基于线粒体 DNA D-loop 全序列的麒麟鸡遗传多样性研究

【目的】从线粒体DNA(mtDNA) D-loop全序列角度评估麒麟鸡的遗传多样性水平,以期阐明麒麟鸡的品种形成。【方法】通过PCR产物直接测序法对麒麟鸡保种群的黄羽、白羽和黑羽3个资源群及8个地方鸡品种进行mtDNA D-loop全序列测定,分析遗传变异,并进行中性检测,构建单倍型中介网络图,探究麒麟鸡的群体历史。【结果】麒麟鸡mtDNA D-loop全序列为1 231～1 232 bp,C+G含量（39.8%）低于T+A含量（60.2%）,总体核苷酸多样性为0.00630±0.00054,明显高于其他8个地方鸡品种。3个资源群黄羽、白羽和黑羽麒麟鸡的单倍型多样性分别为0.777±0.076、0.816±0.060、0.710±0.057,核苷酸多样性分别为0.00699±0.00115、0.00662±0.00090、0.00546±0.00062,遗传多样性水平基本上与群体规模呈正相关。麒麟鸡与8个地方鸡的双参数遗传距离为0.008～0.009,净遗传距离为0.003～0.005,均大于其他地方鸡之间的遗传距离。90份麒麟鸡样本共检测到45个突变位点,定义了17个单倍型,其中独享...     

基于线粒体标记的淮南麻黄鸡遗传结构及其遗传多样性分析

通过探究淮南麻黄鸡的遗传多样性和遗传结构,为淮南麻黄鸡的种质资源保护和开发利用提供遗传背景资料。对淮南麻黄鸡线粒体基因组(mitochondrial genome,mt DNA)控制区全序列进行测序,并结合红色原鸡的序列进行生物信息学分析。淮南麻黄鸡mt DNA控制区全长1 231~1 232 bp,共发现26处单核苷酸变异位点,核苷酸多样性(Pi)为0.006 6,单倍型多样性(Hd)为0.917,平均核苷酸差异(K)为7.573。群体共包含14种单倍型,可以分为A、B、C和E 4个分支分别包括3、3、7和1种单倍型。淮南麻黄鸡在线粒体水平上有较高的多态性,并且来自多个不同的母系,有很好的开发潜力。     

安徽省4个地方鸡品种OCX-32基因外显子4的多态性及其与淮南麻黄鸡蛋品质的相关分析

【目的】研究OCX-32基因在淮南麻黄鸡、五华鸡、淮北麻鸡和皖南三黄鸡等4个安徽省地方鸡品种中的遗传多态性及OCX-32基因与淮南麻黄鸡蛋品质的相关性,为揭示这些群体的遗传特征提供基础数据。【方法】采用PCR-RFLP技术,对淮南麻黄鸡、五华鸡、淮北麻鸡和皖南三黄鸡4个地方鸡品种的OCX-32基因外显子4进行遗传多态性研究,并对外显子4遗传多态性与淮南麻黄鸡蛋品质的相关性进行分析。【结果】OCX-32基因外显子4存在A494C1个单核苷酸多态性位点。该位点在安徽省4个地方鸡品种中的基因频率和基因型频率分布差异不大,C等位基因频率较高。4个地方鸡品种群体在A494C位点处于Hardy-Weinberg平衡状态,均表现为中度多态。相关分析结果表明,OCX-32基因外显子4的A494C位点基因多态性与淮南麻黄鸡的开产蛋质量、30周龄蛋质量、蛋白高度和哈氏单位显著相关(P0.05);CC基因型的开产蛋质量和30周龄蛋质量显著高于AA基因型,AA和CC基因型的蛋白高度显著高于AC基因,AA基因型的哈氏单位显著高于AC基因型(P0.05)。【结论】OCX-32基因与淮南麻黄鸡蛋品质存在一定的相关性,可作为发掘淮南麻黄鸡蛋品质的分子育种标记。     

