基于16S rRNA部分序列探讨12种鲹科鱼类的分子系统进化关系

鲹科鱼类在传统形态分类与分子遗传水平构建的系统分类存在争议,本文通过PCR扩增获得了鲹科（Carangidae）8属9种的线粒体16S rRNA基因片段序列约598bp碱基,结合来自GenBank的3种鲹科鱼类的相应片段序列,并以大斑石鲈Pomadasys maculates为外群,生成供系统发育分析的序列矩阵,利用MEGA version 3.0软件分析序列的碱基组成、差异百分比和转换/颠换值等,应用最大简约法和邻接法构建系统树。结果显示：（1）支持鲹科下设四个亚科（鲹亚科,鰤亚科,鲳鲹亚科,鰆鲹亚科）阶元的分类系统;（2）所测种类鲹亚科鲹属下不宜设亚属分类阶元;（3）及达副叶鲹与丽叶鲹亲缘关系近,16S rRNA基因片段序列碱基只有1.07%的差异,未达到分属水平,应同属于副叶鲹属的两个不同种,并建议丽叶鲹的中文名用“丽副叶鲹”。     

广西钦洲湾养殖牡蛎线粒体16S rRNA基因片段序列变异分析

采用PCR技术对广西钦洲湾水域的养殖牡蛎(传统上被认为是近江牡蛎Crassotea ariakensis Fujita)群体26个个体的线粒体DNA16SrRNA基因片段序列进行扩增，获得了大约500bp的扩增产物。PCR产物经纯化后进行序列测定，经同源排序，得到415bp可供分析的核苷酸片段。26个个体中共检测到18个变异位点，包括1个碱基插入／缺失、11个转换位点及6个颠换位点。共有6种单倍型，这6种单倍型又分为2大类单倍型。运用MEGA软件计算出不同个体间的遗传距离，并构建了UPGMA和NJ系统树。26个个体聚成明显的2支，一支有19个个体，占73．08％；另一支有7个个体，占26．92％；2支间序列差异为3．54％。据此得出结论：钦洲湾养殖牡蛎应存在两大种群或是2个亚种，其差异是否到了种间的分界限，还需进一步研究证实。     

3种青蟹线粒体12S rRNA基因序列分析

对采自泰国、马达加斯加和日本各地的青蟹属的3种青蟹Scylla serrata(Forskal)、S．oceanica(Dana)和S．tranquebarica(Fabricius)的线粒体12S rRNA基因片段序列进行了测定,分析研究了其种间遗传差异及系统发育关系。研究结果显示：S．serrata、S．oceanica及S．tranquebarica在12SrRNA基因片段上存在长度差异,3种青蟹的序列长度分别为422bp、426bp、425bp;种内个体间无序列差异或差异极小,种间序列差异远大于种内差异。以日本鲟和底栖短桨蟹为外群,采用距离法和最大简约法重新构建了3种青蟹的分子系统树,得到的三个明显的分枝分别对应于上述3种青蟹,S．oceanica与S．tranquebarica两种间的亲缘关系较近。研究结果支持3种青蟹为不同物种的观点,建议对其进行分别的渔业管理。     

东海常见鲳属鱼类的形态差异及系统进化关系探讨

应用多变量形态度量学方法研究了鲳属中常见鱼类银鲳、翎鲳和中国鲳的形态差异,同时对3种鲳鱼线粒体DNA 16S rRNA基因序列差异进行了分析,并根据3种鲳鱼的形态和分子数据对其系统进化关系进行了探讨.聚类分析表明,银鲳和翎鲳形态较为相似,而与中国鲳形态差异较大.判别分析表明,3种鲳鱼形态上存在着明显差异,利用4个形态参...     

