基于线粒体DNA全序列11个蛋白编码基因拼接序列的鳞翅目昆虫系统发育研究*

 目前已测定线粒体DNA全序列的鳞翅目昆虫有12种。由于高变异性和强核苷酸组成偏好性,去除了两个蛋白基因和两个物种,最终以10个鳞翅目物种的11个蛋白编码基因拼接序列对鳞翅目分子系统发育关系进行了研究。与前人的结果一致,基于11个蛋白编码基因拼接序列数据所构的最大似然树支持鳞翅目,鳞翅目内各总科和各科均为单系群。与MINET ^［1］基于形态学数据的结果相同,各总科的系统发育关系为{卷蛾总科＋［螟蛾总科＋（尺蛾总科＋蚕蛾总科）］}。蚕蛾总科内各科系统发育关系类似于REGIER等［2］的结论。     

鳞翅目昆虫线粒体DNA的研究进展*

 线粒体DNA（mtDNA）具有母性遗传,缺乏重组和进化速度快等特点,是研究鳞翅目昆虫系统学常用的分子标记。分析了鳞翅目昆虫线粒体DNA的结构特点,并就近年来对鳞翅目昆虫中进行过mtDNA研究的基因片段进行了简要综述,旨在为今后鳞翅目昆虫学研究提供参考。     

基于线粒体控制区全序列的鹿亚科系统发育分析

测定13种鹿亚科动物线粒体DNA控制区全序列,并结合从GenBank获得的12种鹿亚科动物同源序列进行分析,进一步研究鹿亚科物种的分类和系统进化。结果显示,25种鹿亚科动物线粒体控制区序列全长为914～1 072bp,个体间序列差异为0.1%～12.2%,4个属间差异为8.0%～12.2%。构建的系统发育树结果表明,马鹿分为2个不同类群,麋鹿属的麋鹿、斑鹿属的豚鹿以及黇鹿属的黇鹿与鹿属的分化处于属间差异,支持将其并入鹿属的观点,坡鹿为鹿属中最原始的种。     

基于线粒体基因对直翅目昆虫系统发育学的研究

简要概述了线粒体基因组的结构和特点,同时基于线粒体基因组中的13个蛋白编码基因,选螳螂目、蜚蠊目、等翅目及螳脩目的5个种为外群,对直翅目34个种进行系统发育学研究.结果表明直翅目与外群分开,形成单系群.直翅目内部形成螽亚目与蝗亚目2个单系群.在螽亚目内部形成螽次亚目与蟀次亚目2个分支,且驼螽总科与螽斯总科形成姐妹群,但...     

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...     

叶绿体和线粒体DNA在植物系统发育中的应用研究进展

总结了叶绿体和线粒体DNA的结构特点,分析了叶绿体DNA中的rbcL,matK,atpB等基因编码区,rpl16,trnL内含子、trnL-F基因间隔区等非编码区和线粒体DNA在植物系统学上的应用和研究进展,并对它们的前景进行了讨论。     

三角鲤线粒体基因组全序列测定及分析

[目的]三角鲤(Cyprinus multitaeniata)是我国具有重要经济价值的鱼类之一,了解三角鲤线粒体基因的结构和特点,为三角鲤的种群遗传多样性研究提供基础资料。[方法]采用26对引物扩增三角鲤的线粒体全基因,通过生物软件识别和分析各基因和非编码序列的位置和特点,并通过与GeneBank数据库已发表鲤科鱼类序列进行比较和构建系统发育树进行分析。[结果]三角鲤线粒体全基因总长度为16 573 bp,碱基含量A为32.2%、T为24.9%、C为27.3%、G为15.6%;包括37个编码基因(编码蛋白基因13个、tRNA基因22个和rRNA基因2个)和2个非编码序列区(O_L区和控制区)。13个蛋白编码基因中,COX1的起始密码子为GTG,其他均为ATG;终止密码子包括TAG(ATP8)、TA(COX3、ATP6)、T(ND2、COX2、ND3、ND4、Cty b)和TAA(ND1、COX1、ND4L、ND5、ND6)3种。22个tRNA基因中,除了tRNA^Ser(AGC)外其余都能折叠成典型的三叶草结构;三角鲤控制区序列可以识别出3个典型...     

