基于COII序列的云南东方蜜蜂遗传分化研究

【目的】研究云南东方蜜蜂群体的遗传多样性及其遗传分化,为其种质资源保护和有效利用提供参考依据。【方法】对云南不同地理东方蜜蜂群体线粒体的COII部分序列(1~259 bp)进行测序,并分析其遗传分化情况。【结果】在6个云南东方蜜蜂群体的线粒体COII部分序列中发现有5个变异位点,并确定存在7种单倍型,其单倍型多样度为0~0.644,核苷酸多样度为0~0.00420,群体间的遗传分化系数(Fst)为0.00966~0.69753。从基于mt DNA COII单倍型的东方蜜蜂NJ系统发生树可以看出,云南东方蜜蜂群体mt DNA COII序列的7种单倍型与我国境内其他地区及邻国日本的单倍型聚为一类,而与其他国家或地区的单倍型分开。【结论】云南东方蜜蜂群体遗传多样性丰富,不同地理群体间遗传分化明显,尤其是武定东方蜜蜂群体的整齐度较差、遗传结构较复杂。     

东北黑蜂（Apis mellifera ssp.）亲缘关系的分析

 【目的】从分子水平揭示东北黑蜂与欧洲黑蜂、意大利蜜蜂、卡尼鄂拉蜂、喀尔巴阡蜂、安拉托利亚蜂、高加索蜂以及非洲类型的西方蜜蜂的亲缘关系,为东北黑蜂分类地位的正确认识及其合理保护提供参考。【方法】对来自东北黑蜂国家级自然保护区内9个乡镇的东北黑蜂与上述西方蜜蜂的线粒体DNA（mtDNA）tRNAleu～COⅡ序列进行PCR扩增;同时取部分PCR产物进行DraⅠ酶切分析;并根据酶切类型对相应的PCR产物经纯化、克隆和测序后进行序列分析,并构建Neighbor-Joining(NJ)聚类图。【结果】东北黑蜂mtDNA tRNAleu～COⅡ序列长度为526 bp,P序列缺失,Q序列有5个位点出现碱基转换（4T?C、1A?G）,1个碱基颠换（1A?T）;只有一种DraⅠ酶切类型,其酶切片段长度分别为422、64、47和41 bp,同DNAMAN软件分析的酶切位点一致;其序列特征和酶切类型同西方蜜蜂线粒体C、O分支相似,而与A分支的非洲蜜蜂、M分支的欧洲黑蜂存在较大差异;根据NJ聚类图,东北黑蜂属于线粒体O分支。MtDNA tRNAleu～COⅡ的序列特征和DraⅠ酶切分析表明,东北黑蜂属于线粒体O分支,与同一分支的高加索蜂、安拉托利亚蜂亲缘关系最近,与C分支的意大利蜜蜂、卡尼鄂拉蜂、喀尔巴阡蜂亲缘关系次之,而与M分支的欧洲黑蜂和A分支的非洲蜜蜂亲缘关系较远。【结论】根据NJ聚类图,东北黑蜂处于安拉托利亚蜂和高加索蜂之间,东北黑蜂是否是这两个地理亚种的混合种群,或能否算一个新的地理亚种,还有待进一步的研究。     

东方蜜蜂研究——重新评价中国阿坝地理种群

杨冠煌等(1986)发表蜜蜂阿坝亚种Apis cerana abansis,其亚种学名并没有拉丁化,应为Apis cerana abaensis,因多种原因未得到认可,但形态测定和分子数据分析认可中国阿坝地理种群Aba cerana。笔者介绍蜜蜂种下分类时,测评了38个形态学指标的测量方法、阿坝地理种群研究历史和背景、青藏高原分化出阿坝地理种群的环境条件,以及该种群个体形态特征、生物学和分布;中国是世界东方蜜蜂多样性热点地区之一,提出了中国东方蜜蜂(工蜂)中华亚种Apis cerana cerana、印度亚种Apis cerana indica、海南地理种群Hainan cerana及阿坝地理种群Aba cerana的形态鉴定表,肯定中国东方蜜蜂的多样性;从中国蜂业生产实际出发,首次较好地解决了东方蜜蜂种和种下阶元(亚种和地理种群)的关系,提出保护东方蜜蜂阿坝地理种群的措施。     

