基于线粒体细胞色素c氧化酶亚基I基因序列的帘蛤科贝类分子系统发育研究

对21种帘蛤科贝类线粒体细胞色素c氧化酶亚基I(cytochrome c oxidase subunit I,COI)基因核苷酸序列进行了分析,以探讨这一序列在种质鉴定、分子系统发生研究中的应用价值.测序结果表明,所有物种扩增片段长度均为707 bp(含引物),序列A+T含量(62.4％-67.8％)明显高于G+C含量.物种间共有变异位点379个,其中简约信息位点334个;此区段共编码235个氨基酸,种间共有氨基酸变异位点100个.以COI基因片段序列为标记,用中国蛤蜊(Mactra chinensis)作外群,构建了35种帘蛤科贝类(其中14种贝类COI序列从GenBank下载)的系统发生树,结合拓扑结构分析和序列比对分析,结果表明:支持将短文蛤(Meretrix petechinalis)和丽文蛤(M.lusoria)订为文蛤(M.meretrix)的同物异名的观点,建议将丽文蛤和短文蛤订为文蛤的地理亚种;支持将薄片镜蛤(Dosinia corrugata)和D.angulosa订为2个独立种的观点;认为将波纹巴非蛤(Paphia undulata)和织锦巴非蛤(P.textile)订为2个独立种是合适的.COI基因序列含有丰富的遗传信息,适合作为帘蛤科贝类种群遗传结构和系统发生研究的分子标记.     

基于细胞色素b基因序列的中国牛亚科家畜系统发育关系

 【目的】探讨中国牛亚科家畜物种间的系统发育关系,为牛亚科家畜的系统演化历史提供分子证据。【方法】采用PCR产物直接双向测序法,获得普通牛、瘤牛、牦牛、大额牛、沼泽型亚洲水牛和河流型亚洲水牛共6个物种的线粒体DNA Cyt b基因全长序列,运用分子进化软件分析物种间的系统发育关系。【结果】6个牛种的Cyt b基因序列长度均为1 140 bp,没有观察到插入/缺失突变,共检测到220个变异位点,包含213个简约信息位点;Cyt b基因序列变异中转换数明显高于颠换数,转换数和颠换数的比值为5.2,突变没有达到饱和状态。由遗传距离可知,普通牛与瘤牛的亲缘关系最近,而它们与大额牛、牦牛、沼泽型亚洲水牛、河流型亚洲水牛的亲缘关系依次逐渐疏远。牛亚科家畜6个物种分布于4个主要的单系群分支,可划归为家牛属、牦牛属、准野牛属和水牛属;牛种间的分歧时间在0.775—6.43 MYA,亚洲水牛与其它牛种间的分歧时间最长,普通牛与瘤牛的分歧时间最短。大额牛和印度野牛的单系性都没有得到显现,大额牛和印度野牛在线粒体DNA水平上不能清晰地相互区分。【结论】中国牛亚科6个牛种划分为4个分支,分别对应于家牛属、牦牛属、准野牛属和水牛属,家牛属与准野牛属、牦牛属、水牛属的亲缘关系逐渐疏远;6个牛种间的进化分歧时间在0.775—6.43 MYA。大额牛与印度野牛的亲缘关系非常近,两者在较早的世代具有共同的母系起源;不支持大额牛是印度野牛的家养型或驯化种的观点,它们有可能都是现已灭绝的某种野生牛的后代。     

基于线粒体细胞色素b基因序列分析的泉水鱼遗传多样性研究

测定了长江水系贵定和乐山2个群体30尾泉水鱼细胞色素b基因1 026 bp序列,发现13个变异位点,检测出7种单倍型,Hd和Pi分别为0.772和0.0041,其中贵定和乐山群体的Hd分别为0.695和0.362,Pi分别为0.0030和0.0004,呈现出单倍型多样性较低和核苷酸多样性极低的特点;两个群体间的Fst和Nm值分别为0.7417和0.17,AMOVA分析显示遗传变异主要集中在群体间(74.17%),表明群体间出现高度的遗传分化;在邻接树上出现两个按地理来源聚群谱系,呈现出明显的地理结构;估算群体间分歧时间大约在16万年前,为更新世时期。中性检测表明两个群体在过去没有发生种群的快速扩张。建议将贵定和乐山群体作为不同的管理保护单位加以保护。     

