哈氏仿对虾线粒体16S rRNA和COⅠ基因的序列比较及其与仿对虾属之间的系统进化分析

为调查研究哈氏仿对虾浙江象山群体的种质资源、物种间的亲缘关系及遗传多样性状况,采用PCR扩增获得哈氏仿对虾线粒体DNA的16S rRNA和COⅠ基因片段,分别对其进行序列比较和系统进化分析。16S r RNA基因片段的T、C、A和G的含量分别是35.76%、19.48%、26.74%和17.88%;COⅠ基因片段的T、C、A和G的含量分别是35.36%、12.68%、30.54%和21.43%;A+T含量显著高于G+C含量。16S rRNA基因片段长度为558 bp,共检测出1种单倍型,没有多态性位点;COⅠ基因片段长度为688 bp,共检测出7种单倍型,6个多态性位点。COⅠ基因片段比16S r RNA基因片段变异丰富,更适于哈氏仿对虾种群的遗传多样性分析。基于16S rRNA和COⅠ基因片段的系统进化分析结果不太一致,结合形态学分析表明,哈氏仿对虾是仿对虾属独立的分支,与细巧仿对虾和亨氏仿对虾种类亲缘关系较近。根据COⅠ基因片段的遗传距离推测出仿对虾属的大致分化时间发生在中新世末期至上新世早期。     

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。     

中华绒螯蟹线粒体DNA 12S rRNA基因片段的序列研究

首次进行了中华绒螯蟹（Ｅｒｉｏｃｈｅｉｒ ｓｉｎｅｎｓｉｓ）线粒体ＤＮＡ１２ＳｒＲＮＡ的序列分析。参考果蝇、蚤状序列对中华绒螯蟹线粒体ＤＮＡ１２ＳｒＲＮＡ基因片段做了引物设计、ＰＣＲ扩增及序列测定,结果得到４５７ｂｐ的碱基序列,其Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｃ含量分别为１５９ｂｐ（３４．７９％）、１７７ｂｐ（３８．７３％）、５１ｂｐ（１１．１６％）、７０ｂｐ（１５．３２％）、与果蝇、蚤状的相同基因片段的序列含量基     

基于线粒体COⅠ基因序列的梭鲈野生群体遗传结构

为了解梭鲈种群的遗传结构,实验利用线粒体细胞色素c氧化酶Ⅰ亚基(COⅠ)基因部分序列分析了中国6个和中亚2个群体的遗传差异,并与欧洲群体的单倍型序列进行了比较。结果在640 bp的COⅠ基因序列中检测到5个变异位点,定义了7种单倍型,发现Hap1为8个梭鲈群体的共享单倍型,且与欧洲群体的HapA相同,在中国群体所占比例(93.36%)高于中亚群体(72.58%)和欧洲群体(53.85%);Hap2和Hap3是中国群体的特异单倍型,而Hap4~Hap7为中亚群体的特异单倍型。单倍型序列的聚类图和网络图均显示Hap1/A为梭鲈群体的原始单倍型,中国和中亚群体的特异单倍型相对于原始单倍型仅有1~2个位点的变异,属于Hap1/A的亚型,与欧洲群体的特异单倍型具有较大的差异。每个群体检测到1~4种单倍型,斋桑湖(ZS)群体单倍型最多,而中国的腾格里湖(NX)、兴凯湖(XK)和鸭绿江(YJ)群体仅有1个单倍型(Hap1);塔什干(TS)群体的单倍型多样性(H_d)和核苷酸多样性(π)最高(H_d=0.514±0.069; π=0.000 79±0.000 11),其次是ZS群体,而中国梭鲈群体的多样性参数较低。AMOVA分析结果显示,梭鲈群体间遗传变异占20.74%,群体间遗传分化程度较高(0.15≤F_st=0.207 36<0.25),TS群体与ZS群体和中国群体间的遗传分化极大(F_st>0.25),中国群体中仅黑河(HH)群体与其他群体的遗传分化较大,而中国其他5个群体间无遗传分化。基于群体间遗传距离的系统进化树显示,来自中国的6个梭鲈群体与哈萨克斯坦的ZS群体聚为一支,而乌兹别克斯坦的TS群体独立为一支。研究结果为梭鲈群体的繁殖及放流管理提供了参考。     

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”。     

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.     

