棕色鳃金龟线粒体基因组全序列测定及分析

【目的】测定分析棕色鳃金龟（Holotrichia titanis）线粒体基因组全序列,并基于线粒体基因组序列探讨棕色鳃金龟的系统发育关系,为揭示棕色鳃金龟的分类地位及对其进行分子生物学研究提供科学依据。【方法】利用Illumina NovaSeq二代测序技术对棕色鳃金龟的线粒体基因组进行测序,并对其基因结构特点及碱基组成进行分析。基于17种鞘翅目与3种直翅目外群昆虫的蛋白编码基因（Protein-codinggenes,PCGs）序列,应用邻接法（Neighborjoining,NJ）和最大似然法（Maximum likelihood,ML）构建系统发育进化树,分析棕色鳃金龟与其他昆虫的系统发育关系。【结果】棕色鳃金龟线粒体基因组全长16851 bp（登录号MZ726798.1）,包含37个基因,分别为13个PCGs、22个t RNA基因和2个rRNA基因,以及1个非编码控制区（D-loop）。棕色鳃金龟线粒体基因组基因之间存在重叠或基因间隔区,其线粒体全基因组中AT含量占比74.30%,碱基组成表现出明显的AT偏好性（AT-skew）,且AT-skew为正值,GC偏好性（GC-sk...     

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...     

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.     

对虾科物种线粒体基因组特征和系统发育分析

综合分析对虾科(Penaeidae)21个物种线粒体基因组的全序列,发现其线粒体基因组的长度为15 893～16 071 bp, A+T含量为64.59%～70.61%。K_a/K_s分析表明,对虾科物种线粒体13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)中,atp8基因的K_a/K_s最高,表明在对虾科中atp8基因受到了较弱的选择压力;在差异位点的分析中,发现nd5和rrnL基因的差异位点比例较高,是理想的分子标记,可用于分析对虾不同群体之间的遗传多样性;在密码子的使用中,被编码的氨基酸均体现相似的偏好性。同时,采用ML(Maximum likelihood)和BI(Bayesian inference)方法构建系统发育树,结果显示,这两种方法构建的系统发育树拓扑结构完全一致,且同属物种也都归为一类或者单独归为一支。本研究为快速鉴定对虾科生物提供了可靠的分子标记,为分析对虾科物种遗传多样性提供理论依据。     

小片蝽线粒体基因组及蝽科系统发育分析

为了从线粒体基因组水平探讨小片蝽Sciocoris lateralis在蝽科的分类地位,丰富蝽科线粒体基因组基本数据,为蝽科系统发育进化研究提供一定的理论依据,通过高通量测序,首次测定并分析了小片蝽完整线粒体基因组（Genbank登录号：OP531920）,提取蝽科物种的13个蛋白编码串联序列（PCGs）,使用最大似然法、贝叶斯法构建系统发育树。结果显示,小片蝽昆虫的线粒体全基因组长度为15 445 bp,包括13个蛋白编码基因（Protein-codinggenes,PCGs）、2个rRNA基因（ribosomeRNAs,rRNAs）、22个tRNA基因（transferRNAs,tRNAs）和1个控制区（Control region）。小片蝽线粒体基因组结构排序与其他蝽科物种一致,均无基因重排现象。小片蝽线粒体全序列AT含量为74.26%,GC含量为25.74%。13个蛋白编码基因中,cox1、nad1和nad6的起始密码子为TTG,其余10个蛋白编码基因的起始密码子是ATT、ATA、ATG。在所测得的tRNA基因中,trnS1和trnV缺失DHU臂,其他20个tRNA均能折叠形成...     