基于16S rRNA序列探讨我国海鳝科鱼类分子系统进化关系

为从分子水平分析海鳝科鱼类分子系统分类关系,澄清物种分类争议,实验通过PCR扩增获得我国海鳝科9个属26种鱼类16S r RNA序列片段,结合GenBank下载的其他海鳝科鱼类的序列进行分析。结果显示,进化树上,海鳝科主要形成裸海鳝亚科与海鳝亚科两个分支,裸海鳝亚科包括尾鳝属与鞭尾鳝属,海鳝亚科包括裸胸鳝属、裸海鳝属、勾吻鳝属、蛇鳝属等8个属,与形态分类结果一致。裸海鳝亚科分支中,尾鳝属与鞭尾鳝属形成平行的姐妹分支;海鳝亚科分支中,斑马裸海鳝单独形成一支,位于该分支基部,其他种类聚为另一支。分支I中裸胸鳝属、勾吻鳝属、蛇鳝属、海鳝属等属均无法形成单系,揭示这些种属可能是多系起源,与近期的分子水平研究观点相似。研究结果支持将斑马裸海鳝归为裸海鳝属,为单型属物种;虎斑鞭尾鳝归为鞭尾鳝属,与尾鳝属平行进化;拟蛇鳝从长海鳝属分离出来,归为拟蛇鳝属等分类观点。豹纹勾吻鳝与海鳝属关系十分接近,但其形态上还具有多个勾吻鳝属的基本特征,至于是否归为海鳝属,还需后续更多的分子与形态学研究加以验证。     

鲳亚目鱼类线粒体16S rRNA基因序列变异及其分子系统进化关系

为探讨鲳亚目鱼类的系统进化关系,通过测定中国沿海8种鲳亚目鱼类的线粒体16SrRNA基因部分序列,并结合GenBank上其他鲳亚目鱼类的同源序列,对其序列变异和分子系统进化树进行分析.结果表明,鲳亚目5科13属32种鱼类的16S rRNA基因序列的碱基组成为T 22.2％、C 24.5％、A 30.0％、G 23.3％;科间遗传距离为0.060～0.120,属间遗传距离为0.009 ～0.125,种间遗传距离为0.000 ～0.163;长鲳科位于系统进化树的基部,鲳科的鲳属处于系统进化树的顶端,无齿鲳科、方尾鲳科、双鳍鲳科与鲳科的低鳍鲳属和真鲳属聚类.结合形态学研究结果,认为:长鲳科是鲳亚目中最先分化的原始单系群;无齿鲳科和方尾鲳科为单系群,它们与非单系群的双鳍鲳科有较近的亲缘关系;鲳科为并系群,内部存在与地理区系相对应的2个分支,提示了该科鱼类早期的分化模式.同时,也对16S rRNA基因在鲳亚目鱼类系统进化研究中的适用性进行了剖析.     

中国近海11种鳀科鱼类分子系统发育的初步研究

以鳀科鱼类为研究对象,分析其线粒体16S rRNA基因片断序列,探讨了5属11种中国鳀科鱼类的亲缘关系。得到16S rRNA可比序列长度为472~501 bp,共存在20个插入/缺失,125个变异位点。总体上看,序列中转换多于颠换,转换/颠换之比为1.4。根据16S rRNA基因片段差异计算的种间遗传距离从0.22%(黄吻棱鳀和中颌棱鳀,刀鲚和凤鲚)到18.54%(长颌棱鳀和康氏侧带小公鱼),以金色小沙丁鱼作为外群构建的系统树,棱鯷属依次与鲚属、黄鲫属相聚,再与棱鳀属的赤鼻棱鳀相聚;最后与鳀属和侧带小公鱼属形成的分支相聚。赤鼻棱鳀自成单独的一支,建议将赤鼻棱鳀从棱鳀属中划分出来。     

条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA与16S rRNA基因序列及其系统分析

采用PCR产物直接测序法分别测定了条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体基因组序列,并对12SrRNA和16S rRNA基因核苷酸全序列进行分析,条斑星鲽和圆斑星鲽线粒体12S rRNA的核苷酸序列长度分别为948 bp和949 bp,16S rRNA均为1716 bp。试验结果表明,由12S rRNA和16S rRNA基因所构建的两个系统树的结构基本一致,21种鱼主要分为3个大的分支:鲤形目、鲶形目聚为1支,鲑形目独立聚为1支,鲈形目和鲽形目聚为1大支。鲆鲽类与鲈形目的鲹科、鲷科鱼类聚类在一支,且与鲹科的日本竹荚鱼、大西洋竹荚鱼构成姊妹群,支持鲆、鲽类是从鲈形目分化出来的观点,而同属于鲽形目的鳎科鱼类塞内加尔鳎在12S rRNA树中成为一个独立的分支,在16S rRNA树中聚到鲈形目和鲽形目的分支中,并且与鲈形目关系更近些,鳎类是1个特殊类群,其分类地位有待进一步探讨。线粒体基因组序列已提交到GenBank中,序列号为:DQ403797和EF025506。     

