野桑蚕12S rRNA基因的克隆及序列分析

通过PCR技术,对中国山东青州野桑蚕mtDNA的12SrRNA基因进行了克隆和序列分析。结果表明,青州野桑蚕12SrRNA基因为788nt,在DNA水平上,与家蚕12SrRNA基因的同源性达到99%,与中国陕西安康、日本筑波来源的野桑蚕12SrRNA基因的同源性分别为97%、98%;分子进化分析显示,家蚕可能是起源于中国野桑蚕。     

野桑蚕线粒体ND5基因及其两端侧翼tRNA基因的克隆与序列分析

应用PCR技术,对中国山东青州野桑蚕mtDNA的ND5基因及其两端侧翼区域进行了克隆和序列分析。结果表明,在所测定的2．2kb左右的片段中,含有ND5基因的完整序列及Phe-tRNA(UUC)、Ser-tRNA(AGC)、Glu- tRNA(GAA)、His-tRNA(CAC)等4个tRNA基因,该片段的基因组结构与家蚕及其它地域来源野桑蚕的基因组结构基本一致,显示蚕类线粒体基因排列的保守性。ND5结构基因在不同家蚕及野桑蚕之间的比对分析表明,它们在核苷酸水平、氨基酸水平的同源性很高,相似性达96%以上。4个tRNA基因的碱基错配率较高,TψC环缺乏相对保守的T-ψ-C-Pu-A序列,各臂的碱基配对数、各环碱基数目变化较大。以ND5基因的核苷酸序列及氨基酸残基序列进行了家蚕及野桑蚕的分子进化分析,进一步证明家蚕起源于中国野桑蚕。     

基于mtDNA ND1基因的家蚕进化分析

对中国青州野桑蚕mtDNA中ND1基因进行了克隆和序列分析。结果显示,野桑蚕ND1基因全长为933bp,编码310个氨基酸残基,A+T含量较高,达78.7%;同源性分析显示,不同来源的家蚕和野蚕ND1基因在核苷酸水平和氨基酸水平具有很高的相似性;以ND1基因的核苷酸序列及氨基酸残基序列进行了家蚕及野桑蚕的分子进化分析,进一步证明家蚕起源于中国野桑蚕。用mtDNA的ND1基因的核苷酸序列Blast家蚕的基因组序列,发现家蚕基因组中存在与ND1基因部分区域同源的序列,表明家蚕基因组中存在起源于线粒体的假基因。     

家蚕、野桑蚕线粒体Cyt b基因片段序列分析及分子进化研究

以家蚕中系一化地理品种延吉、印度多化品种迈索尔、欧系一化品种法 4 0 8油和中国镇江地区野桑蚕为材料 ,采用PCR技术扩增了其线粒体 (mitochondrialDNA ,mtDNA)细胞色素b(cytochromeb ,Cytb)基因 ,测定其 5′端5 91bp的核苷酸序列 ,并从GenBank中调取中系家蚕品种C10 8、夏芳 ,日系家蚕品种青熟 ,韩国家蚕品种Backokjam和日本野桑蚕的相应序列 ,进行同源性比较 ,发现日系家蚕品种青熟 ,印度家蚕品种迈索尔 ,欧系家蚕品种法 4 0 8油 ,韩国家蚕品种Backokjam和中系家蚕品种C10 8、延吉序列间的同源性最高 ,相互间均为 10 0 % ;日本野桑蚕与各家蚕品种序列间的同源性约 94 %～ 95 % ;中国野桑蚕与各家蚕品种序列间同源性约 98%～ 99%。分子进化树分析显示日本野桑蚕和各家蚕品种相应序列的分歧时间远远早于中国野桑蚕与各家蚕品种序列的分歧时间 ,这是在分子水平上证实家蚕起源于中国野桑蚕的证据之一。     