东方蜜蜂研究——重新评价中国阿坝地理种群

杨冠煌等（1986）发表蜜蜂阿坝亚种Apis cerana abansis,其亚种学名并没有拉丁化,应为Apis cerana abaensis,因多种原因未得到认可,但形态测定和分子数据分析认可中国阿坝地理种群Aba cerana。笔者介绍蜜蜂种下分类时,测评了38个形态学指标的测量方法、阿坝地理种群研究历史和背景、青藏高原分化出阿坝地理种群的环境条件,以及该种群个体形态特征、生物学和分布;中国是世界东方蜜蜂多样性热点地区之一,提出了中国东方蜜蜂（工蜂）中华亚种Apis cerana cerana、印度亚种Apis cerana indica、海南地理种群Hainan cerana及阿坝地理种群Aba cerana的形态鉴定表,肯定中国东方蜜蜂的多样性;从中国蜂业生产实际出发,首次较好地解决了东方蜜蜂种和种下阶元（亚种和地理种群）的关系,提出保护东方蜜蜂阿坝地理种群的措施。     

基于AFLP技术的12个蜜蜂种群遗传多样性分析

 【目的】通过研究中国境内东方蜜蜂不同群体间及其与西方蜜蜂和大蜜蜂间的群体遗传多样性,深入了解蜜蜂种（群）间遗传变异及其分化状况,为蜜蜂种质资源的保护与合理开发利用提供理论依据。【方法】采用AFLP分子标记技术,用19对引物组合对中国10个省市的10个东方蜜蜂群体、1个大蜜蜂群体和1个西方蜜蜂群体共12个群体的基因池DNA进行分析。【结果】蜜蜂种间的遗传相似系数较低,而东方蜜蜂群体间的遗传相似系数较高。东方蜜蜂群体与意大利蜜蜂间的相似系数介于0.2335—0.2823,与大蜜蜂间的介于0.2439—0.2871;大蜜蜂与意大利蜜蜂间为0.2650。东方蜜蜂群体间为0.3639—0.6134。12个种群明显地分为3大分支,西方蜜蜂和大蜜蜂各为一个分支,东方蜜蜂群体为一大分支。东方蜜蜂群体中,吉林和江西的东方蜜蜂各为一分支;其它地区中,南部的海南、福建、广东和云南为一类群,北部的甘肃、山西、北京及南部的四川为一类群。【结论】大蜜蜂、东方蜜蜂和西方蜜蜂3个种群间遗传分化明显。东方蜜蜂群体间的遗传相似系数较高,其中,吉林东方蜜蜂可能为一个独特的生态型。     

中华蜜蜂csd多态性分析

 【目的】分析不同地理群体中华蜜蜂（Apis cerana cerana）csd的多态性。【方法】以吉林长白山、海南海口、广西南宁、湖北神农架和江西靖安5个省市的中蜂工蜂为试验材料,提取每个工蜂样品的基因组DNA,对csd 3区进行PCR扩增、克隆和测序,分析csd的多态性。【结果】对中国5个省市的中蜂csd 3区基因组序列进行了克隆测序,获得32条csd基因单倍型,其中吉林长白山和江西靖安群体csd的多态性显著高于其它群体,而吉林长白山群体和江西靖安群体之间,广西南宁群体、海南海口群体和湖北神农架群体之间csd的多态性没有显著差异。利用csd进行群体分析表明江西靖安中蜂与吉林长白山中蜂的核苷酸分歧度和遗传距离均最大,湖北神农架中蜂与广西南宁中蜂之间核苷酸分歧度和遗传距离最小。系统进化树表明来自5个地理群体的单倍型在进化树上混杂在一起,并没有按照地理来源分为5支。【结论】中华蜜蜂csd在各个地理群体中均具有很高的多态性,并且多态性水平在群体间有差异。     

入侵性食叶害虫椰子织蛾的单倍型多样性分析

【目的】分析危害棕榈科Palmae植物的一种重要入侵食叶害虫椰子织蛾Opisina arenosella单倍型在原产地和入侵地的分布特点,揭示椰子织蛾入侵我国的虫源信息。【方法】利用线粒体COI基因分析16个地理种群共计172个样本,比较椰子织蛾印度种群和入侵地(中国、马来西亚和泰国)种群的遗传关系。【结果】片段长度为625 bp的172条序列共鉴定出12个单倍型,包含15个变异位点,构成2个明显的单倍型分支,其中一个分支由11个单倍型(IN1～IN11)组成,均来自印度种群,单倍型IN1是6个印度种群的共享单倍型,IN2～IN11为独享单倍型;另一个分支为单倍型HAP,由来自中国、马来西亚和泰国的种群共享;HAP与11个来自印度的单倍型IN1～IN11均存在4个变异位点。【结论】入侵地区的椰子织蛾种群来自同一基因型或者具有相同的入侵源;椰子织蛾种群入侵后受环境选择压力,在新栖息地产生新的突变或杂交。     

