剑麻种质资源DNA条形码遗传多样性分析

剑麻是重要的国防和工业战略物资,准确和快速鉴别剑麻种质对于剑麻品种选育具有重要意义。本研究对82份剑麻种质资源中的rbcL和matK的DNA条形码编码区进行测序,分析了rbcL和matK的NJ聚类图、条形码序列多样性以及碱基替换概率。结果显示,rbcL序列GC含量为42.97%,matK序列GC含量为30.55%;matK DNA条形码差异位点数和位点变异率明显高于rbcL DNA;NJ聚类图显示,rbcL序列可将82个剑麻种质分为6个亚群,而matK序列可将82个剑麻种质分为8个亚群,群内每种剑麻种质与其他种质之间均存在一定的遗传距离;差异位点数、位点变异率、核苷酸多样性、中性检验统计等序列多样性结果表明,matK序列的差异性明显高于rbcL序列;rbcL序列和matK序列的碱基发生了不同程度的转换和颠换,碱基转换主要发生在T与C之间,而C和G碱基之间比较保守,发生的颠换概率最低。综上所述,matK序列在剑麻种质中遗传多样性更高,更适用于剑麻种质鉴别。     

基于ITS和matK序列的苗药朱砂根遗传多样性分析

为探究朱砂根的遗传多样性,对收集的16个居群的69份朱砂根样品ITS和matK序列进行双向测序,应用Genious 11.0软件分析2个序列的结构变异,应用MEGA 11.0软件基于Kimura-2-Parameter(K2P)模型,计算居群间遗传距离,采用邻接法(NJ)分别构建系统发育树。结果表明,朱砂根ITS与matK序列长度分别为447～451 bp、844～861 bp, GC含量分别为55.30%～56.30%,33.70%～34.40%,变异位点分别为24个、43个,单倍型多样性分别为0.947、0.917,核苷酸多样性分别为0.013 14、0.006 00;朱砂根ITS序列居群间遗传距离在0.000 4～0.032 0之间,平均遗传距离0.018 4;matK序列居群间遗传距离在0.000 0～0.019 6之间,平均遗传距离为0.008 6。系统发育结果表明,ITS和matK序列都将16个居群的朱砂根聚为2支,且遗传距离较小。研究表明,不同居群的朱砂根具有较为丰富的遗传多样性,且遗传距离与居群地理空间距离有关。ITS较matK序列变异更丰富,更适宜对朱砂根遗传多样性评...     

太湖鲢鱼mtDNA D-loop区遗传多样性

采用聚合酶链式反应(PCR)技术对太湖鲢鱼的mtDNA D-loop序列进行扩增,获得了大小约为500 bp的扩增产物。PCR产物经纯化后克隆到pMD19-T Vector进行序列鉴定测序,得到了520 bp的核苷酸片段(除去引物及部分端部序列)。用CLUSTAL X(1.83)软件进行排序比较,在30个个体中,共检测到52个变异位点,包括1个碱基缺失、36个转换位点、15个颠换位点及1个转换与颠换同时存在的位点。运用MEGA软件计算出不同个体间的遗传距离,并据此构建了NJ系统树。用DNASP软件计算出的多态位点数(S)为52、核苷酸多样性(Pi)和平均核苷酸差异数(k)分别为1.24%±0.35%和6.368。研究结果表明,太湖鲢鱼的mtDNA D-loop个体序列变异程度较大,遗传多样性较为丰富。     

适于武夷学院茶树种质资源圃DNA条码分析

随着DNA条形研究的开展,其应用也越来越受到人们的关注。本研究选用武夷学院茶树种质资源圃100个茶树品种作为研究对象,选用的叶绿体matK、rbcL等基因部分序列,探讨适于茶树品种间的分子条码。研究表明,扩增的100个茶树品种样本的rbc L基因部分序列完成一致,扩增的matK部分序列有一定的差异,遗传距离范围在0.000～0.032之间,序列可以被分成了14个单倍型,单倍型多态性(Hd)和核苷酸多态性(Pi)分别为0.604和0.23×10-2,同时对序列进行了建树分析。结果显示matK序列可用于后续的茶树种质资源圃DNA条码开发利用。     