安徽东流水牛线粒体D-Loop区遗传多样性与系统进化分析

【目的】分析安徽东流水牛群体的分子遗传特性,为今后开展我国地方水牛品种研究提供科学依据。【方法】采用测序技术测定安徽东至县31头东流水牛线粒体DNA(mtDNA)D-Loop序列,结合GenBank数据库中已报道的22个群体的471条中国水牛D-Loop序列进行联合分析,利用DnaSP 5.1软件统计核苷酸多样性和单倍型多样性,利用MEGA 5.10软件构建N-J系统发生树,利用Network 4.60软件构建单倍型的media-joining网络。【结果】在22个中国水牛群体中发现163个变异位点,180个单倍型,其核苷酸多样性为0.018 23±0.002 21,单倍型多样性为0.877 40±0.013 80,其中在东流水牛D-Loop序列中发现70个变异位点,构成35种单倍型,其核苷酸多样性为0.013 31±0.002 08,单倍型多样性为0.944 00±0.023 00,群体变异性水平与中国其他水牛群体接近。N-J系统发生树和media-joining进化网络显示,中国水牛分为沼泽型和江河型,前者又分为A和B支系,B支系包括b1和b22个亚支系,东流水牛分布于A和B支系中。【结论】东流水牛群体遗传多样性丰富,且线粒体具有2个母系来源。     

基于线粒体DNA D-loop 序列的五华三黄鸡遗传多样性及其品种起源研究

通过PCR产物直接测序法对五华三黄鸡保种群120个个体进行线粒体DNA(mt DNA)D-loop序列测定,研究该品种的遗传多样性和系统进化。结果显示,五华三黄鸡保留着较高水平的遗传多样性。mt DNA D-loop的C+G含量(42.5%)低于T+A含量(57.5%),核苷酸多样性和核苷酸差异均数分别为0.01298±0.00051和6.750。共检测到33个突变位点,均为转换突变,包括23个TC转换和10个AG转换,占分析位点的6.35%。定义了32种单倍型,其中独享型单倍型19个,单倍型多样性为0.913±0.012,遗传距离为0.013±0.003。单倍型类群主要分布在进化枝A、B、C和E,其中B为优势单倍型类群。系统进化分析和进化枝地理分布特征表明,五华三黄鸡有4个母系来源,可能受北方家鸡南迁的影响。     

DNA条形码技术鉴定中国地方鸡品种的重新评估

【目的】探讨COI基因作为标准DNA条形码技术鉴定外形差异较小的地方鸡品种的可行性。【方法】以华南地区9种优质地方鸡（怀乡鸡、清远麻鸡、惠阳胡须鸡、中山沙栏鸡、阳山鸡、杏花鸡、五华三黄鸡、文昌鸡和广西三黄鸡）和国外引进品种隐性白羽鸡为试验材料,测定标准的DNA条形码技术的线粒体细胞色素C 氧化酶亚基I （cytochrome C oxidase subunit I,COI）,同时下载已发表的31条家鸡和原鸡及绿头鸭的COI基因序列,分析品种遗传多样性与遗传距离,构建单倍型中介网络图和系统发生邻接树,界定区分品种特异的单倍型。【结果】除去PCR引物序列,获得了695 bp COI基因片段。根据标准的DNA条形码序列,截取648 bp 线粒体COI基因序列进行分析。10个鸡品种203个个体共检测到110个变异位点,占分析位点的16.98%,其中90个单一位点突变,20个简约信息位点。平均核苷酸多样性为0.00394（0.00349-0.00560）,平均单倍型多样性为0.832（0.763-0.905）,其中五华三黄鸡最高,中山沙栏鸡次之,文昌鸡最低。定义了84种单倍型,单倍型1为9个地方鸡种所共享,出现频率为64次;单倍型9和5为家鸡和隐性白羽鸡共享,出现频率分别为29次和19次;每个鸡品种均有品种特异的单倍型。广西三黄鸡、五华三黄鸡与中山沙栏鸡的单倍型数最多,为13个,隐性白羽鸡与清远麻鸡的最少,为8个。不同品种的单倍型分布差异较大,如杏花鸡的单倍型主要分布在1,清远麻鸡主要分布在1和9,惠阳胡须鸡主要分布在1、5和9,隐性白羽鸡主要分布在9和79。10个鸡种品种间遗传距离范围为0.003-0.006,净遗传距离为0-0.003;鸡品种间的遗传距离一般大于鸡品种内的遗传距离;绿头鸭与鸡品种间的遗传距离大于0.2。中介网络图将84个单倍型分为3条进化枝,呈现出一定的品种特异性,如以单倍型9为起点的进化枝没有广西三黄鸡和文昌鸡分布,但另外两枝未表现出此特征;1为祖先单倍型,由此逐渐衍生出其他单倍型。邻接树显示中国家鸡与红原鸡聚为一簇,与黑尾原鸡、灰原鸡和绿原鸡分开;中国地方鸡聚为同一簇,且存在明显的交叉现象,无显著的品种特异性。【结论】COI基因可作为研究鸡品种遗传多样性的候选分子标记。仅依靠标准的DNA条形码技术无法有效区分差异外形较小的地方鸡种,需要联合多种分子标记如COI基因、细胞色素b、 AFLP指纹技术、微卫星位点LEI0258、基因组SNP和品种特异的外貌特征。     