16SrRNA检测技术及其在水产增养殖中的应用

16S rRNA;微生物;检测;水产     

3个不同群体罗氏沼虾线粒体16SrRNA基因序列分析及遗传差异

利用PCR技术扩增获得罗氏沼虾线粒体16SrRNA基因的部分片段,通过序列测定和用限制性内切酶MboI、AluI和TaqI分别对上述PCR产物进行限制性片段长度多态分析(RFLP),分析了取自缅甸引进种子代、广西养殖群体及江苏养殖群体3个不同群体罗氏沼虾的遗传差异。结果表明:在3个群体间序列同源性对比无变异,PCR-RFLP未发现有片段多态性,3个群体间不存在遗传结构差异。可能表明这3个群体的罗氏沼虾起源同一个种群,且分化较低。     

基于形态特征和线粒体 16S rRNA基因序列探讨棱鳀属的系统进化

对6种棱鳀属(ThryssaCuvier1829)鱼类共21个个体的16SrRNA基因进行PCR扩增,经比对校正得到572bp的基因片段,共检测到8个单倍型,棱鳀属6个种所有单倍型之间共存在8个插入/缺失;此外有99个变异位点,其中简约信息位点87个;多态位点比例为17.3%;序列中转换多于颠换,转换/颠换之比为1.6;A+T含量(53.6%)明显高于C+G含量(46.4%),序列表现出明显的T偏倚。基于Kimura双参数法,计算的种间遗传距离介于0.4%[黄吻棱鳀(T.vitrirostris)与中颌棱鳀(T.mystax)]到11.33%[黄吻棱鳀与赤鼻棱鳀(T.kammalensis)]之间。以日本鳀(Engraulis japonius)和欧洲鳀(Engraulisencrasicholus)为外群构建的NJ树和ML树中,赤鼻棱鳀位于进化树的基部,是最早分化出来的种;进化树显示,黄吻棱鳀和中颌棱鳀关系最近。本研究结果支持形态学得出的赤鼻棱鳀最先分化的结论,认为中颌棱鳀和黄吻棱鳀可能为同一个种,至于汉氏棱鳀(T.hamiltonii)和杜氏棱鳀(T.dussumieri)的分类地位有待进一步确认。     

3种白鲑线粒体细胞色素b和16S rRNA基因片段序列分析

对黑龙江水域的乌苏里白鲑(Coregonus ussuriensis)和由俄罗斯引种的贝加尔凹目白鲑(C.autumnalis migrato-rius)和高白鲑(C.peled)的线粒体细胞色素b(Cytb)和16S rRNA基因片段进行了扩增和序列测定,分析比较了3种白鲑间的序列差异。在402 bp的Cytb基因片段中,3个乌苏里白鲑个体中出现了2种单倍型,种内个体间有2个碱基的差异,而贝加尔凹目白鲑和高白鲑的个体各出现1种单倍型;在577 bp的16S rRNA基因片段中,3个乌苏里白鲑个体出现了2种单倍型,种内个体间存在1个碱基的差异,而贝加尔凹目白鲑和高白鲑2个种的序列完全相同。研究结果表明,Cytb基因适用于白鲑的分子系统发育研究。基于Cytb基因片段序列,利用Kimura-2模型构建的NJ树表明:乌苏里白鲑与贝加尔凹目白鲑亲缘关系较近;乌苏里白鲑与贝加尔凹目白鲑和高白鲑的分歧时间分别约为62.5万年和152万年,在更新世。[中国水产科学,2007,14(1):8-14]     

基于线粒体COI与16S rRNA基因序列探讨贻贝属的系统发育

比较分析了贻贝属5个种的线粒体DNA COI及16S rRNA基因片段序列,确定了贻贝属的系统进化关系。以翡翠贻贝（Perna viridis）和条纹隔贻贝（Septifer virgatus）为外群,基于距离法（NJ）、最大简约法（MP）、最大似然法（ML）、贝叶斯演绎法（BI）及贝叶斯联合模型分析法构建分子系统树。系统发育分析结果表明,5种贻贝[Mytilus edulis,紫贻贝（M.galloprovincialis）,盖勒贻贝（M.trossulus）,厚壳贻贝（M.coruscus）,加州贻贝（M.californianus）]在系统树上聚为2支。加州贻贝最为原始,厚壳贻贝次之。其中,紫贻贝和M.edulis具有很近的亲缘关系,而厚壳贻贝和加州贻贝的亲缘关系近。研究结果为贻贝属物种进化、迁移及其育种研究提供了理论基础。     