粳糯谷子Waxy基因序列变异及其与禾谷类作物的相似性

为了探讨糯谷子Waxy基因序列多态性及其与禾谷类作物的相似性,采用特异PCR扩增产物测序和DNAStar软件分析糯谷子"十里香"Waxy基因序列变异以及与小麦、玉米、水稻、糯谷子Waxy基因序列的相似性,以非糯类型"赤谷16"的Waxy基因作为参考序列,Gen Bank提取的糯谷子"十里香"Waxy基因为测试序列进行比对,结果表明,"十里香"Waxy基因(登录号为KF372879)序列总长度9 467 bp,直链淀粉含量1.22%。KF372879共检测到碱基颠换36个、转换21个、插入5个、缺失5个、插入序列3个。Waxy基因编码区第3外显子存在6 852(G-T)、6 854(G-T)、6 856(A-C)、6 857(T-A)、6 858(A-T)等5个颠换、6 814~6 815(A)的缺失;exon8的7 867(A-C)颠换。Intron1、exon8和exon13分别有484~512(28 bp)、7 811(54 bp)和9 274(130 bp)的插入片段。内含子Intron1检测到6 492(T-C)和6 493(C-T)的转换,Intron3和Intron7分别检测到6 931(G-T)和7 793(C-A)的颠换,intron9在8 384位点插入T。绘制了小麦、玉米、水稻、糯谷子4种禾谷类作物Waxy基因序列系统进化树;糯谷子"十里香"与小麦、玉米、水稻Waxy基因序列相似性分别为26.8%、25.8%、25.5%。     

广东湛江杂草稻qSH1基因片段序列分析

摘要：为了探讨杂草稻与栽培稻在qSH1基因片段是否存在差异。利用已经报道的扩增水稻qSH1基因的引物,对来源于广东湛江雷州地区的6份落粒性非常强的杂草稻进行PCR检测,通过测序得到约460bp的核苷酸碱基序列,序列分析结果表明：该核苷酸碱基序列大致位于qSH1基因下游100kb处,与NCBI网站公布的核苷酸序列为同源序列,同源性达100 %。这6份杂草稻与水稻之间共同存在一个碱基位点差异,经证实正是前人报道的SNP位点。另外6份杂草稻所获片段序列不完全一致,存在一个位点差异,但不能确定是否为一个作用位点。     

不同来源水稻品种badh2基因的同源性分析

香味基因是香稻育种的关键。本研究采用香味基因Xiang7F/7R对来源于辽宁省农科院和牡丹江市场的9个水稻品种进行序列分析。结果表明:(1)9个水稻品种在近400 bp处均出现一条带。(2)序列同源性分析发现,稼禾1号和龙粳香1号出现8 bp的片段缺失和3 bp的碱基突变。(3)日本晴与NCBI上发布的日本晴在该基因位点上存在5个碱基的插入/缺失,同源相似性达到99%。(4)遗传距离和系统发育树均表明,稼禾1号和龙粳香1号的遗传距离为0,聚为同一分支。以上结果表明,香味基因对不同水稻品种具有较高的灵敏度,可用于香稻品种的筛选,进而为后续的香稻品种选育奠定基础。     

革胡子鲶生长激素全长cDNA 的克隆与序列分析

通过RT-PCR和RACE-PCR的方法,克隆了革胡子鲶生长激素基因全长cDNA,其长度为973 bp,包含一个603 bp的开放阅读框架(Open reading frame,ORF),59 bp的5′非编码区和311 bp的3′非编码区(含PolyA 尾25 bp).将革胡子鲶GH cDNA的ORF、5′非编码区和3′非编码区的序列分别与同为鲶形目印度囊鳃鲶、巨鲶鱼、南方鲶和鲶的上述序列进行比对分析,结果表明:革胡子鲶与上述鱼类生长激素ORF的核苷酸与氨基酸序列同源性较高,平均值分别为91.2%和96.4%,ORF区核苷酸的碱基替代类型表现出T/C转换的偏向性,平均值为44.5%,同时表现出转换/颠换偏差,平均值为2.381.5′和3′非编码区序列同源性平均值分别为75.4%和77.0%,保守性低于编码区.     