中华绒螯蟹线粒体DNA l2S rRNA基因片段的序列研究

首次进行了中华绒螯蟹（ Ｅｒｉｏｃｈｅｉｒ ｓｉｎｅｎｓｉｓ）线粒体 ＤＮＡ １２ＳｒＲＮＡ的序列分析。参考果蝇、蚤状溞序列对中华绒螯蟹线粒体ＤＮＡ １２ＳｒＲＮＡ基因片段做了引物设计、ＰＣＲ扩增及序列测定,结果得到 ４５７ ｂｐ的碱基序列,其Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｃ含量分别为 １５９ｂｐ（３４．７９％）、１７７ｂｐ（３８．７３％）、５１ｂｐ（１１．１６％）、７０ｂｐ（ １５． ３２％）,与果蝇、蚤状溞的相同基因片段的序列含量基本相似。     

浅色黄姑鱼线粒体16S rRNA基因片段序列特征分析

PCR扩增100个浅色黄姑鱼个体的线粒体16SrRNA基因片段序列,得到大约620bp的扩增产物。将其中5个个体的扩增产物进行测序和同源比对,得到468bp可供比对分析的片段。比对结果表明,5条序列包括两个单倍型,两个单倍型之间有1个碱基突变。PCR-RFLP分析结果显示,两个种群的100个样品中98%的个体为其中一种单倍型,只有2%的个体呈另一种单倍型,表明这两个种群的遗传多样性较低。两个单倍型平均碱基组成为:T22.0%,C26.3%,A29.8%,G21.9%,GC含量平均为48.2%。与GenBank中石首鱼科7属9种的11条同源序列比对,得到429个比对位点,其中包括69个简约信息位点、55个单突变子和16个插入/缺失位点。聚类分析显示,浅色黄姑鱼与黄姑鱼亲缘关系较近,与形态分类相符。     

10种方蟹线粒体12S rRNA基因的序列特征和系统发育关系

对中国沿海10种方蟹线粒体12S rRNA基因部分片段进行了序列测定,其长度为565bp～576bp。它们的核苷酸序列A、T、G、C的含量相似,A+T的含量（71.9%～80.1%）明显高于G＋C的含量;10种方蟹的12S rRNA基因序列比对获得592bp的同源序列（含插入/缺失位点）,共检测到232个变异位点,其中141个为简约信息位点。4种厚蟹（侧足厚蟹、天津厚蟹、日本仿厚蟹和伍氏仿厚蟹）与2种近方蟹的遗传距离（0.105～0.166）都显著的小于与其它方蟹之间的遗传距离(0.222～0.315),甚至明显小于与4种厚蟹原本属于同一相手蟹科的2种相手蟹之间的遗传距离(0.222～0.252);而基于12S rRNA基因片段序列采用NJ法构建的系统进化树的拓扑结构也显示,原本属于相手蟹科的4种厚蟹没有与同属该科的2种相手蟹聚为1支,而是与属于弓蟹科的2种近方蟹聚为1大支,且获得了高达100%的支持率。此结果表明4种厚蟹与2种近方蟹的亲缘关系相对较近,而与2种相手蟹等其它方蟹的亲缘关系则相对较远;因此,支持将4种厚蟹从相手蟹科移到弓蟹科。此外,属于相手蟹科的2种相手蟹聚为1支,属于方蟹科的白纹方蟹和属于斜纹蟹科的瘤突斜纹蟹又各自成为1支;表明12S rRNA基因的分子数据支持其形态学分类结果的正确性,提示上述4科蟹类可能分别为单系。     

6种笛鲷属鱼类线粒体16S rRNA基因片段的序列比较

对笛鲷属(Lutjanus)的紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、白星笛鲷(Lutjanus stellatus)、千年笛鲷(Lutjanus sebae)、勒氏笛鲷(Lutjanus russellii)、红鳍笛鲷(Lutjanus erythropterus)线粒体DNA 16SrRNA基因片段进行了PCR扩增和测序，得到长度约418bp的序列。结合GenBank中斜带笛鲷(Lutjanus decussatus)该区段的16SrRNA序列，用(Clustal_X排序软件进行16SrRNA序列的对位排列。通过Mega2．1软件对所得线粒体16SrRNA片段序列进行比较，共检测53个碱基存在变异，其中包括21个简约信息位点，并用“PairWise distance”计算了各属间的相对遗传距离，结果表明，其序列差异(转换 颠换)在0．027～0．083，其中勒氏笛鲷与斜带笛鲷的序列差异最小，红鳍笛鲷与勒氏笛鲷的序列差异最大。以高体四长棘鲷(Argyrops spinifer)为外类群，采用Mega2．1软件中的“Neighbore-Joining‘’法得到唯一1个分子系统树，系统树各分支的置信度南“Bootstrap”1000循环检验。结果表明，6种笛鲷鱼类聚成明显的3个分支，第1个分支，包括勒氏笛鲷、斜带笛鲷和白星笛鲷；第2个分支，包括紫红笛鲷；第3个分支，包括红鳍笛鲷和千年笛鲷。     