凭祥睑虎线粒体基因组序列测定与分析

采用PCR扩增方法测定了凭祥睑虎(Goniurosaurus luii)线粒体基因组全序列。经测序线粒体基因组全长16 519 bp,含有13个蛋白质编码基因、2个r RNA基因、22个t RNA基因和1个控制区。凭祥睑虎线粒体基因组碱基组成分别为A(34.11%)、T(27.43%)、C(26.01%)、G(12.45%)。除t RNA-Ser(AGY)外,其余21个t RNA基因的二级结构均为典型的三叶草结构。13个蛋白质编码基因中,7个基因(ND1、ND4、ND5、COⅡ、COⅢ、ATP8、ATP6)的起始密码子为ATG,2个基因(ND2、ND3)为ATA,2个基因(ND4L、Cytb)为ACA,剩余2个分别为ATC(COI)和GTG(ND6)。终止密码子一般都是TAA、AGA或者TAA,ND2、ND3、ND4、ND6、ATP6、COⅢ6个基因由不完全终止密码子终止(TA或T)。控制区全长1 147 bp,含有7个串联重复序列、6个终止相关序列TAS和2个保守序列(CBS-2,CBS-3)。     

赤琥珀螺线粒体全基因组测定与系统发育关系的研究

旨在通过高通量测序技术获得赤琥珀螺（Succinea erythrophana）线粒体基因组全序列,对其结构及组成特征进行分析,并结合NCBI数据库已公布的琥珀螺科及柄眼目物种序列,以最大似然法和贝叶斯法分别进行系统发育分析。结果显示：①赤琥珀螺线粒体基因组全长 14 023 bp（GenBank No.ON533899）,由37个基因和一段富含AT的非编码控制区组成,有20处基因间隔,13处基因重叠。A＋T平均含量为77.3%,表现出明显的AT偏向性。基因的排列顺序、结构与组成、密码子使用情况与琥珀螺科已报道种类相似。 ②除tRNA-Phe、tRNA-His、tRNA-Ser1、tRNA-Ser2外,其余 tRNAs呈典型三叶草结构。③Ka/Ks选择压力分析显示其受到纯化选择作用。④系统发育研究揭示赤琥珀螺与同属的腐败琥珀螺（Succinea putris）亲缘关系最近,然后与同科其他物种形成姐妹群关系。     

绍兴鸭线粒体基因组全序列测定与分析

参照近源物种线粒体基因组序列设计15对引物,通过PCR扩增、测序、拼接,获得绍兴鸭(Anas platyrhychos)线粒体基因组全序列并进行序列分析。绍兴鸭线粒体基因组全长16 604 bp,碱基组成为29.20%A,22.19%T,15.78%G,32.83%C,包含13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区(D-loop),基因组成及排列顺序与其他鸟类相似,表明鸟类线粒体DNA进化上有较高的保守性。     

五指山猪线粒体基因组全序列测定与分析

采用PCR及TA克隆测序技术,获得五指山猪线粒体基因组全序列(KJ909516),并对其特征进行具体分析。结果表明,五指山猪线粒体基因组序列全长16 689bp,碱基组成为A(34.7%)、C(26.2%)、G(13.3%)、T(25.8%),包含13个蛋白编码区,2个rRNA,22个tRNA和1个非编码控制区(D-Loop区)。13个蛋白质编码基因中,ND2、ND3和ND5起始密码子为ATA,ND4L起始密码子为GTG,其余均为ATG。蛋白编码基因ND1和ND2终止密码子为TAG,Cyt b终止密码为AGA,COXⅡ、COXⅢ、ND3和ND4的终止信号为不完全密码子T,其余均为TAA。22个tRNA中除tRNASer(AGY)缺少DHU臂外,其余tRNA均可形成典型三叶草结构。线粒体控制区全长1 254bp,含有22个长度为10bp的串联重复序列ACGTGCGTAC。5种中国小型猪蛋白质编码基因的比对结果说明,五指山猪在ND2和ND5基因上与其他4个猪种存在明显差异,可为能量代谢差异研究提供分子学依据。     