基于线粒体Cytb基因分析我国乌骨鸡遗传多样性

乌骨鸡(Gallus gallus domesticus)是我国优良的鸡遗传资源,通常被认为具有一定药用价值。为研究我国乌骨鸡品种的遗传多样性,对丝羽乌骨鸡、东乡绿壳蛋鸡、金湖乌凤鸡、余干乌骨鸡和竹丝鸡等5个乌骨鸡品种的197个个体线粒体DNA的Cytb基因全序列进行检测。结果表明：5个乌骨鸡品种的Cytb基因序列全长为1 143 bp,共检测到15个核苷酸多态位点,界定出9个单倍型。总体单倍型多样性、核苷酸多样性和平均核苷酸差异分别为0.715±0.018、0.001 23±0.000 54和1.404。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,不同群体包含的单倍型存在一定的差异,形态学和地理分布不明显。遗传距离分析表明,竹丝鸡和丝羽乌骨鸡遗传距离较远,母系可能来自其他品种。这一研究为我国乌骨鸡遗传资源的保护、选育和鉴定提供了遗传背景信息。     

腾冲雪鸡mtDNA D-loop区遗传多样性分析

【目的】阐明腾冲雪鸡群体遗传背景信息。【方法】采用PCR产物直接测序技术对144只腾冲雪鸡样品的mtDNA D-loop区序列变异进行检测,在此基础上结合已发表的云南其他地方鸡数据进行群体遗传学分析。【结果】在所检测的腾冲雪鸡序列中,碱基T、C、A和G平均含量分别为30.2%、29.8%、27.3%和12.6%,序列A+T平均含量为57.6%;共检测到33个核苷酸多态位点,占检测核苷酸位点总数的6.35%,其中4个为单一信息位点,29个为简约信息位点,数据突变形式主要为转换。在该群体中共发现21种单倍型,单倍型多样度(H)为0.890±0.011,核苷酸多样度(π值)为0.016 41±0.000 28,序列间平均核苷酸差异数和整个群体平均遗传多样性分别为8.534和0.017±0.004。系统发育分析显示:腾冲雪鸡包含A、B、E、F和G 5个母系世系,各世系所占的比例分别为25.00%、20.83%、15.28%、30.56%和8.33%。【结论】揭示腾冲雪鸡遗传多样性丰富,在世系组成比例上有别于云南其他地方鸡,且与它们有一定遗传分化。     