中国小家鼠细胞色素b基因序列分析

[目的]研究中国小家鼠的细胞色素b基因序列与DNA分类系统。[方法]对来自陕西汉中、新疆乌鲁木齐、云南昆明、湖北武汉和台湾等18个地区的20只小家鼠个体进行基因组DNA提取,细胞色素b基因的PCR扩增和序列测定,并分析碱基组成,构建系统进化树。[结果]20只小家鼠基因组大小均在20000bp以上;小家鼠细胞色素b基因序列中A、T、G、C的平均含量分别为31．6％、29．2％、12．2％和27．0％,个体间碱基组成几乎无差别;汉中、乌鲁木齐等长江以北的12个个体与舱m．musculw的系统发育关系为一支系,昆明、武汉、台湾等8个长江以南的个体与舱m．castanloes的系统发育关系较近。[结论]中国小家鼠以长江为界,可分为南北2大亚种,南方为舱m．costalzues亚种,北方为胍m．musculus亚种。     

基于樱桃谷鸭细胞色素b基因的系统发育研究

采用PCR技术对13个从国外引进的樱桃谷鸭的Cytb基因进行了克隆,测序结果基于Kimura 2-parameter模型进行遗传距离的计算,平均遗传距离0.0104,通过DnaSP共检测出18个位点碱基存在变异,其中包括3个简约信息位点;可构成两种主要的单倍型,选取8个鸭品种并用构建了部分鸭科动物的系统发育树,发现樱桃谷鸭与棕颈鸭、太平洋黑鸭、麻斑鸭、野生黄嘴鸭归为一类,具有较高的亲缘性,利用简约信息位点可将8个鸭品种分为三个单倍型,因此研究的结论可以用于鸭科动物的遗传标记筛选和群体的遗传多样性分析.     

河川沙塘鳢线粒体细胞色素b(Cytb)基因序列分析

采用特异性引物PCR扩增获得了河川沙塘鳢细胞色素b基因序列,并与塘鳢科其余22种细胞色素b基因序列进行比对,运用Mega 3.1软件通过NJ法构建了塘鳢科鱼类系统发育树。结果显示:2尾试验鱼构成1支;Eleotris、Hypseleotri 2个属构成1支;Odontobutis、Perccottus glehni 2个属构成1支;Bostrychus、Butis、Oxyeleotris、Ophiocara 4个属构成1支;Ptereleotris heteroptera单独构成1支。该研究结果可为深入探讨沙塘鳢属及塘鳢科鱼类的系统分类与重新整理提供依据。     

南方鲇细胞色素b基因序列的保守性

对5个种群的南方鲇（Silurus merdionalisChen）的线粒体DNA细胞色素b基因片段的500 bp序列进行测定,经Clustal X同源排序后得400 bp序列,结果发现：南方鲇种群内碱基的变异很低,雅砻江、岷江、乌江种群均为0,宜宾种群为0.25%,洞庭湖种群为1%;雅砻江、岷江、乌江种群只有1种单倍型,宜宾种群有2种单倍型,洞庭湖种群有5种单倍型,且单倍型间变异位点很少,雅砻江、岷江、乌江种群无变异位点,宜宾种群仅有1个变异位点,洞庭湖种群有4个变异位点.表明细胞色素b基因在南方鲇种群内是相当保守的.     

江苏山羊品种细胞色素b基因(Cyt b)变异特点及其系统地位分析

测定了江苏山羊品种的细胞色素b基因全序列1 140 bp,并引用10个山羊品种(群体)细胞色素b基因全序列进行比较,分析碱基组成和变异情况以及核苷酸序列差异.以绵羊为外群,分别采用邻近法、最大简约法和最大似然法构建分子系统树,得到的拓扑结构一致,初步提示了江苏山羊品种的系统进化关系:长江三角洲白山羊和黄淮山羊的亲缘关系较近,可能来自同一个母系;它们与日本山羊可能在较早的世代具有共同的祖先.本研究结果也支持将东亚、南亚和东南亚固有山羊群体划分为"东亚"和"南亚"两大亲缘系统的观点.     