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。     

白边大叶蝉线粒体基因组测序与分析

采用引物步移法测得白边大叶蝉Kolla paulula(Walker)线粒体基因组90%左右的序列,并分析了该叶蝉的线粒体基因组特征。基于23个物种(半翅目)的蛋白编码基因序列,以最大似然法和贝叶斯法构建了头喙亚目系统发育树。已测得序列长度为13 579 bp(AT:73.33%),其中包含了13个蛋白编码基因、21个t RNA基因和1个r RNA基因。除了ND5基因使用GTT作为起始密码子外,其他所有蛋白编码基因均使用ATN作为起始密码子;除了CO II使用不完整的T作为终止密码子,其他所有蛋白编码基因均使用TAA或TAG作为终止密码子。21个t RNA基因中,除了t RNASer(AGN)缺失1个稳定的茎环结构外,其他所有t RNA基因均能形成典型的三叶草二级结构。系统发育分析结果表明,进化树明显可以被分为沫蝉总科+(角蝉总科+蜡蝉总科);白边大叶蝉属于角蝉总科的叶蝉科,白边大叶蝉线粒体基因组特征与其他叶蝉科昆虫相同。     

福周艾蕈甲的线粒体基因组及系统发育分析

通过测序分析了福周艾蕈甲的线粒体基因组结构,并基于线粒体基因组数据,分别利用最大似然法和贝叶斯法重建了扁甲总科的系统发育树,内群包含扁甲总科的50种昆虫,外群为2种象甲总科昆虫。结果表明：福周艾蕈甲的线粒体基因组包含37个基因[13个蛋白质编码基因、2个核糖体RNA(rRNA)基因和22个转运RNA(tRNA)基因]和1个非编码控制区;整个线粒体基因组全长为15 716 bp(GenBank序列号：OP354255)。13个蛋白质编码基因中除cox1和nad1的起始密码子为TTG外,其余以ATT、ATA或ATG为起始密码子;4个蛋白质编码基因cox1、cox3、nad5和nad4的终止密码子为T或TA,其余9个蛋白质编码基因的终止密码子为TAA或TAG。除trnS1因缺少二氢尿嘧啶(DHU)臂而无法构成稳定的三叶草结构外,其余tRNA基因均能形成典型的三叶草结构;trnS1的反密码子不是常见的GCU,而是UCU。rrnL基因的全长为1 281 bp, A+T含量为81.73%;rrnS基因的全长为761 bp, A+T含量为79.50%。两种系统发育分析方法构建的系统发育树基本一致：大...     

建昌鸭线粒体基因组全序列分析

参照近源物种线粒体基因组序列设计引物15对,用PCR产物直接测序法测得建昌鸭(Arms platyrhychos)线粒体基因组全序列,初步分析其特点和各基因的定位.结果显示:建昌鸭线粒体基因组全长16 606 bp,碱基A、T、G、C的含量分别为29.21%、22.19%、15.77%、32.83%,包含13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码调控区(D-loop),基因组结构和已知雁形目鸟类的完全相同.基于线粒体13个蛋白质编码基因序列,采用邻接法构建雁形目8个物种的系统进化树,所得结果与传统的系统分类基本一致.

Abstract：

The complete mitochondrial genome of Jianchang duck(Anas platyrhychos)was determined by direct DNA sequencing based on the PCR products amplified with 15 pairs of primers designed on related species.The entire genome was found to be 16 606 bp in length and contain 37 genes(13 protein coding genes,2 rRNA and 22 tRNA)and a non-coding control region(D-loop).The content of the nucleotides A,T,G and C was 29.19%,22.20%,15.80%and 32.81%,respectively.The characteristics of the mtDNA of Jianchang duck appeared to be almost identical to those of the other birds of the Anseriformes known.A phylogenetie tree of 8 bird species based on the 13 protein coding genes was then constructed by neighbor-joining analysis.The results were largely consistent with the conclusion in traditional morphological and taxonomic studies.     