基于微卫星标记的12个地方鸡种遗传多样性保护等级分析

【目的】分析我国地方鸡品种资源的遗传多样性保护等级,为我国地方鸡种资源遗传多样性保护方案的制定提供理论依据。【方法】采用16个微卫星标记,计算我国12个地方鸡品种(白耳鸡、茶花鸡、大骨鸡、河南斗鸡、丝羽乌骨鸡、固始鸡、狼山鸡、鹿苑鸡、藏鸡、仙居鸡、萧山鸡、北京油鸡)间的DR遗传距离、基因流(Nm)、杂合度和各群体基因组分数的分布,并采用Weitzman和Caballero2种遗传多样性保护理论,分析各品种在遗传多样性最大化保护中的相对重要性。【结果】固始鸡与其他11个鸡种间的平均遗传距离最远(0.2095),基因流最小(1.1411);藏鸡与其他11个鸡种间的平均遗传距离最近(0.1013),基因流最大(2.7730)。12个地方鸡种中,除萧山鸡、鹿苑鸡和藏鸡外,其他群体的基因组分数均大于0.800。Weitzman保种理论分析表明,固始鸡、河南斗鸡、茶花鸡、丝羽乌骨鸡、北京油鸡对总群现实多样性的品种贡献率较高(10%),这与这几个鸡品种独特的特征特性和相对封闭的品种形成历史基本一致。Caballero保种理论分析表明,茶花鸡、河南斗鸡、北京油鸡、丝羽乌骨鸡、大骨鸡、藏鸡和萧山鸡对总群的遗传多样性有正的贡献率,与Weitzman保护理论确定的保护等级顺序相比,固始鸡、藏鸡和萧山鸡的保护等级发生了较大改变,这与Weitzman保护理论未考虑品种内的遗传多样性有关。【结论】在分析家禽品种资源的遗传多样性保护等级时,应充分考虑品种间和品种内的遗传多样性。     

基于线粒体DNA D–loop序列的黄郎鸡遗传多样性与品种起源研究

采用PCR产物直接测序法对黄郎鸡50个个体的线粒体DNA D–loop序列进行分析,统计黄郎鸡周边省份地方鸡的进化支地理分布特征。结果表明,黄郎鸡具有较高的线粒体遗传变异水平,检测到26个变异位点,核苷酸多样性为0.012 54±0.000 94,核苷酸差异均数为6.569,单倍型多态性为0.886±0.035。在定义的23种单倍型中,13种单倍型为首次发现,单倍型落在A、B、C、E共4个进化支,B为优势单倍群。系统进化分析和进化支的地理分布特征表明,黄郎鸡起源于中国北方和西南地区,同时受邻省地方鸡基因交流的影响。     

基于线粒体DNA D-loop区的肉鸡品种遗传多样性和起源分析

【目的】探讨不同生长速度鸡品种(配套系)线粒体DNA D-loop区全序列遗传多样性和起源特性,为肉鸡品种选育和溯源提供理论依据。【方法】以不同生长速度的8个黄羽肉鸡配套系(中快速型5个、慢速型3个)、2个地方鸡种(固始鸡、藏鸡)、2个引进鸡种(隐性白羽鸡、安卡鸡)、1个白羽肉鸡(罗斯308)、817杂交肉鸡以及1个高产蛋鸡配套系(大午褐壳蛋鸡)共计15个鸡种为研究对象,采集血液提取DNA后进行PCR扩增,对15个鸡种共683个个体mtDNA D-loop区全序列进行测序,使用DnaSP 5.10软件分析各个鸡种遗传多样性和单倍型特点,使用MEGA 4.0软件计算种间遗传距离,构建不同单倍型与红色原鸡之间NJ系统发育树,分析起源和亲缘关系。【结果】15个鸡种线粒体D-loop区全序列大小为1 231—1 232bp,序列长度为1 231 bp的个体在859 bp处存在C碱基缺失。683个个体共检测到45个变异位点,组合为53个单倍型,可以分为A、B、C和E共4个单倍型群,其中中快速型肉鸡、817杂交肉鸡以及高产蛋鸡均是E单倍型为优势单倍型(≥48.89%);慢速型黄羽肉鸡中鸿光黑鸡优势...     

鸡Lpin1基因3′-UTR遗传变异及其对miRNA结合位点的潜在效应

【目的】研究鸡Lpin1基因3′-UTR遗传变异/单倍型及其在品种间的分布，并预测这些变异对miRNA结合位点的潜在效应。【方法】根据鸡Lpin1基因组序列（GenBank登录号：NC_006090）设计一对特异性引物，采用PCR直接测序结合克隆测序的方法，进行鸡Lpin1基因3′-UTR及其邻近外显子在品种间的遗传变异/单倍型分析。【结果】①从6个品种中发现了8个变异位点，包含两个插入/缺失变异。这些变异均位于鸡Lpin1基因的3′-UTR，3′-UTR的变异频率为17SNPs/kb；②在鸡Lpin1基因3′-UTR区域，从固始鸡、卢氏绿壳蛋鸡中分别检测到7个变异位点，未检测到河南斗鸡品种内的变异；③用次要等位基因频率≥5%的6个变异位点（g.11A＞T，g.77C＞G，g.108_109delinsG，g.110_111delinsG，g.270A＞G和g.348G＞T）进行单倍型的构建和分析，从6个品种鸡中共检测到6种单倍型，其中P1和P4单倍型是群体的优势单倍型，频率均大于30%，河南斗鸡仅包含一种单倍型；④g.77C＞G变异可引起多个miRNA结合位点的增加/丢失。【结论】鸡Lpin1基因3′-UTR具有丰富的变异，3′-UTR变异位点/单倍型在品种间的分布存在明显的差异。     

