苏姜猪mtDNA D-loop序列的遗传多样性分析

【目的】通过对苏姜猪线粒体DNA(mtDNA) D-loop高变区Ⅰ的序列扩增测序,探究苏姜猪种群的种质资源特性和遗传多样性。【方法】采集苏姜猪核心群100头经产母猪耳组织,提取DNA后扩增苏姜猪核心群母猪mtDNA D-loop高变区Ⅰ的基因片段并测序,运用NCBI在线BLAST对测序序列与参考序列进行比对、校正并寻找同源序列,确定mtDNA D-loop高变区Ⅰ序列的长度和位置;使用DnaSP v.5.10.1软件统计获得群体中核苷酸多态位点和变异位点数量,分析单倍型多样度(Hd)、核苷酸多样性(Pi)、平均核苷酸差异度(K)等参数;使用Mega 7.0软件对不同单倍型进行基于Kimura’s 2-prarmetermodel的遗传距离计算,采用邻接法(Neighbor-Joining, NJ)对苏姜猪的4个单倍型、17个中国地方猪种、欧洲家猪(登录号：AF034253.1)的mtDNA D-loop高变区Ⅰ序列构建系统发育树。【结果】对100头苏姜猪的mtDNA D-loop序列高变区Ⅰ进行扩增测序,获得长度为429 bp的有效序列,获得的序列中,AT含量为63.1%,GC含量为...     

基于线粒体DNA控制区(mtDNA D-loop)序列分析贵妃鸡的遗传多样性

采用PCR产物直接测序技术对30只贵妃鸡样品的线粒体DNA控制区(mtDNA D-loop)第Ⅰ高变区序列进行了分析。结果表明,在所分析的D-loop区部分序列中(520 bp),A、G、C、T平均含量分别为26.8%、13.0%、31.1%和29.1%;共发现13个核苷酸多态位点,均为转换位点,未检测到插入/缺失和颠换,核苷酸多样度(Pi)为0.0059,单倍型变异度(Hd)为0.538,中性检验Tajima’s D值为-0.67065。通过群体构建的NJ聚类图分子系统树发现,贵妃鸡起源于红原鸡。     

西藏昌都两个地方绵羊品种(类群)遗传多样性分析

应用PCR和序列分析技术,分析了测定西藏昌都地区8只阿旺绵羊和8只藏绵羊mtDNA控制区全序列,并结合GeneBank中绵羊mtDNA的两种变异类型A和B序列进行了比对和系统进化分析.结果表明阿旺绵羊mtDNA控制区长度为1180～1183 bp,而藏绵羊为1 180 bp,序列中A+T含量明显高于G+C含量.将两品种(类群)9种单倍型序列与mtDNA的两种变异类型A和B序列进行比对,共发现106个变异(突变)位点,占分析位点总数的8.945%.两品种(类群)核苷酸多样性和单倍型多样性分别为1.755%、0.928%和0.857±0.082、0.893±0.086;序列的分歧度为3.8%,Kimura 2-parameter距离为0.0344.系统发育NJ树表明藏绵羊和A类线粒体聚为一类,而阿旺绵羊mtDNA单倍型序列同B型线粒体聚为一枝,说明藏系绵羊mtDNA存在一定程度的分化.     

深县猪mtDNA CytB基因的遗传多样性与母系起源研究

为探讨深县猪群体内的遗传多样性及母系起源分化,采用PCR直接测序法测定了40头深县猪的mtDNA CytB基因长1 140 bp片段的全序列,并结合GenBank已公布的15个猪种mtDNA CytB基因全序列,采用邻接法构建深县猪、部分其他地方猪种和引进猪种的系统发育树。结果显示,在1 140 bp长的序列中A、T、G、C的含量分别为25.93%、31.72%、28.90%及13.45%,其中A+T的含量(57.65%)高于G+C的含量(42.35%);共发现2个变异位点,无插入和缺失突变,全部为转换位点,其中简约信息位点2个,未发现单一信息位点。40条序列共定义了3种单倍型,单倍型多样性(HD)为0.312,核苷酸多样性(Pi)为0.00026,平均核苷酸差异数(K)为0.327。在深县猪mtDNA CytB基因全序列NJ进化树中,三种单倍型聚为同一分支,母系来源单一,与莱芜猪、大蒲莲猪等山东品种遗传距离较近。结果表明,深县猪群体内遗传多样性比较贫乏,与山东地区的华北型黑猪种群有更近的亲缘关系。     