4种河蓝蛤线粒体COI和16S rRNA基因序列的种间遗传分析

对光滑河蓝蛤Potamocorbula laevis、黑龙江河蓝蛤P.amurensis、焦河蓝蛤P.ustulata、红肉河蓝蛤P.rubromuscula4个野生种共40个个体的线粒体COI和16SrRNA基因片段进行了扩增和测序,经过筛选和剪切,得到长度为650bp和450bp的片段。序列分析显示,序列的碱基组成中G+C含量较低,16SrRNA基因种间和种内的变异较低,COI基因片段种内和种间的变异较高。以沙海螂Mya arenaria为外群,用MEGA 4.0软件中的NJ法构建了系统进化树,通过遗传距离和系统进化树可以看出,4种河蓝蛤未能达到不同种之间显著的遗传分化。     

基于线粒体D-loop基因序列研究我国5种虾虎鱼类的系统进化关系

利用PCR技术扩增河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)、鸭绿沙塘鳢(Odontobutis yaluensis)、中华沙塘鳢(Odontobutis sinensis)、葛氏鲈塘鳢(Perccottus glenii)及尖头塘鳢(Eleotris oxycephala)的线粒体D-loop区并测序,获得河川沙塘鳢、鸭绿沙塘鳢、中华沙塘鳢、葛氏鲈塘鳢及尖头塘鳢线粒体D-loop区全序列分别为853bp、853bp、1028bp、852bp、848bp,结合GenBank中平头沙塘鳢(Odontobutis platycephala)、刺盖塘鳢(Eleotris acanthopoma)、黑体塘鳢(Eleotris melanosoma)、褐塘鳢(Eleotris fusca)、中华乌塘鳢(Bostrychussinensis)、云斑尖塘鳢(Oxyeleotris marmorata)、溪鳢(Rhyacichthys aspro))等7种虾虎鱼类同源的D-loop区序列,分析了这12种虾虎鱼类的系统发育关系。所使用的同源序列长度为832～846bp,其中保守位点452个,变异位点405个,简约信息位点258个,单态位点145个,转换/颠换平均值为0.8。基于Kimura2-parameter模型的12种虾虎鱼类遗传距离范围为0.043～0.312,在Kimura2-parameter模型构建的邻接树和非加权配对法系统树中,河川沙塘鳢、鸭绿沙塘鳢、中华沙塘鳢、平头沙塘鳢聚为一大支,刺盖塘鳢、黑体塘鳢、褐塘鳢、尖头塘鳢、溪鳢、葛氏鲈塘鳢聚为另一支。     

珍珠贝基于16S rRNA基因序列的亲缘关系研究

利用PCR技术分别扩增合浦珠母贝（Pinctada fucata）、长耳珠母贝（P.chemnitzi）和企鹅珍珠贝（Pteria penguin）的16S rRNA基因片段,PCR产物直接测序,删去引物及部分端部序列后,得到439bp可供分析的核苷酸片段,用MEGA3．1软件分析了核苷酸差异。结果表明,合浦珠母贝种内个体间序列完全相同,长耳珠母贝种内个体间有2个颠换（Transversion）突变位点,而企鹅珍珠贝种内个体间有1个转换（Transision）突变位点,5个颠换（Transversion）突变位点。与GenBank数据库中其他9种珍珠贝的序列进行比较,得到464个同源比对位点,包括51个插入／缺失位点和231个变异位点（173个简约信息位点和53个单突变子）。合浦珠母贝与长耳珠母贝的同源性为83．2％,合浦珠母贝、长耳珠母贝与企鹅珍珠贝的同源性分别为55．4％和59％。NJ系统进化树表明合浦珠母贝和长耳珠母贝与珠母贝属的种类聚在一起,而企鹅珍珠贝与珍珠贝属的种类聚在一起,与形态学分类一致。     