山东省猪种mtDNA CytB基因遗传多样性及系统进化研究

 【目的】利用mtDNA CytB基因为标记,从分子水平探讨12个猪种166个样本（8个山东省猪种,3个引进猪种和梅山猪种）的遗传多样性和各猪种间的亲缘关系,为山东省猪种合理利用以及生物多样性保护提供基础资料。【方法】对各猪种样本mtDNA CytB基因进行PCR扩增和测序,采用现代生物信息学方法进行数据处理分析。【结果】山东8个猪种种内遗传变异和种间遗传距离均较小,有共享单倍型。山东各猪种和梅山猪与大约克的遗传距离也较小,但与引进猪种杜洛克和长白的遗传距离较大。利用分子系统进化树和CytB基因4个SNP位点的分类方法将上述样本分为2个独立的支系,第一支以中国猪种为主,将除鲁烟白猪的一种单倍型在内的所有山东猪种、梅山猪和大约克的两种单倍型聚为一类,第二支以引进猪种为主,将长白、杜洛克、大约克的一种单倍型和鲁烟白猪的一种单倍型聚为一类。【结论】山东猪种有共同的母系祖先,品种内母系遗传多样性较贫乏;外来猪种引入山东后主要是用作父本以提高生产速度和瘦肉率等,对本地猪种未有母系贡献;利用CytB基因4个SNP位点对欧洲单倍型和亚洲单倍型的分类方法,可以方便地估测利用中外猪种结合培育的猪新品种（配套系）的母系血统情况。     

基于线粒体DNA tRNAleu-COⅡ序列的浙江省东方蜜蜂遗传多样性研究

为进一步了解浙江省东方蜜蜂的遗传多样性状况,基于浙江省10个地级市的448群东方蜜蜂样本,利用线粒体DNA tRNA^leu-COⅡ序列进行遗传变异与群体遗传结构分析。结果显示,共获得46个单倍型,单倍型多样度为0.665 7,核苷酸多样度为0.002 61,表明浙江省东方蜜蜂具有较高的单倍型多样度、较低的核苷酸多样度。中性检验和单倍型网络图分析显示,浙江省东方蜜蜂可能经历了群体扩张事件。群体遗传结构分析显示,杭州、宁波与周边其他地区存在一定程度的遗传分化,可能与东方蜜蜂在当地的长期生存适应,以及一定的地理隔离有关。研究还新发现一个与国内其他地区东方蜜蜂差异较大的特殊单倍型。     