叶甲科部分种类 Cyt b基因序列及系统发育关系初探

测定分析了叶甲科(Chrysomelidae)15种昆虫mtDNA_Cyt b基因部分序列,结果显示,在获得的390 bp序列中,198个核苷酸位点为多态性位点(约占50.8%),序列间碱基差异平均值为18.9%,A T含量为72.7%,碱基转换呈现明显的TC偏向性,颠换主要以TA为主,转换/颠换(R)值为0.8。依据分子数据建立了该15种昆虫的系统发育关系,结果表明:跳甲亚科(Alticinae)和叶甲亚科(Chrysomelinae)的亲缘关系较近,萤叶甲亚科(Galerucinae)与前两者的关系较远。萤叶甲亚科中瓢萤叶甲为最早分化的类群,长跗萤叶甲属(Monolepta)、凹翅萤叶甲属(Paleosepharia)、长刺萤叶甲属(Atrachya)能形成姊妹群。克萤叶甲属(Cneorane)和守瓜属(Aulacophora)的亲缘关系较近。基于蛋白质序列构建的系统树的置信值高于核苷酸序列建立的系统发育树。     

广东紫珠matK基因的生物信息学分析

通过PCR扩增获得广东紫珠matK基因的完整核苷酸序列,利用生物信息学对matK基因进行开放阅读框、氨基酸组成、蛋白质跨膜结构区、亚细胞定位和结合区分析,预测信号肽、氨基酸亲/疏水性、氨基酸及高级结构预测,采用UPGMA算法对13种紫珠属植物构建系统进化树。结果表明,广东紫珠matK基因序列长度为1 524 bp,编码507个氨基酸,有10个开放阅读框;matK基因编码的成熟酶K蛋白含20种氨基酸,二级结构中α螺旋占49.11%、β转角4.45%、无规则卷曲28.21%,为不稳定亲水性蛋白;无信号肽、无跨膜结构,定位于叶绿体亚细胞器。系统进化聚类结果表明,广东紫珠与紫珠、Callicarpa mollis的亲缘关系较近。     

牛病毒性腹泻病毒HB-DCZ株NS2-3区基因克隆及序列分析

【目的】对牛病毒性腹泻病毒HB-DCZ株NS2-3区基因进行克隆及序列分析，为阐明本病致病机理，更好的控制BVDV感染、流行提供理论依据。【方法】以牛病毒性腹泻病毒河北分离株（HB-DCZ）基因组RNA为模板，扩增BVDV HB-DCZ株基因组NS2-3片段cDNA。将PCR产物克隆后进行PCR及双酶切鉴定。克隆产物进行序列测定及分析。【结果】HB-DCZ cDNA体外扩增获得特异性条带，大小约为665bp，表明该分离毒株基因组中无插入序列。PCR产物克隆，提取重组质粒，扩增获得特异性的DNA条带，长度约为665bp，用EcoRⅠ和Hind Ⅲ双酶切，获得两条DNA片段，长度分别为2600bp和702bp左右，与理论值相符。序列测定结果表明，克隆得到的NS2-3重要区扩增片段共665核苷酸，NS2-3重要区的蛋白质由208个氨基酸残基组成。HB-DCZ毒株NS2-3重要区核苷酸序列与已公开发表的BVDV其他毒株相比的同源性依次为184株99.1%，ZM195株97.4%，Osloss株92.3%，C24V株77%，NADL株76.4%。HB-DCZ在NS2-3扩增区域中既没有外源序列的插入，也没有基因重组、重排或缺失，但存在某些核苷酸的替换。【结论】HB-DCZ与Osloss株、国内的184株、ZM195株遗传距离较近，与C24V株、NADL株遗传距离较远。HB-DCZ株应为BVDV Ib基因亚型。     

文心兰EST-SSR标记的开发及其在遗传多样性分析中的应用

本研究基于NCBI数据库中文心兰的EST序列,对其EST-SSR标记进行分析,并设计了20对EST-SSR引物用于30个文心兰品种遗传多样性性分析研究。对3 183条文心兰EST序列进行搜索,共检索出274个SSR位点,检出率为8.61%。二核苷酸重复类型是文心兰EST-SSR的主要重复类型,占60.58%。通过PCR扩增检测到13对引物有扩增产物,其中10对引物有多态性,平均每对引物扩增到10个多态性条带,各引物的多态性比率分布为75.00%~100.00%,多态性信息含量变化范围为0.69~0.93。聚类分析发现30个文心兰品种间的遗传距离变化在0.04~0.58,且在遗传距离为0.39处可将30个文心兰品种分为7大聚类群。     