陕西秦巴山区野桑蚕线粒体COⅠ序列的遗传多样性与系统进化分析

【目的】分析野桑蚕(Bombyx mandarina)的遗传多样性,为发掘和利用其基因资源提供参考。【方法】克隆8份秦巴野桑蚕线粒体COⅠ序列,联合GenBank中39份家蚕、17份野桑蚕COⅠ序列,用DnaSP 5.0软件统计核苷酸多样性和单倍型多样性,采用MEGA X软件构建系统发育树,Network 5.0软件构建单倍型中介网络。基于64份COⅠ序列进行聚类分析,分析遗传多样性和单倍型中介网络,探讨家蚕起源。【结果】克隆了8份秦巴野桑蚕线粒体COⅠ及其侧翼序列,序列长1 531 bp,序列间存在18处核苷酸变异,定义了4个单倍型,8份秦巴野桑蚕与沈阳、青州等北方野桑蚕亲缘关系最近。系统发育树将64份线粒体COⅠ序列聚为4个类群,其中中国野桑蚕聚为2个类群,一是来自陕西、辽宁、山东等的北方野桑蚕,与家蚕遗传距离为0.007 21;二是来自江苏、湖北、重庆等的南方野桑蚕,与家蚕遗传距离为0.019 59;日本野桑蚕群体与家蚕遗传距离为0.031 96。64份COⅠ序列共存在84处单碱基变异位点,定义了31种单倍型。单倍型中介网络图显示,31种家蚕、野桑蚕单倍型总体上可分为3个支系,其中单倍型H_22可能为家蚕祖先单倍型。【结论】秦巴山区野桑蚕与北方省份的野桑蚕亲缘关系最近,秦巴山区可能是家蚕驯化的起源地之一。     

云南东方蜜蜂Apis cerana Fabricius的研究

 本文通过对云南省17个地(州、市)92个县124个点的东方蜜蜂进行形态测定及生物学特性观察,论述了东方蜜蜂在云南的地理分布、形态分化、地理变异和生产性能等方面的问题,确立了云南省的东方蜜蜂有3个亚种:印度亚种Apis cerana indica Fabricius,西藏亚种Apis cerana skorikovi Maa和指名亚种Apis cerana cerana Fabricius,同时提出了资源的利用意见。     

甘肃河西走廊苹果蠹蛾种群遗传分化研究:基于COI基因序列分析

【目的】揭示河西走廊苹果蠹蛾不同地理种群间的联系,分析地理种群间的序列变异、遗传多样性和遗传分化。【方法】采用PCR和基因测序技术,扩增并分析了河西走廊8个地理种群132个苹果蠹蛾个体的线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COI)基因片段,应用DnaSP 5.10计算单倍型多样性指数(Hd)、核甘酸多样性指数(Pi)和Tajima’s D值,采用ZT软件包进行Mantel检验,分析种群间遗传距离与地理距离的相关性,利用软件Arlequin 3.11计算成对种群间的固定系数(Fst)。【结果】在获得的132条序列中共发现了8个变异位点和5个单倍型,其中3个单倍型为种群共享单倍型。总体单倍型多样性指数为0.578,种群内单倍型多样性为0.000~0.700。各种群的Tajima’s D值中性检验符合中性突变,说明河西走廊苹果蠹蛾在历史上没有出现群体扩张,群体大小稳定。Fst值表明,河西走廊苹果蠹蛾种群间具有一定程度的遗传分化,而各地理种群的遗传距离与地理距离无显著的相关性。【结论】河西走廊苹果蠹蛾遗传多样性较低,且地理种群间有一定程度的遗传分化。     