溧阳鸡线粒体DNA D-loop区遗传多样性研究

为了研究溧阳鸡线粒体DNA(mtDNA)D-loop区遗传多样性,试验采用PCR产物直接测序法对30只溧阳鸡mtDNA的D-loop区序列进行分析。结果表明:溧阳鸡549 bp D-loop区序列的T、C、A、G平均含量分别为30.0%、29.9%、27.1%、13.0%,共检测到19个突变位点,其中单一多态位点3个,简约多态位点16个;序列的核苷酸多样性为0.007 63,单倍型多样性为0.662;共获得7种单倍型,其中Hap单倍型占56.7%,群体内遗传距离为0.008。结合NJ系统发生树发现,溧阳鸡存在3个分支,揭示溧阳鸡在遗传组成上具有3个母系来源。     

重庆地方品种鸡母系起源研究

为了研究重庆地方品种鸡母系起源,试验采用聚合酶链式反应(PCR)和直接测序法,测定了重庆3个地方品种鸡线粒体DNA(mtDNA)控制区的部分序列,分析了其遗传变异。结果表明:共得到591 bp的mtDNA序列,腺嘌呤(A)、胞嘧啶(C)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)4种核苷酸的平均比例分别为26.88%、29.54%、14.08%、29.50%;共发现16个变异位点,约占分析位点总数的2.71%,颠换和转换之比为0.067,没有观测到插入/缺失;共检测到6种单倍型,单倍型多样性为(0.762±0.141),核苷酸多样性为(0.005 5±0.003 5);与分布在老挝、云南等地的3个红色原鸡大陆亚种(原鸡亚种、原鸡海南亚种、原鸡滇南亚种)比较,共发现35个变异位点,17种单倍型;根据NJ无根系统发生树及MJ网络图分析,共划分为4个单倍型类群,重庆3个地方品种鸡的单倍型主要分布在分支Ⅰ和Ⅳ中,说明它们很可能起源于红色原鸡的大陆亚种。     

麋鹿mtDNA控制区序列遗传多样性分析

为研究北京南海子麋鹿苑麋鹿的遗传多样性和进化系统,采用聚合酶链式反应(PCR)技术对13头麋鹿mtDNA控制区(D-环区)进行全序列扩增,对所得PCR产物进行测序,获得1 199 bp核甘酸序列片段,G+C含量占39.1%,其中仅有6个位点存在变异和转化,3种单倍型多样性为0.295,核苷酸多样性为0.039%。证明麋鹿的遗传多样性较低。将所测的麋鹿样本的mtDNA控制区序列与马鹿、坡鹿等鹿亚科动物进行比较,构建NJ分子系统发育树,研究其种间亲缘关系最近的为坡鹿、泽鹿。     

中国地方绵羊线粒体DNAD-loop区遗传多样性研究

中国拥有大量的具有各自特点的绵羊地方品种,如高抗病性、高繁殖力和高适应性。目前,关于我国绵羊遗传多样性的文献很多,但是对于其起源一直存在较大争议。本研究对我国10个家养绵羊品种和2个引进绵羊品种的mtDNA D-loop区进行测序分析,初步分析了169只个体的遗传多样性,构建了NJ树以及网络关系图。12个绵羊品种的mtDNA D-loop区序列长度范围在1 106~1 182 bp,发现了225个多态性位点,确定了110个单倍型,12个绵羊品种的平均核苷酸差异数k为25.44003。通过分析NJ树和UPGMA树发现中国家养绵羊分为2个支系,摩佛伦羊(登录号AY091487)与其中一个支系聚为一类,而羱羊(登录号AJ238300)和盘羊(登录号AY091490)聚为一类;亚洲型A型(AF039578)和欧洲型B型(AF039577)分别与2个支系聚为一类。研究结果说明,摩佛伦羊对中国家养绵羊起源与进化的贡献更大。     