枯草芽孢杆菌紫外诱变异甘露聚糖酶基因突变的研究

异甘露聚糖酶是制备益生元甘露寡糖的关键酶。对分泌异甘露聚糖酶枯草芽孢杆菌K-6(Bacillus subtilisK-6)的紫外诱变正突变株K-6-9(Bacillus subtilis K-6-9)的诱变机理进行了研究。通过对出发菌株和正突变株的异甘露聚糖酶基因进行克隆和表达,以生物信息学的方法对异甘露聚糖酶基因序列和蛋白序列进行分析,得到突变株的突变碱基以及突变氨基酸。基因序列研究结果显示,突变体的总碱基突变频率为1.02,碱基突变类型包括碱基的颠换、转换。在检测到的11个碱基突变中,转换的频率(54.5%)是颠换频率(45.5%)的1.2倍,其中,C/T之间的转换所占比例最大,A-G和A-T也具有较高的替换频率,说明胸腺嘧啶(T)具有较高的辐射敏感。通过蛋白序列的比较分析,有2个氨基酸发生突变,由第21位保守氨基酸脯氨酸变异为非保守氨基酸丝氨酸,第23位非保守氨基酸丝氨酸变异为保守氨基酸谷氨酸。综合分析表明:保守区氨基酸与非保守区氨基酸的相互突变可能对其蛋白的正确组装及功能的发挥起重要作用。     

叶绿体5S rDNA ITS和matK基因序列应用于刚竹属植物系统分类的可行性分析

本文应用CTAB法从37种竹类植物中提取基因组DNA,根据在GenBank中发表的5S rDNAITS和matK基因设计引物,通过PCR进行扩增.结果表明:37种竹子5S rDNA ITS序列PCR产物大小约为450 bp,在刚竹属内部无长度上的差异,但是舒竹(Phyllostachys shuchengensis)与其他刚竹属植物相比,有一个位点的差异(由A变为C).因此,5S rDNA ITS在属下水平上无法提供较大的信息量,变异性较低,不适于刚竹属属下水平的系统分类研究.同样,选取37种竹子中3个竹种的,matK基因的PCR扩增产物直接进行测序,结果显示marK基因在竹亚科的属间长度上无差异,产物的长度约为1 500 bp,将测序结果进行同源性比对,在变异位点附近寻找多态性酶切位点,碱基序列上有一个位点的差异(BstN Ⅰ).PCR-RFLP结果显示,共有3种竹子在此位点发生变异分别为:浙江淡竹(Phyllostachys meyeri)、安吉金竹(Phyllostachysparvifolia)和黄古竹(Phyllostachys angusta).刚竹属植物的mark基因序列相当保守,片段中刚竹属间的绝对核苷酸差异不到1个,所提供的信息量不够充分.因此,叶绿体5S rDNA ITS和marK基因序列不适用于刚竹属植物系统分类研究,但其可能适合在属或属以上分类等级竹类植物的系统分类中应用.     

东北地区五个引进鸭品种的遗传多样性分析

通过线粒体D-loop区测序对东北地区的五个引进鸭品种（樱桃谷鸭、长岛鸭、北北京鸭、康贝尔鸭、白冠鸭）20个个体进行了遗传结构的分析,通过对mtDNA D-loop部分序列进行扩增,对PCR产物经纯化后进行序列测定,得到了710bp的核苷酸序列。通过Mega软件对所得的序列进行比较,共检测出86个位点碱基存在变异,其中包括16个简约信息位点;利用Mega的“Pairwise distance”计算个体间的相对遗传距离。结果表明：其序列差异在0.000~0.082之间,得出20个个体有18种单倍型;并用构建了系统发育树。运用DNASP软件计算所得该群体核苷酸多样性（Pi）、单倍型多样度（Hd）和平均核苷酸差异数（K）分别为0.01911、0.9842和13.3588。研究结果表明：鸭种群线粒体D-loop区序列个体变异程度很小,但种群的遗传多样性水平很高,适合于群体内及群体间不同个体的遗传多样性分析。     

犬Elovl2基因片段的克隆和测序分析

利用比较基因组的方法获得犬elongation of very long chain fatty acids(FEN1/Elo2,SUR4/Elo3,yeast)-like 2基因(Elovl2)序列,为后续研究奠定基础.根据人ELOVL2和小鼠的Elovl2基因序列设计PCR引物,对比格犬和本地犬的DNA进行PCR扩增,回收纯化扩增片段,克隆、测序.对本地犬和比格犬的三次克隆测序分别得到长为672bp、671bp和675bp的基因片段,三个基因片段有11个碱基差异.测序结果表明,犬的Elovl2基因与人的ELOVL2基因和小鼠的Elovl2基因无显著相似性.扩增得到的基因片段还需进一步分析.     