高等植物线粒体基因组测序和序列分析

线粒体是真核细胞内的重要细胞器,是一种遗传上半自主性的细胞器,编码与自身功能相关的部分基因,参与生命活动一些过程。植物的线粒体基因组较动物的更为复杂,且与植物细胞质雄性不育和物种进化密切相关。本文概述了植物线粒体基因组测序工作,并在此基础上,综述了植物线粒体基因组的大小、组成形式、基因组序列的结构特征、基因组成,分析表达特点、RNA编辑、序列重组,以及线粒体基因组进化、线粒体相关的雄性不育机理研究的研究进展。     

建昌鸭线粒体基因组全序列分析

参照近源物种线粒体基因组序列设计引物15对,用PCR产物直接测序法测得建昌鸭(Anas platyrhychos)线粒体基因组全序列,初步分析其特点和各基因的定位.结果显示:建昌鸭线粒体基因组全长16 606 bp,碱基A、T、G、C的含量分别为29.21%、22.19%、15.77%、32.83%,包含13个蛋白质编码基因、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码调控区(D-loop),基因组结构和已知雁形目鸟类的完全相同.基于线粒体13个蛋白质编码基因序列,采用邻接法构建雁形目8个物种的系统进化树,所得结果与传统的系统分类基本一致.     

福建黄兔线粒体基因组全序列测定与分析

福建黄兔是中国优良的小型兼用品种,从线粒体水平分析福建黄兔在兔形目动物中的系统发育地位,对探究其起源、进化和种群分类具有重要意义。利用PCR高保真扩增技术和生物信息学软件对福建黄兔线粒体基因组进行获取、拼接与注释。结果发现福建黄兔线粒体基因组全长17 000 bp(Genbank No.MN518689),主要包括tRNA基因（22个）、rRNA基因（2个）、蛋白编码基因（13个）和控制区（1个）4 部分,基因排列紧密。除控制区,共存在37个编码基因,有9个基因由轻链（L链）编码,其余28个编码基因均由重链（H链）编码。22个tRNA基因中,除 tRNA-Ser(AGY)基因由于缺失DHU臂不能形成三叶草结构外,其余21种tRNA基因均可折叠形成经典的三叶草结构。控制区含有3种结构域：延长终止序列区（ETAS1和ETAS2）、中央保守区、保守序列区（CSB1、CSB2和CSB3）,其中,CSB1和CSB2间存在200 bp的短重复序列,CSB3和tRNA-Phe间存在306 bp的长重复序列。基于线粒体基因组控制区序列构建10 种兔形目动物的系统进化树,结果表明福建黄兔起源于穴兔,支持将福建黄兔划归为穴兔属。     

线虫线粒体基因组全序列分析研究进展

 线虫(nematode)种类繁多,生活方式多样,一部分线虫可寄生于动物和植物体内,引起线虫病(nematodiasis),其中旋毛虫病、猪蛔虫病等是重要的人兽共患寄生虫病,在中国和世界各地普遍流行,危害严重。本文将对线虫线粒体基因组的研究进展、应用和今后发展方向做一简要综述。迄今,已完成46种线虫的线粒体基因组全序列测定和分析。线虫线粒体基因组的碱基组成、基因结构、基因变异等方面有其特点,这些分析结果为线形动物门线粒体功能基因组学研究、比较基因组学研究、分子分类学研究、虫种(株)鉴定与分类、分子系统发育和进化分析等提供了重要依据和指导作用,为线虫病诊断、分子流行病学调查等分子检测方法的建立提供参考依据。     