橡实象虫及其近缘种基于线粒体DNA COⅡ基因的分子系统学研究

橡实象虫(Curculio arakawai)是危害柞树果实(橡实)和嫩芽的主要害虫。基于探索害虫的系统发育和遗传进化机制的目的,以线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)编码的细胞色素氧化酶Ⅱ(cytochrome oxidaseⅡ,COⅡ)基因作为分子标记,对橡实象虫及10个近缘种昆虫进行分子系统学研究。序列分析表明:橡实象虫及10个近缘种的mtDNA COⅡ基因序列全长687bp(不同橡实象虫样本获得的目的基因在GenBank的登录号包括GU945544、GU945545、GU945546),共编码228个氨基酸;mtDNA COⅡ基因表现出明显的A+T含量偏向性,密码子不同位点碱基的使用也存在明显的A+T含量偏向性,mtD-NA COⅡ基因的碱基颠换数总体上高于转换数,颠换主要发生在A←→T间,转换主要发生在T←→C间。遗传变异分析表明,橡实象虫及10个近缘种的核苷酸多态性位点百分率为39.7%,氨基酸突变率为30.3%。分别采用UPGMA法、NJ法和MP法构建橡实象虫及10个近缘种间的COⅡ基因系统进化树,各物种间的拓扑关系虽然稍有差异,但系统进化关系却完全一致,即物种间分别以所在的属聚在一起,形成Curculio、Ceutorhynchus和Peritelus3个属群,其中Curculio属和Ceutorhynchus属的系统进化关系较近,二者聚在一起形成一大支,而Peritelus属单独形成一支。     

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。     

中国水牛mtDNA D-loop区遗传多样性与母系起源

[目的]检测中国水牛21个群体232条线粒体DNA D-loop 915 bp全序列的遗传多样性及系统进化关系.[方法]PCR扩增、测序和生物信息学方法.[结果]发现232条序列中共有87种单倍型,其核苷酸多态位点88个,其中有79个转换,6个颠换,3个颠换与转换共存.中国水牛mtDNA D-loop区核苷酸多样度(π值) 为0.01403±0.00178, 单倍型多样度(H)为0.8460±0.0240,表明中国水牛mtDNA 遗传多样性丰富.根据单倍型构建了中国水牛的NJ分子系统树,发现中国水牛变异类型主要为两个大支系A和B,表明中国水牛有两个主要母系起源.进一步分析发现支系B具有较大的差异,可以细分为两个亚支B1 和B2.[结论]中国水牛mtDNA 遗传多样性丰富,有2个母系起源.     

黔西化屋苗寨黑土鸡mtDNA D-loop区遗传多样性分析

为了对黔西化屋苗寨黑土鸡线粒体DNA控制区进行分子遗传学研究,试验采用PCR扩增线粒体DNA控制区第Ⅰ高变区进行直接测序分析的方法。结果表明:在所分析的D-loop区序列(521 bp)中,A、G、C、T 4种碱基的平均含量分别为27.55%、12.60%、29.65%、30.20%;共发现16个核苷酸多态位点,核苷酸多样度(Pi)为0.008 26,单倍型变异度(Hd)为0.594,通过群体构建的NJ系统发育树发现,黔西化屋苗寨黑土鸡起源于红色原鸡,部分个体与乌蒙乌骨鸡、威宁鸡的亲缘关系较近。     

中国西南马mtDNA ND4基因遗传多样性研究

本研究旨在分析mtDNA ND4基因在中国西南马的遗传多样性.对中国西南马6个品种(类群)142个个体的线粒体DNA ND4基因部分序列进行PCR-SSCP和序列分析.结果表明,拼接后的西南马mtDNA ND4基因序列大小为679 bp,A+T含量(55.7%)高于G+C含量(44.3%).共检测到11个核苷酸变异位点,这些变异位点可归纳为6种单倍型.核苷酸平均多样度为0.638%,表明受试西南马mtDNA遗传多样性并不十分丰富.对各单倍型进行聚类分析,结果提示中国西南马起源于2个母系祖先.     

