一份安康野桑蚕线粒体COI序列的克隆和分析

对1份安康野桑蚕线粒体进行了克隆分析,获得了一段长度为1 873 bp的线粒体序列,包含COI基因及其侧翼序列。序列比对表明其与石泉的2份野桑蚕存在48处碱基差异,聚类分析表明其与岚皋县、山东青州共同聚类,与家蚕亲缘关系较近。对6份安康野桑蚕在内的19份不同地域来源的野桑蚕及31份家蚕线粒体COI序列进行了单位点多态性和聚类分析。结果表明:17份中国野桑蚕在67个位点上存在多样性,平均核苷酸差异为25.596,2份日本野桑蚕之间的多态性位点为10个,平均核苷酸差异为10.000;6份安康野桑蚕可分为两大类,其一是石泉县2份野桑蚕与湖南、四川、江苏、湖北等地野桑蚕聚为一大类群,与家蚕亲缘关系较远,其二是包括本次研究在内的4份安康野桑蚕及山东青州野桑蚕与家蚕聚为一大类群,与家蚕亲缘关系较近,显示出安康野桑蚕复杂多样的遗传特性。研究为深入分析安康野桑蚕的遗传多样性,发掘安康野桑蚕种质资源提供理论依据。     

2份野桑蚕材料线粒体ATPsynthase F0 subunit 6基因的克隆及遗传进化分析

本研究对2份野桑蚕材料(ws-aksq和ws-akhb)线粒体atp6基因进行了克隆和序列分析。克隆结果表明,2株野桑蚕atp6基因ORF框全长678bp,编码225个氨基酸残基。序列联配比对结果表明2株野桑蚕atp6基因之间存在6处碱基的差异。ws-aksq野桑蚕atp6基因与家蚕c108、野桑蚕Qingzhou系、野桑蚕日本系的相似度分别为0.9926、0.9912和0.9690;ws-akhb野桑蚕与上述3者的相似度分别为0.9926、1.0000、0.9676。系统发生分析表明,鳞翅目下7个亚科的昆虫atp6基因分别聚为7枝,2份野桑蚕atp6基因与中国系野桑蚕亲缘关系较为接近,与日本株较远。本研究为深入利用线粒体基因组开展野桑蚕分类及与其它昆虫的遗传进化研究提供了理论基础。     

陕西秦巴山区野桑蚕线粒体COⅠ序列的遗传多样性与系统进化分析

【目的】分析野桑蚕(Bombyx mandarina)的遗传多样性,为发掘和利用其基因资源提供参考。【方法】克隆8份秦巴野桑蚕线粒体COⅠ序列,联合GenBank中39份家蚕、17份野桑蚕COⅠ序列,用DnaSP 5.0软件统计核苷酸多样性和单倍型多样性,采用MEGA X软件构建系统发育树,Network 5.0软件构建单倍型中介网络。基于64份COⅠ序列进行聚类分析,分析遗传多样性和单倍型中介网络,探讨家蚕起源。【结果】克隆了8份秦巴野桑蚕线粒体COⅠ及其侧翼序列,序列长1 531 bp,序列间存在18处核苷酸变异,定义了4个单倍型,8份秦巴野桑蚕与沈阳、青州等北方野桑蚕亲缘关系最近。系统发育树将64份线粒体COⅠ序列聚为4个类群,其中中国野桑蚕聚为2个类群,一是来自陕西、辽宁、山东等的北方野桑蚕,与家蚕遗传距离为0.007 21;二是来自江苏、湖北、重庆等的南方野桑蚕,与家蚕遗传距离为0.019 59;日本野桑蚕群体与家蚕遗传距离为0.031 96。64份COⅠ序列共存在84处单碱基变异位点,定义了31种单倍型。单倍型中介网络图显示,31种家蚕、野桑蚕单倍型总体上可分为3个支系,其中单倍型H_22可能为家蚕祖先单倍型。【结论】秦巴山区野桑蚕与北方省份的野桑蚕亲缘关系最近,秦巴山区可能是家蚕驯化的起源地之一。     