闽鸠蝙蛾（鳞翅目：蝙蝠蛾科）线粒体基因组全序列测定和分析

本研究旨在从线粒体基因组水平探讨闽鸠蝙蛾（Endoclita minanus Yang）在蝙蝠蛾科（Hepialidae）内的分类地位。通过Illumina MiSeq平台测序技术测定闽鸠蝙蛾线粒体基因组全序列,分析其结构特点和碱基组成;使用最大似然法构建蝙蝠蛾科9种昆虫线粒体基因组的系统发育树,分析其在蝙蝠蛾科内的系统发育关系。结果显示：闽鸠蝙蛾线粒体基因组全长15 248 bp,包含13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因和一段典型的鳞翅目昆虫线粒体基因组基因排列的A+T富含区,且A+T含量为81.18%。闽鸠蝙蛾的线粒体基因组排列顺序为trnI-trnQ-trnM,与其他蝙蝠蛾科昆虫顺序相同,而与鳞翅目其他昆虫的线粒体基因组排列顺序（trnM-trnI-trnQ）不同。基于线粒体基因组分析,得到蝙蝠蛾科9种昆虫的系统发育关系为无钩蝠蛾属（Ahamus）+{棒蝠蛾属（Napialus）+[蝙蝠蛾属（Endoclita）+钩蝠蛾属（Thitarodes）]}。闽鸠蝙蛾线粒体基因组存在基因重排现象,系统发育分析支持闽鸠蝙蛾和桉蝙蛾聚为一支。本研究为掌握蝙蝠蛾科昆...     

锯谷盗线粒体基因组及扁甲总科系统发育分析

【目的】探究锯谷盗Oryzaephilus surinamensis的线粒体基因组结构特征及扁甲总科的系统发育关系。【方法】利用下一代测序方法获得了锯谷盗线粒体基因组的全序列,并基于扁甲总科65个物种(内群)和2个象甲总科物种(外群)的13个蛋白质编码基因、通过最大似然法和邻接法构建扁甲总科的系统发育树。【结果】锯谷盗的线粒体基因组包含37个基因(13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因)和一段控制区。整个线粒体基因组全长为15 711 bp(GenBank登录号：OM215199)。锯谷盗线粒体基因组的3个蛋白质编码基因(cox1,nad2和nad1)的起始密码子是ATC或GTG,其余10个蛋白质编码基因都是以ATT或ATG开头;cox1,cox2,nad2,cox3和nad3以不完整的终止密码子T结尾,其余蛋白质编码基因以完整的终止密码子TAA或TAG结尾。除trnS1因缺少DHU臂而形成一个简单的环,无法形成稳定的三叶草结构外,其余tRNA基因均能形成典型的三叶草结构。此外,trnS1的反密码子不是常见的GCU,而是UCU。rrnL基因的全长为1 281 bp,...     

温州光唇鱼线粒体基因组结构及系统发育分析

采用已公布的鱼类线粒体基因组全序列,设计8对引物扩增、测定并注释温州光唇鱼(Acrossocheilus wenchowensis)线粒体基因组(GenBank登录号:KC_495074)。序列全长16 591 bp,包括13个蛋白质基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个非编码区,各基因的位置及组成与已公布的鲤科鱼类一致;37个基因中,1个蛋白质编码基因(ND6)和8个tRNA基因(tRNAGln、tRNAAla、tRNAAsn、tRNACys、tRNATyr、tRNASer(UCN)、tRNAGlu和tRNAPro)由L链编码,其余的均由H链编码。A、T、G、C碱基组成分别为30.92%、24.86%、16.41%、27.81%;除tRNASer(AGN)外,其它21个tRNA的二级结构均具有典型的三叶草结构;13个蛋白编码基因中,除COⅠ起始密码子为GTG外,其余均以ATG为起始密码子,而COⅡ、ND4和Cytb基因的终止密码子为不完整的T,其它10个基因均具有完整的终止密码子。利用鲤科共17属18种线粒体基因组13个蛋白质基因的氨基酸序列,从线粒体基因组水平探讨了温州光唇鱼在鲤科鱼类中的系统进化地位,为光唇鱼属乃至鲤科鱼类的系统分类学研究提供基础资料。