中华绒螯蟹与日本绒螯蟹线粒体DNA12SrRNA序列的比较

参考果蝇和蚤状Ｚａｏ的线粒体ＤＮＡ １２Ｓ ｒＲＮＡ序列进行了中华绒螯蟹与日本绒螯蟹的线粒体ＤＮＡ１２ＳｒＲＮＡ基因片段的引物设计、ＰＣＲ扩增及序列测定。两种的碱基序列长度相同,为４５７ｂｐ,其Ａ、Ｔ、Ｇ、Ｃ含量相似,分别为１５９ｂｐ（３４．７９％）、１７７ｂｐ（３８．７３％）、５１ｂｐ（１１．１６％）、７０ｂｐ（１５．３２％）和１５９ｂｐ（３４．７９％）、１７８ｂｐ（３８．９５％）５０ｂｐ（１０．９４％）、７０ｂｐ（１５．３２％）。中华绒螯蟹与日本绒螯蟹间有５处碱基序列差异,在９８ｂｐ、１５１ｂｐ、３１７ｂｐ和４１７ｂｐ碱基处为碱基转移,在２９４ｂｐ碱基处为碱基颠换。     

中华绒螯蟹Akt基因的cDNA克隆、序列分析及表达特征

为研究Akt基因在中华绒螯蟹蜕壳前后肌肉生长过程中的功能,应用RACE技术克隆得到编码中华绒螯蟹Akt(命名为Es Akt)的全长为2 200 bp的c DNA序列,包括159 bp的5′非翻译区(5′-UTR)、496 bp的3′非翻译区(3′-UTR)和长度为1545 bp编码514个氨基酸的编码序列。蛋白质结构域分析显示Es Akt含有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的3个特征性保守结构域。多序列比对和系统发育分析显示,Es Akt与中国明对虾、凡纳滨对虾的Akt序列一致性都为0.889,在系统发育树中节肢动物Akt形成一个分支。应用荧光定量RTPCR技术分析Es Akt在性成熟中华绒螯蟹各组织及幼体不同蜕壳时期不同部位肌肉组织中转录水平上表达量的变化。结果显示,Es Akt在性成熟个体的肝胰腺、眼柄、表皮、卵巢、精巢、心脏、螯足、鳃、三角膜等组织中均有表达,其中卵巢、眼柄和精巢中表达量较高,肝胰腺中表达量最低。在幼体不同蜕壳时期不同部位的肌肉中,Es Akt表达量变化不同,步行足肌肉组织中Es Akt m RNA无显著的统计学差异。腹部肌肉组织中Es Akt m RNA水平在蜕壳前晚期D3~D4期表达量显著高于蜕壳后A~B期和蜕皮间期C期。螯足肌肉在蜕壳前晚期D3~D4期急剧下调,蜕壳后A~B期开始表达量显著升高,直至蜕皮间期C期。研究表明,Es Akt在中华绒螯蟹蜕壳过程中不同部位肌肉组织中的表达量变化与蜕壳周期密切相关,说明Es Akt参与中华绒螯蟹蜕壳诱导的肌肉萎缩、生长及重建过程。     

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。     

线粒体COⅠ、Cyt b和16S rRNA基因在6种金枪鱼鉴定中的适用性分析

探讨细胞色素氧化酶亚基Ⅰ基因(COⅠ)、细胞色素b基因(Cyt b)及16S rRNA基因对主要渔获区的蓝鳍金枪鱼(Thunnus thynnus)、马苏金枪鱼(Thunnus maccoyii)、黄鳍金枪鱼(Thunnus albacares)、大目金枪鱼(Thunnus obesus)、长鳍金枪鱼(Thunnus alalunga)和正鲣(Katsuwonus pelamis) 6种重要的生食金枪鱼及其易混品种的物种鉴定和进化分析的适用性。采用3对通用引物对6种金枪鱼共63个样品的COⅠ、Cyt b和16S rRNA 3种序列片段进行PCR扩增、测序,并运用DnaSP 5.10、Mega 7.0等软件进行了DNA序列分析、遗传差异分析和进化树分析。结果显示,16S rRNA较为保守,不能很好区分6种金枪鱼,且不能对同一物种不同地理群体进行聚类分析;Cyt b和COⅠ配合使用能很好区分6种金枪鱼,且存在一定同一物种地理群体聚类的趋势。建议COⅠ与Cyt b基因联合用于上述6种金枪鱼的分子鉴别研究。本研究为生食金枪鱼及其制品的物种鉴定及金枪鱼产业的健康发展提供了技术支撑。     