野桑蚕scalloped同源基因的克隆和序列分析

Hippo通路与昆虫的生长、发育和变态等过程密切相关,在动物不同物种之间高度保守。scalloped基因是Hippo通路元件Yki的偶联因子之一,参与调控基因的表达。克隆了野桑蚕(Bombyx mandarina)scalloped基因的完整开放阅读框(ORF)及其上下游的部分非编码序列。序列联配分析表明,与家蚕相比,野桑蚕scalloped基因序列存在多处的核酸片段缺失、插入及位点差异。结构域分析表明,野桑蚕Scalloped蛋白与家蚕、黑腹果蝇、小鼠和人的蛋白结构类似,均含有完整的TEAD蛋白家族典型TEA结构域和PDB结构域,但野桑蚕编码蛋白缺失蛋白C末端序列。系统发生树分析表明,昆虫Scalloped蛋白与脊椎动物TEF3可能存在共同的起源;家蚕Scalloped在进化中出现晚于野桑蚕且经历较多遗传选择过程。     

SSR标记在家蚕×野桑蚕后代群体分析中的应用

以家蚕873、874、野桑蚕及其杂交后代群体为试材,通过对杂交亲本及其后代的SSR标记分析,利用DPS v7.05版统计软件进行遗传多态性研究,探讨家蚕、野桑蚕及其杂交后代的亲缘关系。结果表明,26份材料可分为4大类,即栗蚕,白河野桑蚕,汉滨野桑蚕,家蚕873,874和家蚕与野桑蚕杂交后代。亚类划分结果符合品系的来源情况。     

野桑蚕foxo同源基因的克隆和序列分析

FOX蛋白家族(Forkhead box family,FOX)在昆虫眠性、生长及变态发育等过程中起到重要作用。研究克隆了野桑蚕FOX蛋白家族中的foxo同源基因ORF框及其上下游部分UTR序列,比较了与家蚕同源序列的异同。结果表明野桑蚕foxo基因ORF框长度为1 539 bp,编码512个氨基酸残基。野桑蚕与家蚕foxo基因在核酸序列上存在13处单碱基差异,但两者蛋白序列完全一致。序列分析表明,野桑蚕foxo编码蛋白含有保守的fork-head结构域和FOXO蛋白特有的TAD结构域。进化分析表明,野桑蚕foxo与家蚕亲缘关系最为接近,脊椎动物和昆虫各亚目可按照foxo序列聚为亚群,表明foxo保守性的同时也具有各物种独特的特征。研究在深入开展野桑蚕foxo基因功能分析及其在变态发育过程中的功能研究方面具有一定理论指导意义。     

中国野桑蚕DH-PBAN基因克隆研究初报

根据家蚕(Bombyx mori)滞育激素-性信息素合成激活肽(DH-PBAN)基因的DNA序列设计引物,以中国野桑蚕(Bombyx mandarina China)基因组DNA为模板进行PCR扩增.试验首先确立了比较稳定的从基因组扩增目的片段的扩增体系及程序,并用该扩增体系及程序克隆到中国野桑蚕DH,PBAN及DH-PBAN基因的第5内含子序列.试验还发现该基因第3内含子在家蚕和野桑蚕之间表现出多态性.     

中国野桑蚕DH-PBAN基因克隆研究初报

根据家蚕(Bombyx mori)滞育激素-性信息素合成激活肽(DH—PBAN)基因的DNA序列设计引物,以中国野桑蚕(Bombyx mandarina China)基因组DNA为模板进行PCR扩增。试验首先确立了比较稳定的从基因组扩增目的片段的扩增体系及程序,并用该扩增体系及程序克隆到中国野桑蚕DH,PBAN及DH—PBAN基因的第5内含子序列。试验还发现该基因第3内含子在家蚕和野桑蚕之间表现出多态性。     