海南中华蜜蜂线粒体DNA的遗传多样性

采用线粒体DNA tRNAleu-COII片段的序列分析方法,对海南16个样点的715群中华蜜蜂(Apis cerana cerana)进行遗传多样性研究,明确了海南中华蜜蜂线粒体DNA tRNAleu-COII片段序列的遗传多样性及单倍型的分布特点.结果共发现48种单倍型,其中新发现43种单倍型.共检测到38个变异位点,包括12个单一多态位点、23个简约信息位点、1个插入位点和3个缺失位点.海南中华蜜蜂单倍型多样度为0.742±0.017,平均核苷酸差异数为1.248,核苷酸多样度为0.00354±0.00013,这表明海南中华蜜蜂线粒体DNA tRNAleu-COII片段具有丰富遗传多样性.海南中华蜜蜂普遍在117位点发生G→A的转换,发生比例为74.27%.     

几条热点 DNA 条形码序列对海南大戟科植物鉴定能力比较

【目的】比较 ITS2、ITS、psbA-trnH、rbcL、matK 序列对海南大戟科植物的鉴定能力。【方法】利 用 PCR 测序法对供试样本目的片段进行双向测序,所得序列经 Codon Code Aligner 拼接后,利用 MEGA 6.0 进行 相关数据分析,利用 TAXON DNA 软件分析序列种内、种间变异并作 barcoding gap 分析。【结果】5 条候选序列 的序列获得率分别为 86.96%、76.81%、89.86%、79.71%、49.28%;ITS2 序列的变异系数和信息位点系数最大; ITS2 序列存在明显的 barcoding gap,种间与种内变异分布呈两边分开的趋势。ITS 序列虽存在 barcoding gap,但种 内变异和种间变异有较多的重叠区;psbA-trnH 和 matK 序列 barcoding gap 均不明显,同时种内变异和种间变异有 较多的重叠区;rbcL 序列虽 barcoding gap 不明显,但种内变异和种间变异重叠比例较小。【结论】ITS2 条形码序 列对海南大戟科植物鉴定能力强,rbcL 序列不能作为单独的条形码鉴定物种,但可以作为 ITS2 的补充条形码。     

线粒体DNA分析青藏高原东方蜜蜂(Apis cerana)种群遗传结构

[目的]调查青藏高原地区东方蜜蜂种群遗传结构。[方法]利用线粒体DNA分子标记对青藏高原地区东方蜜蜂样本进行群体检测;对单倍型数量、频率分布、单倍型多样度、核苷酸多样度等指标进行统计分析;对地理种群内/间的遗传变异进行分子方差分析;对地理种群间的遗传距离矩阵与地理距离矩阵进行蒙特尔(Mantel)检验;利用邻接法、最大简约法和贝叶斯法分析单倍型间系统发育关系。[结果]青藏高原地区东方蜜蜂种群蕴藏着较丰富的遗传多样性,全部样本的单倍型多样度和核苷酸多样度分别为0.939和0.003 92;分子方差分析结果显示:尽管种群内变异对总变异的贡献率始终最大(45.5%,P≤0.01),但不同地理种群间的变异也达到显著水平(38%,P≤0.05)。[结论]人为基因交流是影响青藏高原地区东方蜜蜂种群遗传结构的因素之一;山脉、高原阻隔是塑造青藏高原地区东方蜜蜂种群遗传结构的主要作用因素。     

安徽东流水牛线粒体D-Loop区遗传多样性与系统进化分析

【目的】分析安徽东流水牛群体的分子遗传特性,为今后开展我国地方水牛品种研究提供科学依据。【方法】采用测序技术测定安徽东至县31头东流水牛线粒体DNA(mtDNA)D-Loop序列,结合GenBank数据库中已报道的22个群体的471条中国水牛D-Loop序列进行联合分析,利用DnaSP 5.1软件统计核苷酸多样性和单倍型多样性,利用MEGA 5.10软件构建N-J系统发生树,利用Network 4.60软件构建单倍型的media-joining网络。【结果】在22个中国水牛群体中发现163个变异位点,180个单倍型,其核苷酸多样性为0.018 23±0.002 21,单倍型多样性为0.877 40±0.013 80,其中在东流水牛D-Loop序列中发现70个变异位点,构成35种单倍型,其核苷酸多样性为0.013 31±0.002 08,单倍型多样性为0.944 00±0.023 00,群体变异性水平与中国其他水牛群体接近。N-J系统发生树和media-joining进化网络显示,中国水牛分为沼泽型和江河型,前者又分为A和B支系,B支系包括b1和b22个亚支系,东流水牛分布于A和B支系中。【结论】东流水牛群体遗传多样性丰富,且线粒体具有2个母系来源。     