帚状江蓠质体UPA和线粒体COⅠ基因的序列比较及其系统进化分析

为研究海南省帚状江蓠(Gracilaria edulis)野生群体的种质资源、遗传多样性状况及红藻门物种间亲缘关系,采集海南省文昌和莺歌海潮间带的野生帚状江蓠,采用PCR扩增获得帚状江蓠质体UPA基因片段(质体23S rRNA V区域)和线粒体COⅠ基因片段,分别对其进行序列比较及系统进化分析。结果表明,UPA基因片段T、C、A、G的含量分别为26.2%、16.2%、30.3%、27.3%;COⅠ基因片段T、C、A、G的含量分别为39.2%、15.1%、27.6%、18.1%;UPA和COⅠ基因片段的A+T的平均含量分别为56.5%和66.8%。UPA基因片段长度为370 bp,共检测出1种单倍型,无多态性位点;COⅠ基因片段长度为664 bp,共检测出2种单倍型,3个多态性位点,均为简约信息位点。与UPA基因相比,COⅠ基因具有更高的变异度,更适合用于帚状江蓠遗传多样性的分析。基于UPA和COⅠ基因片段对帚状江蓠进行系统进化分析,两者结果一致,结合形态学分析表明,帚状江蓠应是江蓠属内独立的分支。     

两种大眼蟹线粒体12S rRNA基因序列的比较研究

测定了宽身大眼蟹和日本大眼蟹线粒体12S rRNA基因部分片段的序列,前者为577 bp, 后者为572 bp.二者的核苷酸序列A、T、G、C的含量相似,分别为39.0%、35.7%、16.5%、8.8%;39.3%、 36.2%、 15.8%、8.7%;不包括11处插入/缺失位点,两序列间有75个变异位点,核苷酸差异率为13.18%,其中转换42个、颠换33个, 转换与颠换比约为1.3.对国内外4种大眼蟹长度为331 bp的12S rRNA基因同源序列进行分析,A+T的平均含量为76.6%,明显高于G+C的平均含量,且存有变异位点52个,简约信息位点25个.系统发生树的拓扑结构显示,所有的大眼蟹聚为一支,支持大眼蟹类为一单系.     

Cyt b和12S rRNA基因条形码在灯笼鱼科鱼类物种鉴定中的应用

灯笼鱼科鱼类种类繁多, 且同属鱼类形态学相近, 因此利用分子标记对灯笼鱼进行准确的物种鉴定具有重要价值。为探讨线粒体细胞色素 b 基因(Cyt b)和 12S rRNA 基因在灯笼鱼科物种鉴定中的适用性, 对西北太平洋采集的 56 尾灯笼鱼进行扩增, 并进行序列对比与系统发育分析。研究表明, 采集的样本包括 6 种灯笼鱼, 分别为瓦氏角灯鱼(Ceratoscopelus warmingii)、长体标灯鱼(Symbolophorus californiensis)、粗鳞灯笼鱼(Myctophum asperum)、 细泰勒灯鱼(Tarletonbeania crenularis)、日本背灯鱼(Notoscopelus japonicus)以及某背灯鱼属鱼类(Notoscopelus sp.)。 核苷酸多态性分析显示, 基于 Cyt b 基因的种内与种间遗传距离比基于 12S rRNA 基因的更大。比较灯笼鱼科 2 种基因序列的结构特征, 发现 Cyt b 基因的种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的 25 倍, 12S rRNA 基因的种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的 26 倍, 均符合作为 DNA 条形码的基本要求。系统进化分析显示, 每种灯笼鱼均能形成独立分支, 2 个基因均能对 6 种灯笼鱼类进行鉴别; 但在 Cyt b 基因构建的进化树中, 每种鱼类能更好与数据库中已有的序列进行聚类。综上所述, Cyt b 和 12S rRNA 作为 DNA 条形码可以有效地对灯笼鱼科鱼类物种进行鉴定, 且 Cyt b 基因在系统进化关系的研究上具有更高的适用性。