家蚕的起源与进化研究进展

家蚕(Bombyx mori)的驯化是农业历史上的重大事件之一,中国的养蚕业已有近7 000年的历史。关于家蚕的起源与进化不仅是蚕丝文化和蚕业发展历史溯源研究的焦点,也一直是蚕学界关注的基础科学问题,研究的核心是家蚕的直接野生祖先来源和起源地(驯化事件的发生地)。家蚕的野生祖先是野桑蚕(Bombyx mandarina)为学界早期的共识。近20多年又从染色体水平和DNA序列水平进一步证实了家蚕的野生祖先是中国野桑蚕,而不是日本野桑蚕,家蚕起源于中国野桑蚕的观点在学界也达成了共识。但是,家蚕的起源地仍存在单起源中心(在中国北方的某个地区驯化而来)和多起源中心(在华北、华东、华南,以及印度和越南等不同地区独立驯化而来)的争论,澄源正本尚缺乏遗传学证据。本文综述应用分子生物学技术研究家蚕起源与进化的重要进展,根据动物起源与进化研究的最新方法,提出了基于线粒体基因组扫描和大样本策略的家蚕起源与进化研究设想。     

几种绢丝昆虫遗传多样性的RAPD研究

选用重复性较好的 10个引物对 6种绢丝昆虫 2 3个个体进行扩增 ,共得到 2 45个RAPD标记。RAPD分析结果表明 :家蚕及野桑蚕种内各品种材料的遗传距离较大 ,天蚕、蓖麻蚕及柞蚕较小 ;家蚕与野桑蚕两者之间遗传距离小 ,反映出家蚕和野桑蚕亲缘关系较近 ;而天蚕、蓖麻蚕和柞蚕三者之间以及分别与家蚕和野桑蚕之间的遗传距离较大 ,亲缘关系远。聚类分析的结果与之相同。并且对家蚕的起源及绢丝昆虫遗传多样性的保护利用做了探讨。     

中国野桑蚕和日本野桑蚕的RAPD研究

用RAPD PCR技术初步研究了中国野桑蚕与日本福冈野桑蚕之间的DNA多态性。结果表明 ,不同地域中国野桑蚕个体之间及其与日本福冈野桑蚕个体之间均呈现出丰富的DNA多态性。中国野桑蚕同家蚕共有带率达 3 5 5 % ,同日本福冈野桑蚕为 4 5 1% ,而日本福冈野桑蚕同家蚕为 3 2 % ;中国野桑蚕与家蚕的平均遗传距离为0 5 2 ,日本野桑蚕与家蚕的平均遗传距离为 0 6 3,与中国野桑蚕的为 0 5 8,而且与中国沈阳地区野桑蚕之间的遗传距离最近 ,为 0 4 8,以此创建了它们的系统进化树。     

家蚕的核糖体RNA基因

Ⅰ研究目的制作家蚕(Bomby xmori)核糖体RNA基因(rDNA)的限制酶图谱后,用已决定稳定保存的碱基序列,与它种比较,又找到两种插入片段(内含子,译者注)。故决定此等插入部位的碱基序列,与业已报导过的其它物种比较,更考察家蚕祖先型。将野桑蚕(Bombyx.mad arina)rDNA的基本单位固定,依其与家蚕比较,进行进化的及群体遗传学的考察。     

中日野桑蚕杂交后代线粒体的遗传初探

为了研究线粒体在中国野桑蚕和日本野桑蚕的杂交后代中的遗传规律,将经D IG-RFLP检测线粒体多态性不同的中国野桑蚕和日本野桑蚕进行杂交,用Southern杂交检测母本、父本、F1、BF1的线粒体多态性。结果表明,F1和BF1的线粒体多态性与母本相同,没有出现父本线粒体的信号。揭示了实验采用的中国野桑蚕和日本野桑蚕的线粒体遗传遵循母性遗传的规律。     

家蚕和野桑蚕的起源研究进展

综述了家蚕和野桑蚕的起源研究进展,从殷墟的蚕茧、钱山漾的丝线和丝绸残片、南杨庄的陶蚕蛹、河姆渡的“蚕纹”骨盅等出土的文物研究证明：家蚕起源于中国的古野蚕;从近年来对家蚕染色体数（家蚕及中国野桑蚕的染色体数2n=56,日本野桑蚕的染色体数2n=54）、DNA多态性和线粒体等方面的研究,进一步证明中国和日本的家蚕都起源于中国的野桑蚕。     