基于16S rRNA基因部分序列的长江口虾虎鱼科鱼类系统分类

为了确定线粒体16S rRNA基因在长江口虾虎鱼科鱼类系统分类及物种鉴定中的作用,采用16S rRNA基因特异扩增测序及Gen Bank已有序列联合配对分析的方法,对长江口虾虎鱼科9属11种鱼类34个16S rRNA基因片段的序列进行比较和系统分类研究。统计分析显示,虾虎鱼科鱼类该片段的A含量明显高于其它3个碱基含量,A+T的平均含量高于G+C的平均含量,第3密码子位点G+C含量最高,其平均值为51.1%,变化范围为49.8%~53.2%。全部转换位点多于颠换位点,转换/颠换比值为1.45。依据Maximum Composite Likelihood模型,得出11种虾虎鱼科鱼类种间遗传距离平均值为0.151,种内为0.002,种间遗传距离是种内遗传距离的76倍。通过邻接法(Neighbor-joining,NJ)构建系统发育树,显示长江口虾虎鱼科鱼类为明显的单系群,并进一步佐证把传统形态分类中弹涂鱼科的青弹涂鱼(Scartelaos histiophorus)和大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)及鳗虾虎鱼科的拉氏狼牙虾虎鱼(Odontamblyopus lacepedii)和红狼牙虾虎鱼(Odontamblyopus rubicundus)归属于虾虎鱼科的合理性。聚类结果显示红狼牙虾虎鱼和拉氏狼牙虾虎鱼聚在一起,其节点支持率达100%,两者可能为同种异名。本研究表明,线粒体16S rRNA基因序列作为分子标记对虾虎鱼科鱼类进行物种鉴定和系统分类是可行的,可为虾虎鱼类的亲缘关系分析提供基础资料。     

中国沿海紫蛤属的系统发育

紫蛤属(Sanguinolaria)贝类具有很高的经济价值,长期以来却存在着物种鉴定错误、种名使用混乱、同物异名等一系列问题,关于其系统分类和演化问题的研究较少。为探究中国沿海紫蛤属的系统发育关系,本研究利用两个线粒体基因(COI和16S rRNA),以及两个核基因(H3和28S rRNA)的部分序列,对采自中国沿海紫蛤属3亚属9种紫蛤61个个体进行系统发育分析。基于4个基因片段联合数据集T12(剔除COI第三位密码子位置)构建系统发育树。结果表明,两个线粒体基因片段GC含量明显低于AT含量,表现出对AT偏斜,两个核基因表现出对GC的偏斜。4个基因片段(COI、16S rRNA、H3和28S rRNA)的颠换与转换比值分别为5.073、3.042、1.564和1.480,均远高于系统分析的临界值0.4,能够提供有效的系统发育信息。基于4个基因片段的遗传多样性分析表明,9种紫蛤均具有较高的核苷酸多样性(Pi0.05)与单倍型多态性(Hd0.5)。基于COI基因片段的紫蛤属种内遗传距离为0~0.016,种间的平均遗传距离为0.087~0.331,其中卵紫蛤(Sanguinolaria ovalis)与中国紫蛤(Sanguinolaria chinensis)遗传距离最小,仅为0.087。利用最大似然法(maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建的系统发生树拓扑结构一致,分化为3大支,与形态学分类的三个亚属分别对应。中国紫蛤和卵紫蛤在系统树上首先聚为一支,表明其亲缘关系最近。本研究结果阐明了中国沿海紫蛤属贝类的遗传多样性及其系统演化关系,为紫蛤属贝类种质资源的保护及可持续利用提供了科学依据。     

瓶鼻海豚、中华白海豚和糙齿海豚线粒体16SrRNA基因的序列分析

采用聚合酶链式反应(PCR)技术扩增瓶鼻海豚、中华白海豚和糙齿海豚的线粒体DNA16S rRNA基因,获得了大约600bp的片段。扩增产物直接测序,去除引物序列后分别获得515、519和529bp的核苷酸片段。碱基组成平均为T25·8%,C20·7%,A32·1%,G21·4%,GC含量为42·1%。与35种鲸豚类的55条同源序列比对,去除部分端部序列后得到497个比对位点,包括14个插入/缺失位点和127个变异位点(104个简约信息位点,23个单突变子)。序列比较表明,我国水域的瓶鼻海豚和中华白海豚与国外种存在一定的差异。NJ聚类分析结果与目前的主流观点基本相同,即须鲸亚目形成单系群而齿鲸亚目则为多系群,后者包括海豚总科、抹香鲸总科、喙鲸总科和淡水豚总科。其中抹香鲸总科与须鲸亚目聚合在一起,然后与海豚总科聚合再与喙鲸总科相聚。淡水豚总科为一并系群并处于整个鲸豚类的基部,其中恒河豚科是最早分化的一支。但在海豚总科中,鼠海豚科的江豚则与一角鲸科的白鲸聚合一起,与形态分类不同。