基于线粒体COI基因的DNA条形码技术对小叶蝉亚科昆虫种类的分子鉴定

【目的】为更进一步研究小叶蝉亚科昆虫分子鉴定技术提供理论依据和实践基础。【方法】以小叶蝉亚科:叉脉叶蝉族Dikraneurini、小叶蝉族Typhlocybini、小绿叶蝉族Empoascini、斑叶蝉族Erythroneurini、眼小叶蝉族Alebrini昆虫为研究对象,选取其中22种叶蝉测定分析线粒体COI基因646 bp碱基序列,运用Kimura 2-parameter模型分析叶蝉物种间的遗传距离,探讨线粒体细胞色素C氧化酶亚基I(COI)基因片段作为DNA条形码准确鉴定小叶蝉亚科昆虫种类的可行性。【结果】变异位点512个,保守位点134个,简约信息位点415个,自裔位点97个。所有位点中A、G、C和T碱基含量分别为27.6%、15.5%、15.3%和41.6%;A+T含量较高,为69.2%,明显高于G+C含量,A+T碱基偏嗜,符合昆虫线粒体基因碱基组成的基本特征。该段序列没有饱和,可以得到准确的进化分析。同物种间和不同物种间的遗传距离分别为0.025～0.044和0.024～0.291,平均为0.358。基于COI基因序列应用邻接法构建系统发育树(NJ树)显示,同一物种聚为同一小支,分支自展值均为100%:近缘种能聚集在一起,且置信度很高(≥97%)。【结论】昆虫COI序列能够区分不同物种,COI基因片段的DNA条形码进行小叶蝉亚科昆虫分类鉴定具有可行性。     

野桑蚕br-c基因的克隆与序列分析

昆虫BR-C(Broad complax)蛋白是一个含BTB结构域和锌指结构域的转录因子,介导蜕皮激素20E和保幼激素JH的信号转导,是昆虫变态发育调控的关键基因之一。研究克隆了野桑蚕br-c基因开放阅读框及其上下游的部分非翻译区序列,并对该基因编码序列进行了特征分析。结果表明:野桑蚕BR-C蛋白具有保守的BTB和ZnF-C2H2结构域,N端含有胞外区、跨膜区和胞内区等结构。聚类分析表明:家蚕与野桑蚕在亲缘关系上最为接近,其BR-C蛋白序列基本一致。     

卵形鲳鲹线粒体COI基因全长序列的克隆与分析

根据近源物种线粒体序列的同源比对,在C0I基因上下游保守区域设计一对通用引物COF/COR.以卵形鲳鲹肌肉总DNA为模板,PCR扩增获得特异的DNA片段,经克隆、测序和比对证实该片段包含了卵形鲳鲹线粒体COI基因完整编码区1551bp.对5个个体分别测序后比对,发现卵形鲳鲹COI基因DNA序列在钦州湾种群个体间至少存在7个变异位点,使5个个体分别具有5种不同的单倍型.将卵形鲳鲹种内不同个体及鲹科其他物种的COI核酸序列进行比较分析,根据比对结果构建鲳鲹科各物种的系统进化树,支持鲹科下设四个亚科(鲹亚科,(师)亚科,鲳鲹亚科,鲹亚科)的分类系统.通过COI基因遗传距离计算发现,卵形鲳鲹种内不同地理种群个体间遗传距离为0.001 ～0.005,显著低于Hebert等所推荐的物种鉴定最小种间遗传距离2％,而鲹科不同物种间遗传距离大于0.044,与形态学分类一致,说明COI作为卵形鲳鲹DNA条形码应用是可行的.     

DNA条码技术在上海辰山植物园10种灯诱夜蛾科昆虫种类鉴定中的应用

为检验DNA条码技术在鳞翅目夜蛾科昆虫种类鉴定中的应用效果,通过提取43条上海辰山植物园夜蛾科昆虫的基因组DNA,并通过PCR扩增线粒体细胞色素氧化酶I(COI)序列进行Blast分析,计算种间遗传距离和种内遗传距离,并采用邻接法构建系统发育树。结果表明,43个鳞翅目夜蛾科昆虫样本属于10个种,种间遗传距离介于0.069 8～0.116 3之间,种内遗传距离介于0～0.001 5之间,二者之间并未重叠;聚类分析表明,同种和不同种类昆虫分别在系统发育树上形成同一进化支和独立的多条进化分支。因此,DNA条码技术可作为辅助工具,应用于鳞翅目夜蛾科昆虫种类鉴定。     