南方鲇细胞色素b基因序列的保守性

对5个种群的南方鲇(Silurus merdionalis Chen)的线粒体DNA细胞色素b基因片段的500 bp序列进行测定, 经Clustal X同源排序后得400 bp序列, 结果发现: 南方鲇种群内碱基的变异很低, 雅砻江、岷江、乌江种群均为0, 宜宾种群为0.25%, 洞庭湖种群为1%; 雅砻江、岷江、乌江种群只有1种单倍型, 宜宾种群有2种单倍型, 洞庭湖种群有5种单倍型, 且单倍型间变异位点很少, 雅砻江、岷江、乌江种群无变异位点, 宜宾种群仅有1个变异位点, 洞庭湖种群有4个变异位点. 表明细胞色素b基因在南方鲇种群内是相当保守的.     

2种裸鲤线粒体DNA细胞色素b基因序列分析

对青海湖裸鲤和花斑裸鲤的线粒体DNA细胞色素b基因进行了PCR扩增、克隆及其序列测定,得到的序列长度均为1140bp,但T,C,A,G含量有所不同。在青海湖裸鲤细胞色素b基因中它们的含量分别为355(31．1％),296(26％),305(26．8％)和184(16．1％),GC含量为42．1％,分子量为349693道尔顿(Dalton);在花斑裸鲤细胞色素b基因中,它们的含量分别为358(31.4％),294(25.8％),305(26．8％)和183(16．1％),GC含量为41．8％,分子量为349698道尔顿(Dalton)。     

基于Cyt b基因序列的大叶蝉亚科部分种类分子系统学分析

为探讨吸汁类害虫大叶蝉亚科种类间的系统发生关系,选用线粒体Cyt b基因432 bp片段进行扩增、测序,分析大叶蝉亚科9属21种昆虫的系统发育关系.结果表明:Cyt b基因的多序列中,有227个核甘酸变异位点,变异率为52.5％,简约信息位点206个,占总位点数的47.7％;T、C、A、G碱基平均含量分别为38.8％、17.4％、33.2％、10.6％,A+T平均含量为72.0％,明显高于G+C含量(28.0％).T、C转换大于A、G,T、A颠换占主体.密码子第1、3位点转换已达到一定饱和.以横脊叶蝉亚科(Evacanthinae)的2种类(黑条脊额叶蝉、褐带横脊叶蝉)以及杆叶蝉(Hylicinae)作为外群,基于432 bp编码的144个氨基酸序列构建了系统树,MP树和NJ树结构基本一致,均支持大叶蝉各属的单系性,构建的系统树和雄性外生殖器一些特征演化吻合.故Cyt b基因是大叶蝉亚科属种系统发育十分有效的基因.     

基于Cyt b基因序列变异探讨鲱形目系统发育关系

鲱形目内科间分类关系一直以来存在较多争议,为探讨鲱形目系统发育关系,对黄鲫、凤鲚的线粒体Cyt b基因全序列进行扩增、克隆及测序,得到1 141 bp序列。结合Genbank中已发布的鲱形目鱼类Cyt b基因全长序列利用生物信息学软件进行比较分析后,共检测到553个变异位点,总变异为48.5%,其中含504个简约信息位点,未见序列插入或缺失。碱基的替换多在密码子第三位,序列中转换多于颠换,Ts/Tv为2.448,基因突变未达到饱和。基于K2P模型计算的遗传距离表明,宝刀鱼科同鲱科及鳀科的科间遗传距离（0.042~0.072）小于鲱科内属间遗传距离（0.065~0.106）。在以南美肺鱼为外群构建的NJ分子系统树中,齿头鲱科最先分化,是鲱形目中原始类群;鳓属、多齿鳓属独立聚为一支,且具较高的自举检验值,支持将其归入锯腹鳓科;宝刀鱼科并入到鲱科一支中去,与鲱科亲缘关系更近。     

细胞色素b基因标记绵羊种内亲缘关系的初步研究

[目的]从群体的角度,初步探讨细胞色素b（Cytb）基因标记绵羊种内亲缘关系。[方法]用PCR方法扩增出滩羊和洼地绵羊2个地方绵羊品种共112个个体的线粒体DNA（m tDNA）Cytb基因,用限制性内切酶EcoRΙ对其进行限制性长度多态性（RFLP）分析。[结果]在56个滩羊样品中,有51个个体检测到1个酶切位点,5个个体没有检测到切点,呈现出2种限制性态型。在56个洼地绵羊样品中均能检测到酶切位点,表现为1种限制性态型。[结论]受试绵羊品种线粒体DNA多态性较贫乏,且m tDNA Cytb基因在绵羊品种内、品种间都有很强的保守性。因此,Cytb基因标记绵羊种内亲缘关系有一定的局限性。     