中国野桑蚕mtDNA中A+T丰富区片段的克隆及序列分析

对中国野桑蚕mtDNAA +T丰富区片段进行了克隆和序列分析。在所测定的 72 0bp左右的片段中 ,A +T含量为 92 0 8% ,与不同家蚕品种的mtDNA相近 ,中国野桑蚕与家蚕之间的核苷酸序列呈高度同源性 (98%以上 ) ;但与日本野桑蚕相比 ,中国野桑蚕mtDNA的A +T丰富区片段 ,缺少 2个 12 6bp的重复单位 ,A +T含量低 0 9% ,核苷酸序列同源性也较低 (72 % )。该片段与中系家蚕mtDNA比较 ,有 15个变异位点。对mtDNAA +T丰富区的中国野桑蚕和日本野桑蚕及中系、日系和韩国的 4个家蚕品种进行聚类分析表明 ,日本野桑蚕有可能由中国野桑蚕分化而来。     

老挝家蚕线粒体cox3基因序列分析及分子进化研究初探

对老挝家蚕品种L11的线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)cox3基因(cox3)进行PCR扩增、克隆和序列分析。结果表明,在测定的909bp的片段中,含有ATPase 6基因及tRNA-Gly基因的部分序列和cox3全序列。其中,cox3读码框包括789个核苷酸,编码262个氨基酸。L11 cox3和已经公布的家蚕(中国家蚕品种夏芳、日本家蚕Aojuku、韩国家蚕Backojam)mtDNAcox3基因完全一致,但与日本野桑蚕、中国野桑蚕的氨基酸同源性分别为99%和98%。     

野桑蚕人工制种条件的试验分析

野桑蚕茧丝性状的直接利用价值有待发掘,但由于野桑蚕具有独特的生物学性状,且与家蚕有较高的亲缘关系,在家蚕的遗传育种学、分子生物学、生理生态学等科学研究中有较高的利用价值.以野桑蚕作材料的许多相关实验取得了较好的研究结果,从而野桑蚕被认为是良好的实验昆虫.野桑蚕长期生存于室外,室内人工交配、制种比较困难.为了提高繁育野桑蚕种质量,以便大量饲育野桑蚕,本实验对野桑蚕的室内人工制种方法进行了比较.     

中国野桑蚕滞育激素基因的克隆与序列分析

根据家蚕DH PBAN基因序列设计特异引物 ,以中国野桑蚕基因组DNA为模板进行PCR扩增 ,获得了1 5 85kb的目的片段 ,将其克隆进pMD18 T载体 ,测序和同源性比较结果表明 :该片段由 3个外显子、2个内含子组成 ,2个内含子均为典型的GT AG结构 :该片段编码中国野桑蚕滞育激素 (DH)及DH引导肽 ;中国野桑蚕DH及引导肽与家蚕及日本野桑蚕的DH及引导肽氨基酸序列完全相同 ,其基因cDNA序列的同源性分别为 99 3%、97 2 %。研究结果进一步显示了中国野桑蚕与家蚕之间的近缘关系。     

驯化影响下的家蚕3种抗菌肽基因的进化模式

抗菌肽作为昆虫的先天性免疫效应因子在昆虫物种进化过程中起着至关重要的作用。测定了家蚕(Bombyx mori)和野桑蚕(Bombyxmandarina)群体的3种不同类型的抗菌肽基因DefA、CecE和MorB3的序列,通过序列核苷酸多态性分析、中性检验、溯祖模拟分析和连锁不平衡分析,发现这3种抗菌肽基因呈现不同的进化模式:DefA属于驯化过程中人工选择的靶基因;CecE是经历了驯化瓶颈效应的中性基因;MorB3的进化受遗传漂变影响。尽管进化模式不同,但家蚕的3种抗菌肽基因连锁不平衡程度均高于野桑蚕,反映家蚕经历了瓶颈效应,群体数量减小导致基因重组率降低。这些结果为理解家蚕不同抗菌肽的进化和功能提供了重要信息。     

中国野桑蚕Giemsa淡染性染色体的研究

对来自重庆、陕西、湖北等 3个不同地域的野桑蚕染色体进行了研究 ,结果表明 3个不同地域的野桑蚕染色体数目都为n =2 8,2n =5 6 ;均在粗线期染色体观察到了与家蚕类似的Giemsa淡染性区域 ,并对其进行了组型分析 ,从细胞遗传学的角度探讨了野桑蚕与家蚕的亲缘关系。     