3种桑蟥基因组DNA提取方法比较研究

为了探寻一种高效、稳定、廉价的桑蟥基因组DNA提取方法,通过采用CTAB法、蛋白酶K法和盐析法3种方法研究桑蟥基因组DNA的提取。对提取的DNA进行分光光度值的测定以及COI基因的扩增鉴定。结果表明：3种方法均可以提取基因组DNA,蛋白酶K法和CTAB法DNA获得率优于饱和NaCl法提取的DNA,3种方法提取的DNA都可用于PCR扩增实验。因此,在实际工作中可根据实验目的、条件选取最适合的方法。     

野桑蚕蚕沙DNA的提取方法与应用

研究以野桑蚕蚕沙代替野桑蚕个体提取基因组的可能性,为野桑蚕种质资源的保护与应用奠定基础。保存在无水乙醇的野桑蚕蚕沙使用预冷无水乙醇和EDTA清洗、裂解液裂解、离心富集后,进行蛋白酶K消化和苯酚/氯仿抽提,最后用无水乙醇沉淀获得蚕沙DNA。以此DNA为模板,成功扩增野桑蚕肌动蛋白actin基因834bp和线粒体CoI基因617bp的片段,与使用粪便抽提试剂盒获得的结果一致。     

中国野桑蚕和家蚕的分子系统学研究

 用分子生物学手段对11个地区的野桑蚕（Bombyx mandrina）和25个代表性家蚕（Bombyx mori）品种进行了分子系统学研究。野桑蚕与家蚕的DNA多态分析及其聚类分析结果进一步证实家蚕起源于中国野桑蚕。同时结合有关文献,作者提出了家蚕起源进化的新观点:家蚕可能是由多种生态类型（包括一化、二化、多化）混杂的野桑蚕驯化而来,其驯化之初就已拥有一化、二化、多化的遗传背景,其后几千年的人工饲养、选择才分离演化成为不同系统化性的家蚕品种。     

基于COI条形码的根口水母科Rhizostomatidae水母分子系统进化研究

为探讨DNA条形码基因COI序列在根口水母科Rhizostomatidae水母物种鉴定中的有效性,分析了根口水母科3属6种水母及口冠水母科1属1种共计265条线粒体COI基因同源序列,利用MEGA 3.0计算根口水母科种内与种间的遗传距离,并基于邻接法(Neibour-Joining,NJ)、最大似然法(Maximum Likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian,BI)构建了其分子系统进化树。结果表明:4个属7种水母种类COI基因同源序列长度为482 bp,种间遗传距离为0.065~0.235,平均遗传距离为0.198,种内遗传距离为0~0.032,平均为0.006,其中种间平均遗传距离(0.198)显著大于种内平均遗传距离(0.006),种间遗传距离是种内遗传距离的33倍;根口水母科水母种间遗传距离均大于Hebert推荐区分物种的最小种间遗传距离(0.02);采用NJ法、ML法和BI法构建的分子系统树拓扑结构基本一致,同一物种不同个体间均能聚成独立的单系群,表明COI基因可作为根口水母科水母种类准确鉴定的有效条形码基因;系统进化树显示,海蜇属为单系群,系统进化分析结果与形态分类学的观点并不十分一致。研究表明,COI基因序列在根口水母科不同阶元间变异较大,适合于根口水母科水母种类鉴定及群体水平的分子标记。     