基于mtDNA COⅠ基因的DNA条形码技术鉴定鞘翅目幼虫

传统的形态学分类很难鉴定昆虫的蛹和幼虫。鞘翅目是昆虫纲中最大的类群,其种群鉴定工作复杂而艰巨。为了鉴定形态相似的鞘翅目昆虫的幼虫,本研究利用 PCR扩增技术获取青海20个常见鞘翅目幼虫mtDNA上COⅠ基因的566 bp序列,结合Blast搜索、遗传距离计算和NJ系统发育树构建对其进行分类鉴定,有效鉴定出20只供试鞘翅目幼虫属于5科9属。研究结果表明,DNA条形码技术进行种类鉴定快捷、准确,mtDNA COⅠ基因能够用于鞘翅目昆虫分类鉴定。     

建昌马mtDNA D-loop区遗传多样性及系统进化分析

试验旨在以线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)为切入点,研究建昌马的母系遗传多样性与系统进化。从建昌马(n=39)血液中提取基因组DNA,用PCR方法扩增mtDNA D-loop区并直接测序,分析其高变区247 bp序列信息,统计mtDNA D-loop区的单倍型及变异位点,计算单倍型多样性(haplotype diversity,Hd)、核苷酸多样性(nucleotide diversity,Pi)和平均核苷酸变异数(average number of nucleotide differences,K)。构建包括建昌马在内的19个品种马的NJ系统进化树,计算各品种间的遗传距离。结果显示,试验获得了清晰的PCR扩增产物,并通过直接测序方法获得了约1200 bp的序列。39匹建昌马mtDNA D-loop区247 bp序列(其中1个样品缺失1 bp)的AT碱基含量为61.45%,属AT碱基对富集区,检测到33个多态性位点,共显示26种单倍型,其中4种为共享单倍型,且Hap7和Hap1为优势单倍型,单倍型多样性为0.947,核苷酸多样性为0.02399,平均核苷酸变异数为5.901,显示丰富的母系遗传多样性;NJ系统进化树显示,建昌马分布在A、C、D、E、F、G共6个支系中,约50%的样品分布在A支系,显示出复杂的母系起源;建昌马与关中马的遗传距离最小(0.021),其次是三河马、文山马、韩国车巨马(0.024),与韩国济州岛马遗传距离最大(0.032)。本研究结果表明,建昌马的mtDNA D-loop高变区遗传多样性丰富,具有多个母系起源,且A支系占有明显优势,与关中马、文山马可能有共同的母系起源。     

猪囊尾蚴西昌分离株线粒体Cytb和nad4基因的序列测定与种系发育分析

利用PCR技术对2个猪囊尾蚴西昌分离株的线粒体细胞色素b(Cytb)基因全序列和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸脱氢酶亚单位4(nad4)基因部分序列(pnad4)进行扩增,分析其遗传变异,并用MEGA 5.0程序NJ法绘制种系发育树,探讨不同地区来源的猪囊尾蚴种系发育关系。测序结果显示,2个猪囊尾蚴分离株的Cytb基因全序列长度均为1 068bp,nad4基因部分序列长度均为815bp,核苷酸序列同源性均为99.8%。种系发育分析结果显示,所有猪囊尾蚴分离株形成一个分支,2个西昌分离株均属于猪带绦虫亚洲基因型。结果表明,Cytb和nad4基因均可用于猪带绦虫的分子分类,为猪带绦虫病/猪囊尾蚴病的分子诊断奠定基础。     