绵阳地区部分野生黄鳝mtDNA D-loop多态性分析

采用PCR技术对12条绵阳市野生黄鳝mtDNA D-loop区部分序列进行扩增和测序,对所得9个个体606 bp的核甘酸片段序列进行遗传变异和系统进化分析：9条野生黄鳝D-loop序列的四种核苷酸组成中,T和C的组成频率为固定值,而A和G的频率有一定的差异;A+T的平均组成频率(57%)显著高于C+G的频率(43%)。从9条D-loop序列中一共检测到了5个多态位点,占总核苷酸序列总数(606 bp)的0.83%,核苷酸多样性为0.00413±0.00057。基于发现的5个多态位点将9条D-loop序列定义为5种单倍型,单倍型多样性为0.861±0.087。一共发现到9个突变位点,其中除了一处(15987)为颠换(T→G)外,其余的八处突变位点全部为转换。九条野生黄鳝与标准序列黄鳝个体类聚为2个明显的类群,分子树拓卜分支的置信度百分数达到93%。9条野生黄鳝又可以类聚为2个亚类群,说明绵阳野生黄鳝种群具有一定程度遗传分化,由此推测中国野生黄鳝种群可能具有比较高的遗传多样性。     

马铃薯块茎颗粒结合型淀粉合酶基因的克隆及其RNAi载体的构建

GBSSI是马铃薯块茎中控制直链淀粉合成的关键酶, 为培育高支链淀粉含量或纯支链淀粉含量的转基因马铃薯材料, 根据GenBank登录号X58453设计特异引物, 采用RT-PCR技术获得马铃薯块茎GBSSI相似基因, 利用生物信息学相关软件分析, 预测GBSSI相似基因cDNA序列编码的蛋白质结构和功能。结果表明, 克隆的GBSSI相似基因与报道的GBSSI基因序列相似性达到99.78%, 其开放阅读框长1 824 bp, 编码607个氨基酸, 具有许多重要功能位点;三级结构预测结果表明该蛋白具有淀粉合成功能, 基因序列已注册到GenBank, 序列登录号为EU403426。以此基因CDS内542 bp的靶标序列作为干扰区段, 扩增GBSSI的正反向基因片段, 并引入237 bp的内含子序列, 构建由Patatin启动子驱动的具有“正义基因片段gbss A-内含子VP1-ABI3-like protein-反义基因片段gbss B”的植物干扰表达载体pBI121g-PgABI, 将为淀粉合成的进一步研究和高支链淀粉含量或纯支链淀粉含量的马铃薯品种的培育奠定基础。     

新疆柔叶真藓居群18S核糖体RNA基因序列分析

柔叶真藓(Bryum cellulare Hook.)是真藓属植物。目前对分布在新疆阿尔金山国家级自然保护区不同地理居群的柔叶真藓遗传多样性研究还未见报道。本研究以采自于该保护区四个不同地理居群的柔叶真藓为样品对其18S核糖体RNA基因(18S r DNA)序列进行分析。结果表明:样本测序拼接完成后的序列长度在1 712~1 761 bp之间,进行空位剪切及比对后长度为1 698 bp。整个序列中有三个碱基位置上的差异,其中变异位点有12个,A、T、C、G的平均含量比率分别为24%、27%、23%、26%。再通过从NCBI的Gen Bank进行同源性搜索得到的相似性序列均属于真藓属,增大了序列的可靠性。将与其序列结合检测遗传距离及构建系统进化树,进行同源性分析可知,这种差异由于18S核糖体RNA基因序列本身的特性,表明种群的遗传距离与地理环境和位置有一定的相关性,其中在环境的变化及变异的可能性对四个不同地理居群的柔叶真藓植物有影响。     

yuhongsu652@163.ne

 利用比较基因组的方法获得犬elongation of very long chain fatty acids (FEN1/Elo2, SUR4/Elo3, yeast)-like 2基因（Elovl2）序列，为后续研究奠定基础。根据人ELOVL2和小鼠的Elovl2基因序列设计PCR引物，对比格犬和本地犬的DNA进行PCR扩增，回收纯化扩增片段，克隆、测序。对本地犬和比格犬的三次克隆测序分别得到长为672bp、671bp和675bp的基因片段，三个基因片段有11个碱基差异。测序结果表明，犬的Elovl2基因