中国尾凤蝶属昆虫(鳞翅目:凤蝶科)系统发育

为探讨中国尾凤蝶属(Bhutanitis)昆虫的系统发生关系,采用线粒体DNA COI和ND1分子标记,对基因序列进行了分析,基于分子特征,采用NJ和贝叶斯法构建系统发育树。对3种尾凤蝶658 bp的COI基因序列的分析表明,三尾凤蝶(Bh.thaidina)、二尾凤蝶(Bh.mansfieldi)和多尾凤蝶(Bh.lidderdalii)T、C、A、G 4种核苷酸的平均含量分别为41.5%、40.0%、41.9%,15.2%、15.8%、14.3%,29.3%、30.7%、29.8%,14.0%、13.5%、14.0%;共发现突变位点131个,约占全长的19.91%,简约信息位点56个,约占全长的8.51%。对480 bp的NDI基因序列的分析表明,三尾凤蝶、二尾凤蝶和多尾凤蝶的NDI基因序列T、C、A、G的平均含量依次为34.4%、33.3%、32.1%,11.3%、11.9%、12.1%,45.6%、46.7%、47.1%,8.7%、8.1%、8.8%;共有63个变异位点,占全长的13.13%,简约信息位点39个,约占全长的8.13%。二者均表现为明显的A+T碱基偏向。中国分布尾凤蝶昆虫遗传多样性较低,种间遗传距离较小,系统发育分析表明,二尾凤蝶最早从祖先种群中分化,其次是多尾凤蝶,最后是三尾凤蝶;多尾凤蝶与其他二种亲缘关系均较近。     

鲈形目线粒体DNA蛋白编码基因的适用性分析

[目的]对线粒体DNA 13种蛋白质编码基因的系统进化分析能力进行了评估。[方法]单个基因和基因拼接序列比较,综合考虑序列的信息量和邻位连接法构建系统进化树的置信度。[结果]按分类阶元不同将基因都分成不同的4等。在鲈形目的科间阶元,最好的为ND6和cox2 好的序列为ND5和ND4 ND4L、ND3和ATP8差 包括Cyt b、cox1在内的其余6种基因为中等 在属内种间阶元,最好的为ATP6和cox2 好的序列为ND2和cox1 ND6、ND3和ATP8差 包括Cyt b在内的其余6种基因为中等。另外,分析揭示序列长度的增加可以提高系统进化树的置信度,且属内物种间比较时序列长度的影响小于高级阶元。[结论]线粒体DNA蛋白质编码基因的信息分布具不均一性,需分类阶元选择最佳基因和组合。     

基于线粒体基因组的穿山甲系统发育研究

利用已测定的中华穿山甲线粒体基因组全序列,结合从GenBank中获得的30种哺乳纲动物的线粒体基因组全序列,以针鼹（Tachyglossus aculeatus）和鸭嘴兽(Ornithorhynchus anatinus)为外群,以最大简约法(MaximumParsimony,MP)和贝叶斯推论法(Bayesian Inference,BI)重建了分子系统树。结果表明,在重建的MP和BI系统树中,中华穿山甲和食肉目为姐妹支,支持中华穿山甲和食肉目为姐妹群的观点。     

蚱总科昆虫部分类群线粒体COI基因序列与系统发育关系

为构建蚱总科昆虫的系统发育关系,探讨蚱总科传统分类和分子系统发育关系的异同,扩增并测定了16种蚱类昆虫COI基因部分序列,结合NCBI记录,对蚱总科6科17属41种蚱的COI基因597bp序列,分别采用邻接法(NJ)、最简约法(MP)、最大似然法(ML)和贝叶斯法(BI)重建蚱总科的系统发育关系。结果表明:蚱总科为一单系类群,其中蚱科较为进化,其次为刺翼蚱科,其余各科在蚱总科中的位置不确定,枝背蚱科、刺翼蚱科、短翼蚱科、蚱科均不是单系类群;在属的水平上,股沟蚱属、优角蚱属、瘤蚱属是单系类群,瘤蚱属与优角蚱属形成姐妹群,其他属不是单系类群,拟后蚱属应归入蚱科;在种的水平上,细庭蚱Hedotettix gracilis、粗体蚱Tetrix grossus、日本蚱Tetrix japonica种内分化明显。     

绿头鸭线粒体ND2基因全序列测定及其研究

1材料与方法1．1材料野生绿头鸭咀样4份（雌雄各2份）,采自吉林省吉林市。1．2总DNA提取采用酚氯仿抽提法提取总DNA,0．7％琼脂糖凝胶电泳检测,-20℃保存。     