34份玉米种质材料的亲缘关系分析

使用56K的基因芯片对34份玉米种质资源进行基因组水平上的分子鉴定。34份玉米种质材料在遗传结构上可以分为籽粒玉米种质和青贮玉米种质两种类型,大部分未知种质的遗传结构中青贮种质的遗传比例相对较大。通过亲缘关系分析发现种质材料亲缘关系较远的前5个种质材料分别为27(-5.000 64)2(-3.300 79)25(-1.475 92)18(-1.352 37)15(-1.217 94)。有20对种质材料间存在较大的亲缘关系,其亲缘关系系数在0.2以上,25对种质材料间存在一定的亲缘关系,其亲缘关系系数在0.1~0.2。大部分未知青贮种质在遗传结构上具有较大的青贮种质遗传比例,是潜在的青贮玉米种质创新材料;种质材料27、2、25、18、15的亲缘关系较远。     

34份玉米种质材料的亲缘关系分析CSCD

使用56K的基因芯片对34份玉米种质资源进行基因组水平上的分子鉴定。34份玉米种质材料在遗传结构上可以分为籽粒玉米种质和青贮玉米种质两种类型,大部分未知种质的遗传结构中青贮种质的遗传比例相对较大。通过亲缘关系分析发现种质材料亲缘关系较远的前5个种质材料分别为27(-5.000 64)>2(-3.300 79)>25(-1.475 92)>18(-1.352 37)>15(-1.217 94)。有20对种质材料间存在较大的亲缘关系,其亲缘关系系数在0.2以上,25对种质材料间存在一定的亲缘关系,其亲缘关系系数在0.1~0.2。大部分未知青贮种质在遗传结构上具有较大的青贮种质遗传比例,是潜在的青贮玉米种质创新材料;种质材料27、2、25、18、15的亲缘关系较远。     

32份广东桑类型桑树种质资源亲缘关系的SRAP标记分析

广东桑类型是由分布在广西壮族自治区和广东省的广东桑种形成的桑树栽培类型。利用相关序列扩增多态性(SRAP)分子标记技术,对两广地区的部分广东桑类型桑树种质资源的亲缘关系进行分析,为地方桑树种质资源的遗传多样性保护和利用提供依据。选用22对SRAP引物组合在32份桑树种质材料中共扩增出144条带,其中有44条多态性带,多态性比率30.56%,平均每对引物组合扩增出2条多态性带。32份桑树种质材料间的遗传相似系数值变化范围为0.826 4～1.000 0,平均值0.894 4,说明供试广东桑类型桑树种质材料间存在较高遗传变异。采用UPGMA法进行聚类分析,将32份桑树种质材料划分成3类:第Ⅰ类包括了20份来自广西的地方品种资源,第Ⅱ类包括了3份来自广东的选育品种资源和7份来自广西的选育品种资源,第Ⅲ类的2份种质资源分别来自广西和广东。同一类群的各亚类群又多以同一地理来源的品种或亲本有相近、相同血缘的品种聚集。研究结果说明SRAP标记能很好地揭示同一桑种不同种质材料间的遗传多样性和亲缘关系,广东桑类型桑树种质资源的遗传多样性与地理来源有密切关系。     

野桑蚕性信息素结合蛋白(PBP)亚家族基因的克隆与进化分析

蛾类的性信息素信号传递是研究昆虫化学通讯的模型,性信息素结合蛋白(pheromone-binding protein,PBP)亚家族是研究热点之一。克隆了野桑蚕PBP亚家族的3个基因,命名为pbp1、pbp2、pbp3(GenBank登录号:GQ246497、GQ468569、GQ468570)。分析野桑蚕和家蚕pbp基因的编码区,发现碱基突变主要以转换为主(14/18),氨基酸变异主要为同义突变(16/18),成熟蛋白质的理化性质变化小,二级结构无变化,推测野桑蚕向家蚕的进化过程中PBP亚家族的基因功能没有变化。对具有PBP亚家族3个已知基因的6个昆虫物种进行氨基酸遗传距离和同源性分析,结果表明野桑蚕和家蚕间PBP1、PBP2、PBP3的遗传距离分别为0、0.02、0,同源性分别高达100%、98.6%和100%,物种间基因的进化速率很慢,进化分析显示PBP亚家族在这几个物种分化前已经产生。