基于线粒体Cyt b基因的南海北部金钱鱼种群遗传结构分析

【目的】分析南海北部金钱鱼（Scatophagus argus）遗传多样性,明确其群体演化历史和分布动态,为金钱鱼养殖育种及其种质资源的合理开发利用提供科学依据。【方法】以采自福建东山（DS）、广东阳江（YJ）、海南海口（HK）、广西北海涠洲岛（BH）、广西钦州（QZ）、广西防城港（FC）及越南清化（TH）等南海北部的7个金钱鱼地理群体为研究对象,基于线粒体DNA细胞色素b基因（Cyt b）序列分析,利用DnaSP 5.10统计南海北部金钱鱼群体的单倍型、单倍型多样性指数（H_d）和遗传多样性指数（π）,通过邻接法（NJ）构建单倍型的系统发育进化树,以Network 4.6中的中介连接网络法构建单倍型网络图,并综合Tajima’s D检验、Fu’s Fs检验及核苷酸错配分布等方法分析金钱鱼群体的历史动态。【结果】7个金钱鱼地理群体的291条Cyt b基因序列定义为33个单倍型（Hap1~Hap33）,其中单倍型Hap1、Hap2和Hap7是南海北部金钱鱼在长期进化过程中形成的稳定优势基因型。7个金钱鱼地理群体的H_d为0.54103~0.77436,π为0.00112~0.00171,群体内遗传距离为0.00113~0.00171,遗传分化系数（F_st）为-0.01734~0.00364,基因流（Nm）为137.03888~inf。不同地理群体的单倍型均无规律地散布在单倍型系统发育进化树上,不存在与地理群体明显对应的系统分支,也未表现出明显的地理聚群分布特征。金钱鱼群体内个体间的遗传变异为100.74%,说明遗传变异全部来源于群体内个体间,即南海北部金钱鱼群体既无群体分化,也无以琼州海峡分隔的组群分化。Tajima’s D检验和Fu’s Fs检验结果均为显著负值,且核苷酸错配分布呈单峰分布,推测南海北部金钱鱼群体发生过群体扩张,且扩张事件约发生在3.4万年前,属于更新世晚期。【结论】南海北部7个金钱鱼地理群体的遗传多样性符合高单倍型多样性低核苷酸多样性类型,群体间遗传距离较小,亲缘关系较近,遗传分化不明显,且群体间存在频繁的基因交流,具有高度的遗传同质性,符合南海北部金钱鱼是一个随机交配种群的假设。     

基于Rag1基因序列的黄河高原鳅群体遗传结构分析

【目的】明确不同水域黄河高原鳅群体免疫基因多样性水平和遗传组成,为黄河高原鳅自然种质资源现状的评估、保护及合理开发提供理论依据。【方法】采集黄河中上游不同河段的黄河高原鳅自然群体［青海循化（XH）群体、青海大通（DT）群体及甘肃景泰（JT）群体］样品,基于重组激活基因（Rag1）序列对不同黄河高原鳅群体的遗传多样性水平和遗传组成差异进行研究。【结果】在不同黄河高原鳅群体的Rag1基因序列中共检测到8个单倍型（H1~H8）,其中有5个单倍型（H1、H2、H3、H4和H6）在2个以上的群体间相互共享,尤其是单倍型H1、H4和H6在所有群体中均有分布。黄河高原鳅总群体的单倍型多态性为0.742,核苷酸多态性为0.003,在3个黄河高原鳅群体中共检测到28个多态位点。不同黄河高原鳅种群间的单倍型多态性范围在0.575~0.872,核苷酸多态性范围在0.002~0.003。XH群体与JT群体间的遗传分化系数（F_st）为0.037,XH群体与DT群体间的F_st为-0.041,JT群体与DT群体的F_st为-0.022;不同黄河高原鳅群体的分子遗传变异主要发生在群体内（占99.56%）。单倍型网络结构图及NJ聚类树和ML聚类树均显示,不同黄河高原鳅自然种群个体相互混合在一起,未按照采样河段地理位置形成明显的聚类结构,即黄河高原鳅不同单倍型间呈现混合的分布格局。【结论】黄河高原鳅群体遗传多样性水平中等,不同自然群体间的遗传多样性水平存在一定差异,但并未检测到显著的遗传差异,建议在野外进行管理和保护时仍可视为一个整体。     

宁强矮马线粒体DNA D-loop区的遗传多样性

【目的】研究宁强矮马线粒体DNA（mitochondrial DNA,mtDNA）D-loop区的遗传多样性及其母系起源进化,为其遗传资源保护提供理论数据。【方法】采用PCR和测序技术分析12匹宁强矮马mtDNA D-loop区的600 bp核酸序列,并基于mtDNA D-loop区序列将宁强矮马和NCBI公布的其它马种进行系统树构建。【结果】宁强矮马群体存在9种单倍型,检测到34处SNP位点,占所分析位点总数的5.67%,各单倍型间的遗传距离为0.002—0.035,单倍型多样性为0.978±0.054,核苷酸多性为0.01988±0.00818。聚类分析表明宁强矮马分布在4个支系中,与胡克尔马、设特兰马、德保马、蒙古马和车巨马亲缘关系较近,与纯血马、云南马和韩国济州岛本土马的亲缘关系较远。【结论】宁强矮马具有比较丰富的遗传多样性,在进化的历史过程中受到其它马种的影响较大。