20种溪蟹线粒体COI基因比较分析及系统发育研究

【目的】比较分析20种溪蟹的线粒体COI基因序列,并基于COI基因序列构建溪蟹科系统发育进化树分析不同种类间的亲缘关系,探究COI基因作为分子标记在溪蟹物种鉴定中的适用性,同时为溪蟹科的物种鉴定及系统发育研究提供理论依据。【方法】测定2种龙溪蟹属（Longpotamon）代表种的线粒体COI基因全序列,结合GenBank中已公布的18种溪蟹科COI基因全序列,利用MEGA X计算其碱基组成、保守位点和遗传距离,采用MatGAT 2.02进行多序列相似性比较分析,并以PhyloSuite构建贝叶斯树（BI）和最大似然树（ML）,探究溪蟹科物种内部的亲缘关系。【结果】20种溪蟹的COI基因序列全长1534~1539 bp,连续编码511~512个氨基酸残基,所有物种均以ATG为起始密码子;碱基含量略有不同,分别为35.9%~40.7%（T）、16.4%~20.2%（C）、26.8%~28.9%（A）和14.7%~17.2%（G）,呈明显的AT偏向性。COI基因核苷酸序列及其推导氨基酸序列比较分析结果显示分别有577和98个变异位点,表明密码子存在简并性。20种溪蟹的线粒体COI基因遗传距离、序列相似性及系统发育进化分析结果均显示,长安龙溪蟹（Longpotamon changanense）与龙溪蟹未定种（Longpotamon sp.）的亲缘关系最近。虽然采用不同方法基于不同数据集构建的系统发育进化树在拓扑结构上有所不同,但所有树型均显示龙溪蟹属（Longpotamon）的小龙溪蟹（L.parvum）并未与该属其他物种聚类在一起,华溪蟹属（Sinolapotamon）、近溪蟹属（Potamiscus）和小石蟹属（Tenuilapotamon）物种也散布在系统发育进化树不同分支中,暗示这些物种在分类鉴定上为非单系群,还需进一步研究确定。【结论】20种溪蟹的线粒体COI基因序列平均种间遗传距离为0.173,均具有区别于其他种类的特异位点,即线粒体COI基因序列可作为溪蟹科物种鉴定的分子标记。     

褐兜蝽线粒体全基因组序列及系统发育分析

褐兜蝽(Coridius brunneus)是一种常见农林害虫,主要为害洋丝瓜和南瓜等葫芦科植物,常与药用昆虫九香虫混合发生.通过高通量测序技术,组装、拼接获得褐兜蝽线粒体基因组全序列,对其进行分析并基于13个蛋白质编码基因(PCGs)构建系统发育树.结果表明：褐兜蝽线粒体基因组的序列全长为15 792 bp(GenBank登录号：MW899158),包含13个PCGs、22个tRNAs、2个rRNAs和1个D-loop区,核苷酸组成及基因排布序列与异翅亚目昆虫一致;线粒体全序列A+T含量为75.16%,G+C含量为24.84%;预测了22个tRNAs的二级结构,除trnV缺失DHU臂外,其余均为典型的三叶草结构;系统发育分析表明兜蝽科与荔蝽科互为姐妹群关系,且兜蝽科下5个物种的系统发育关系为[(褐兜蝽C.brunneus+九香虫C.chinensis)+(短角瓜蝽Megymenum brevicorne+细角瓜蝽M.gracilicorne)]+小皱蝽Cyclopelta parva.可见,褐兜蝽与九香虫亲缘关系最近,与传统形态分类结果一致.     

林麝毛发DNA的提取及系统发育分析

针对林麝及麝属动物系统分类存在较大争议的问题,采用分子标记方法,分析林麝的系统发育。利用非损伤取样方法,从秦岭林麝的毛发样品中提取得到线粒体DNACytb基因的部分序列,并对其进行分析。结果表明,林麝、原麝、马麝、喜马拉雅麝、黑麝是5种独立的种,林麝与原麝的亲缘关系最近。秦岭林麝种群的遗传多样性较低,单倍型多样度(Hd)为0.558,核苷酸多样度(Pi)为0.015 42。可弥补现有形态分类研究的不足,得到更有说服力的分析结果。     

菜粉蝶线粒体基因组序列测定与分析

测定了菜粉蝶(Pieris rapae)的线粒体基因组序列,分析了菜粉蝶线粒体基因组的结构特征。此外,结合GenBank已经公布的鳞翅目昆虫的线粒体基因组序列并采取最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树,分析了粉蝶科属间的系统发育关系。菜粉蝶(P.rapae)线粒体基因组长度为15 106 bp (GenBank登录号为MW448362),包括22个tRNA基因、13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因和一段控制区。菜粉蝶线粒体基因组具有较高的A+T含量(79.0%),其中13个蛋白质编码基因中UUA的相对密码子使用频率最高(2.91)。除trnS1之外,21个tRNA基因的二级结构皆是典型的三叶草结构。粉蝶科属间系统发育结果显示:确定小粉蝶属(Leptidea)为单系群,位于系统发育树的基部,分化较早;襟粉蝶属(Anthocharis)和鹤顶粉蝶属(Hebomoia)互为姐妹群;粉蝶属(Pieris)和飞龙粉蝶属(Talbotia)互为姐妹群,所构成的类群与云粉蝶属(Pontia)形成姐妹群;斑粉蝶属(Delias)与由绢粉蝶属(Aporia)和妹粉蝶属(Mesapia)构成的一支类群形成姐妹群,尖粉蝶属Appias单独成一支;迁粉蝶属(Catopsilia)和豆粉蝶属(Colias)聚为一支,与钩粉蝶属(Gonepteryx)形成姐妹群关系,黄粉蝶属(Eurema)单独成一支。     