建昌马mtDNA D-loop区遗传多样性及系统进化分析

试验旨在以线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)为切入点,研究建昌马的母系遗传多样性与系统进化。从建昌马(n=39)血液中提取基因组DNA,用PCR方法扩增mtDNA D-loop区并直接测序,分析其高变区247 bp序列信息,统计mtDNA D-loop区的单倍型及变异位点,计算单倍型多样性(haplotype diversity,Hd)、核苷酸多样性(nucleotide diversity,Pi)和平均核苷酸变异数(average number of nucleotide differences,K)。构建包括建昌马在内的19个品种马的NJ系统进化树,计算各品种间的遗传距离。结果显示,试验获得了清晰的PCR扩增产物,并通过直接测序方法获得了约1 200 bp的序列。39匹建昌马mtDNA D-loop区247 bp序列(其中1个样品缺失1 bp)的AT碱基含量为61.45%,属AT碱基对富集区,检测到33个多态性位点,共显示26种单倍型,其中4种为共享单倍型,且Hap7和Hap1为优势单倍型,单倍型多样性为0.947,核苷酸多样性为0.02399,平均核苷酸变异数为5.901,显示丰富的母系遗传多样性;NJ系统进化树显示,建昌马分布在A、C、D、E、F、G共6个支系中,约50%的样品分布在A支系,显示出复杂的母系起源;建昌马与关中马的遗传距离最小(0.021),其次是三河马、文山马、韩国车巨马(0.024),与韩国济州岛马遗传距离最大(0.032)。本研究结果表明,建昌马的mtDNA D-loop高变区遗传多样性丰富,具有多个母系起源,且A支系占有明显优势,与关中马、文山马可能有共同的母系起源。     

青海省门源白牦牛mtDNA D-loop区遗传多样性及母系起源

为从分子水平上探究青海省门源白牦牛的母系遗传多样性及遗传背景,本研究对31头门源白牦牛线粒体DNA(mtDNA)D-loop区序列进行测定和比对分析,确定其多态位点和单倍型数目,计算核苷酸多样度、单倍型多样度及平均核苷酸差异数大小,并构建系统发育树。结果表明,门源白牦牛mtDNA D-loop区序列长度为892～896bp,排除5处插入/缺失后共发现38处多态位点,包括24处单一变异位点和14处简约信息位点;依据序列间核苷酸变异共确定了13种单倍型,单倍型多样度为0.901±0.030,核苷酸多样度为0.006±0.004,平均核苷酸差异数为5.17,提示门源白牦牛具有较丰富的母系遗传多样性。以普通牛为外群,邻接法(NJ法)构建的系统发育树结果显示,13种单倍型分为明显的2个分支,表明门源白牦牛有2个母系起源。综上所述,本研究结果表明门源白牦牛具有较丰富的母系遗传多样性,由2个母系遗传分支组成,具有2个母系起源。     

南江黄羊群体遗传结构分析

测定了南江黄羊4个品系(类群)14个个体进行的mtDNA控制区全序列,序列分析表明南江黄羊线粒体DNA控制区全序列长度为1,212 bp或1,213 bp,A+T含量明显高于G+C含量.其中54个核苷酸位点存在变异(约占4.5%),核苷酸多样度为1.46%±0.14%,这些差异共定义了10种单倍型,单倍型多样性为0.956±0.038.表明南江黄羊群体的遗传变异较丰富,品系(类群)间都存在不同程度的遗传分化.     

鸳鸯mtDNA D-loop序列分析

采用PCR和直接测序方法测定鸳鸯线粒体DNA(mtDNA)控制区全序列,与GenBank上已知序列相比较分析mtDNA D-loop 3个区的序列变异。结果发现,鸳鸯mtDNA控制区序列长1035 bp;与欧洲鸳鸯相比,鸳鸯(样品采集来自贵州省石阡县)mtDNA控制区共存在25处转换、12处颠换、2处插入和12处缺失;两种鸳鸯之间mtDNA控制区Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ区的序列变异率分别为14.5%、0.64%和0.8%,Ⅰ区的变异速率最快;mtDNA控制区的A、C、T、G碱基含量分别是26.6%、16.0%、26.6%和30.8%,A+T含量稍高于C+G含量,G含量最高,符合序列组成的碱基偏倚性。与其他鸭科物种进行了mtDNA控制区序列一致性的比较,结果均高于80%。