鲂属鱼类细胞色素b片段序列分析

采用特异性引物PCR扩增获得了鲂属4种鱼类及长春鳊的Cyt b片段序列,并运用MEGA 3.1软件进行了序列分析,通过NJ法、UPGMA法构建了系统发育树。结果表明:鲂属4种鱼类与长春鳊分别聚类为2支,但鲂属4种鱼类的聚类在2个系统发育树中存在差异;三角鲂与厚颌鲂的聚类不明确。该研究结果可为深入探讨鲂属鱼类的系统分类与重新整理提供依据。     

关中奶山羊线粒体Cyt b基因遗传多样性研究

测定了关中奶山羊品种10个个体的细胞色素b基因全序列(1 140bp),比较分析了群体中细胞色素b基因的碱基组成和序列间碱基的变异情况,结果表明:在该品种(群体)中细胞色素b基因序列中10个变异位点上观察到17次T-C间的碱基转换,除了有1次T-C间碱基转换发生在密码子第1位点以外,其余的16次碱基转换都发生在密码子第3位点,均为同义突变;观察到5种单倍型,单倍型多样度为0.756。并以绵羊为外群构建系统发生树(NJ树),结果显示:关中奶山羊有2个母系起源,其中支系A占90%(9/10),支系B占10%(1/10)。     

贵州务川黑牛mtDNA Cytb基因遗传多样性研究*

 务川黑牛是贵州省新近发现的独特地方品种,其起源和系统地位尚存争议。测定了22个务川黑牛的Cyt b基因全序列,结合已报道的中国9个黄牛品种17个个体的Cyt b基因全序列进行分析,结果显示：务川黑牛的Cytb基因全长1140 bp,共检测到21个核苷酸多态位点。碱基A+T平均含量为567%,显著高于G+C平均含量43.4%,第3密码子表现出较强的碱基组成偏倚。定义了8种单倍型且突变类型仅存在转换,表明务川黑牛的Cyt b基因的遗传多态性较为丰富。邻接法(NJ）构建的分子系统树表明,务川黑牛有2个母系起源即普通牛起源和瘤牛起源。     

海鲢细胞色素b基因的序列分析

[目的]分析中国海鲢的分类地位。[方法]从浙江、海南和广东3个地区的4尾海鲢中提取DNA,测定其线粒体细胞色素b(Cytb)基因部分序列,结合GenBank中Elops hawaiensis、E.saurus和E.affinis的相关序列,采用Kimura 2-parameter模型计算各类群间的遗传距离,并以大海鲢为外类群,用邻接法构建系统发育树。[结果]海鲢Cytb 5′端646 bp同源序列中A+T的含量(51.9%)高于G+C含量(48.1%);变异位点有29个,其中单碱基变异位点24个,简约信息位点数为5;转换/颠换比>4.0。在分子系统树上,中国海鲢与E.hawaiensis以98%的自展置信值聚为一支,然后与E.saurus成姐妹群。中国海鲢与E.saurus和E.affinis遗传距离分别为0.013~0.015和0.034~0.035,处于3个已知种的种间水平,而与E.hawaiensis间遗传距离为0.000~0.004,比自身之间的遗传距离还要小。[结论]推测中国东南沿海的海鲢或为E.hawaiensis。     

柞蚕线粒体Cyt b基因片段的序列多态性分析

以22个柞蚕品种（品系）为材料,采用PCR技术分别扩增其线粒体DNA（mtDNA）的细胞色素b基因（cytb）,测定5’端485bp的核苷酸序列,并采用Dnaman软件进行分析,结果表明：供试22个柞蚕品种可分成2组,2组之间只在294bp处有一个差异位点。从GenBank中调取柞蚕豫早1号品种Cyt b基因的5’端相应序列（AY242996）,与本试验测得的柞蚕青黄1号和青6号对应的核苷酸序列进行了同源性比较。结果表明：青黄1号和青6号的同源性达99．8％,青黄1号和豫早l号的同源性达98．6％,青6号和柞早1号的同源性达98．8％。可见,不同柞蚕品种的表型虽然不同,但在cytb基因水平上其核苷酸序列的组成却是高度一致。供试品种间的亲缘关系很近,同源性较高。