依据COI基因及形态特征鉴定蛀害红松和樟子松的梢斑螟

为确定危害黑龙江地区红松(Pinus koraiensis)、樟子松(P.sylvestris var.mongolica)树干及侧枝的梢斑螟属(Dioryctria)昆虫种类,通过比对幼虫毛序、成虫外部形态及外生殖器特征对其进行鉴定。同时,利用分子生物学技术辅助鉴定,依据线粒体COI基因计算样本与其他梢斑螟种类间的遗传距离,分别构建ML树和NJ树,以确定其系统发育关系。结果显示:样本的形态特征与赤松梢斑螟(D.sylvestrella)相同;样本的COI基因序列相似度较高,且种群间存在共享单倍型(Hap3);样本与在GenBank记载的赤松梢斑螟间的遗传距离(0.004)处于种内遗传距离范围(0~0.005),且在系统发育树中与赤松梢斑螟聚为一支。因此,可以确定所鉴定的样本均为赤松梢斑螟。依据COI基因序列的分析结果,能够有效确定物种及分类地位,并且与传统划分结果相吻合,说明COI基因适用于梢斑螟属昆虫的鉴定和系统发育的研究。     

金丝二号彩色茧蚕品种农村试养初报

金丝二号彩色茧蚕品种是安康学院用野桑蚕与家蚕杂交,经过多年定向选育而成的彩色茧新品种。2015-2016年春蚕期和秋蚕期在汉阴县和汉滨区进行了农村试养,结果表明:金丝二号蚕品种的眠起齐一、食桑旺盛、蚕体粗壮、熟蚕上蔟齐涌、茧丝质优良,产量和效益与对照种873×874不相上下,适合在安康蚕区推广饲养。     

野桑蚕核糖体蛋白L21基因的克隆及序列分析

[目的]克隆野桑蚕(Bombyx mandaina)核糖体蛋白L21(RPL21)基因并进行半定量分析,为研究RPL21基因在昆虫体内的生物学功能提供参考.[方法]采用RT-PCR克隆野桑蚕RPL21基因序列,并采用半定量PCR分析该基因在野桑蚕4龄幼虫不同组织中的表达情况.[结果]扩增获得的野桑蚕RPL21基因序列全长为586 bp,其包含一个完整的开放阅读框(ORF),长度为480 bp,编码159个氨基酸;预测蛋白的分子量和等电点分别为18 kDa和11.01.序列比对结果表明,野桑蚕与其他12个物种的RPL21基因的相似性介于55.5%~91.6%,其中与致倦库蚊(Culex quinquefasciatus)RPL21的相似性最低,与家蚕(Bombyx mori)的相似性最高.半定量分析结果表明,野桑蚕RPL21基因在野桑蚕幼虫的中肠、丝腺、脂肪体、血液、睾丸、表皮、卵巢和脑组织中均有表达,且转录水平无明显差异.[结论]野桑蚕RPL21基因进化较保守,在各组织中分布广泛且表达水平稳定.     

基于Cytb基因的秆野螟属（Ostrinia）昆虫遗传多样性及其系统发育研究

为阐明秆野螟属(Ostrinia)昆虫遗传多样性、系统发育及其种间亲缘关系,为秆野螟属昆虫的物种分化与鉴定研究奠定理论基础,利用DNAMAN 8.0、PAUP 4.0和MEGA 7.0等生物信息学软件对我国秆野螟属8个物种线粒体Cytb基因的碱基组成、碱基变异和偏向性等进行了分析,分别利用最大似然法(ML)、贝叶斯法(BI)和最大简约法(MP)重建其系统发育关系。结果表明:线粒体Cytb基因序列长度为1146bp,碱基组成和密码子碱基分布都表现出较强的AT偏向性;种间保守性位点1051个,可变性位点95个,变异率为8.29%;亚洲玉米螟6个不同地理种群间Cytb基因碱基差异位点0～4个,遗传距离在0～0.0052之间;种间遗传距离在0.0009～0.0698之间;所有样本Cytb基因的碱基替换随着遗传距离的增大呈现出明显的线性关系;利用ML、BI和MP法构建的系统发育关系基本一致,即8种秆野螟属昆虫分为亮大支系,虎杖螟单独形成一支系,亚洲玉米螟等7种螟虫聚在一起形成另一支系。秆野螟属昆虫线粒体Cytb基因序列多样性低,种间界限不明显;进化关系与传统分类结果基本一致。