别提供技术支撑。     

利用mtDNA控制区序列分析斑点叉尾(鮰)的遗传多样性

利用m tDNA控制区序列对1984、1997年引进的斑点叉尾鮰群体遗传多态性进行了分析。通过PCR产物测序法,测定了40尾斑点叉尾鮰线粒体DNA的一段包括部分Cytb基因、tRNAThr、tRNAPro、D-loop控制区和部分tRNAThe长度为1256 bp的核苷酸序列,经过比对分析得到7个序列单元型。7个单元型中共有13个碱基转换位点,全部发生在控制区,其序列相似度平均为99.58%。群体总的序列单元型多态性比例为17.5%,其中1997年群体的单元型多态性比例为35%,是1984年群体单元型多态性比例(15.0%)的2倍多。初步表明1984年引进的群体遗传多样性较低。     

利用16S rRNA和COI基因序列对三疣梭子蟹不同群体遗传特征的比较分析

采用PCR扩增技术对三疣梭子蟹日本北海道群体、韩国东海岸群体和我国山东即墨市会场村群体3个野生群体的16S rRNA和COI基因片段进行了扩增和测序,分别得到了长度为523和658bp的片段。通过统计变异位点、平均核苷酸差异数和核苷酸多样性指数,分析比较了不同群体间的序列差异和遗传多样性水平。结果显示,我国会场三疣梭子蟹野生群体的遗传多样性水平较低。用MEGA4.0软件中的NJ法构建的分子进化树,基于16S rRNA片段构建的NJ系统树所反映的分类关系与基于COI基因片段构建的系统树并不一致,主要不同在于与日本蟳的分类关系上,基于16S rRNA基因片段构建的NJ系统树显示梭子蟹科的3个属聚为两大支:三疣梭子蟹不同的单倍型先聚在一起,再和梭子蟹属的远海梭子蟹及塞氏梭子蟹聚为一支;而青蟹属的3种蟹先聚在一起,再和日本蟳聚为一支。而基于COI基因片段构建的系统树显示,梭子蟹属先与青蟹属的两种蟹聚为一支,然后再与日本蟳聚在一起。本研究共发现19种单倍型,我国会场群体与日本北海道群体、韩国东海岸群体均有共享单倍型,表明我国会场群体与国外两个野生群体的遗传背景相似。这些资料为我国三疣梭子蟹的种质资源保护和利用提供了基础的分子生物学依据。     

3个水域黄鳍鲷线粒体DNA D-loop基因序列多态性研究

利用PCR技术扩增海南海口市、福建厦门市和广东珠海市3个地理群体海捕黄鳍鲷线粒体D-loop基因片段，测定了该基因片段580bp序列。结果发现，3个地理群体内和群体间都存在丰富的DNA序列多态性，共检测到33个多态性核苷酸位点(5．7％)，24个个体具有22种单倍型(haplotype)。UPGMA法构建的分子系统树中，海南群体内所有的单倍型聚成一支，福建与广东的单倍型混杂在一起，聚成一支。从序列差异的分析中得出，海南群体与福建和广东群体的亲缘关系较远；福建群体和广东群体亲缘关系较近。