西北半干旱地区黄芪根瘤菌DNA同源性及16S rDNA全序列分析

 数值分类表明 ,分离自西北半干旱地区的 9株黄芪根瘤菌构成一个独立的表观群。在此基础上 ,进行了DNA同源性及 16 S r DNA全序列分析。 9株菌的 G +C mol%在 5 9.1～ 6 0 .3之间 ;群内 DNA同源性为 81.5 %～91.0 % ,大于 70 % ;中心菌株 SH2 90 B与各已知种模式菌株 DNA同源性在 10 .5 %～ 6 3.0 % ,小于 70 %。 SH2 90 B的16 S r DNA全序列与参比菌株的序列进行比较 ,得到系统发育树状图。其处在土壤杆菌 -山羊豆根瘤菌构成的分支中 ,与 R.galegae和 R.huatlense的 16 S r DNA全序列相似性分别为 96 .8%和 97.5 % ,大于 95 %以上 ,它们应归属于同一个属。因此 ,菌株 SH2 90 B代表一个新的根瘤菌种     

线粒体DNA在昆虫系统学研究中的应用

综述了 mt DNA的组成和各部分的进化特点 ,以及它们用于昆虫系统学研究的优点。mt DNA进化快的 CO ～ CO 、ND5和 A+T- rich区部分适合亲缘关系较近类群的系统学研究 ,进化慢的 12 s r DNA、16 s r D-NA和 ND1、ND2部分适合亲缘关系较远类群的系统学研究。并对 m t DNA在昆虫系统学研究中的应用前景作了展望 ,提出了存在的问题     

藏獒线粒体DNA D-loop区序列测定及其分类地位研究

根据家犬线粒体基因组DNA序列设计引物,获得了藏獒(Tibetan mastiff)线粒体DNA D-loop区全序列,并以灰狼、郊狼作为外类群对藏獒、家犬亚种内6个大型家犬品种进行了系统发育分析.试验结果发现:藏獒线粒体DNA D-loop区序列全长1 250 bp,与家犬源序列的同源性为96.06%,其中有20个碱基缺失;系统发育分析发现藏獒、家犬亚种内6个大型家犬品种与灰狼聚为一大类,而郊狼自成一类,说明藏獒与其他家犬品种一样起源于灰狼,是家犬亚种内的一个品种,在分类地位上隶属于食肉目、犬科、犬属、狼种、家犬亚种;在家犬亚种内,藏獒与英国牧羊犬、兰伯格犬聚为一类,而德国牧羊犬与瑞典猎鹿犬、黑俄罗斯更犬聚在一起,再与圣伯纳犬聚为一类,从分子水平上验证了英国牧羊犬等大型犬可能含有藏獒血统的观点.     

基于线粒体Co Ⅰ基因的鸫亚科14种鸟类的系统进化

基于鸫亚科(Turdinae)6属14种鸟类的线粒体细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ(CoⅠ)基因部分序列(1176bp),以雪松太平鸟(Bombycilla cedrorum)为外群,采用邻接法、最大简约法、最大似然法和贝叶斯法分别构建鸫亚科的系统发生树。结果表明鸫亚科鸟类分为2个大的支系。第1个支系包括鸫属(Turdus)和地鸫属(Zoothera),第2个支系包括红尾鸲属(Phoeicurus)、鸲属(Tarsiger)、燕尾属(Enicurus)和啸鸫属(Myiophonus)。宝兴歌鸫(Turdus mupinensis)独立于鸫属而与虎斑地鸫(Zoothera dauma)形成最近的亲缘关系;灰翅鸫(Turdus boul-boul)和乌灰鸫(Turdus cardis)、赤颈鸫(Turdus ruficollis)和斑鸫(Trudus naumanni)分别聚为姐妹群关系;红尾鸲属的两个种互聚为姐妹群后再与鸲属的红胁蓝尾鸲(Tarsiger cyanurus)形成一个支系。乌鸫(Turdus merula)、紫啸鸫(Myiophonus caeruleus)、黑背燕尾(Enicurus leschenaulti)在鸫亚科鸟类分子进化树中的位置尚不稳定。