西方蜜蜂（Apis mellifera L.）sRNA的富集与文库检测

 【目的】提取及扩增蜜蜂（Apis mellifera L）sRNA,并构建文库检测富集结果是否满足高通量测序研究要求。【方法】取蜜蜂3个级型不同发育阶段个体作为材料,分别提取总RNA后混合,从中分离出15～40nt的sRNA,反转成cDNA后构建文库,进行蓝白斑筛选。挑选288个单克隆进行测序,对测序结果进行分析。【结果】有效序列为214条,插入的cDNA片段大小范围为15～39 bp。其中,sme-miR-71c miRNA 65条,ncRNA（包括tm-RNA、intron_ghI、5.8s rRNA）5条,tRNA 28条,siRNA及其他sRNA 33条, CDS 1条,未知序列82条。【结论】本实验采用的方法能有效富集蜜蜂sRNA,能够满足高通量测序从中识别出蜜蜂miRNA的研究。     

基于线粒体DNA tRNAleu-COⅡ序列的浙江省东方蜜蜂遗传多样性研究

为进一步了解浙江省东方蜜蜂的遗传多样性状况,基于浙江省10个地级市的448群东方蜜蜂样本,利用线粒体DNA tRNA^leu-COⅡ序列进行遗传变异与群体遗传结构分析。结果显示,共获得46个单倍型,单倍型多样度为0.665 7,核苷酸多样度为0.002 61,表明浙江省东方蜜蜂具有较高的单倍型多样度、较低的核苷酸多样度。中性检验和单倍型网络图分析显示,浙江省东方蜜蜂可能经历了群体扩张事件。群体遗传结构分析显示,杭州、宁波与周边其他地区存在一定程度的遗传分化,可能与东方蜜蜂在当地的长期生存适应,以及一定的地理隔离有关。研究还新发现一个与国内其他地区东方蜜蜂差异较大的特殊单倍型。     

陕甘宁青晋东方蜜蜂线粒体DNA COⅠ序列遗传多样性分析

以线粒体DNA COⅠ区间基因片段为指标,利用生物信息学软件分析了陕甘宁青晋地区5个省15个采样点共443群东方蜜蜂的遗传分化状况.所得序列全长625 bp,共定义了21个线粒体单倍型,总单倍型多样度为0.536±0.029,总核苷酸多样度为:0.001 16±0.000 08.单倍型网络关系图、系统发育树以及分子方差分析数据显示,这些种群总体遗传分化不显著,所采集样本的变异主要存在于组内群体间和群体内,组间变异不显著.     

基于线粒体控制区Dloop序列的长臀种群遗传结构分析

【目的】了解长臀Cranoglanis 3个种群的野生资源状况,并对3个种群的物种有效性进行分析。【方法】采用线粒体控制区Dloop基因序列测定技术,分析了珠江水系、海南水系和越南红河水系长臀种群的群体遗传结构及其变异。【结果】在检测的84个个体中共得到43个单倍型,呈现出较高的单倍型多样性与较为贫乏的核苷酸多样性,其中海南长臀C.multiradiatus群体的单倍型多样性(Hd=0.871)和核苷酸多样性(Pi=0.006 4)最低;Tajima’s D中性检验以及核苷酸不配对分析均表明,3个长臀群体趋于稳定,未经历过大规模的种群扩张。Fst分析发现,海南长臀同珠江长臀C.bouderius、红河长臀C.henrici产生了一定的遗传分化,而珠江和红河群体未发现明显遗传分化,从遗传距离来看,珠江和红河长臀净遗传距离为0.000。【结论】长臀野生资源较为贫乏,且海南群体最为严重;认为应将珠江长臀和红河长臀归为同一亚种长臀C.bouderius,而海南长臀作为长臀的另一个亚种。     

全基因组重测序解析重庆武隆中华蜜蜂遗传变异及种群分化特征

【目的】解析重庆武隆中华蜜蜂的遗传变异及种群分化特征,为该地区传粉昆虫的遗传多样性研究提供理论参考。【方法】对重庆武隆中华蜜蜂进行全基因组重测序,并结合我国其他地区57群中华蜜蜂的重测序原始数据进行种群遗传分化分析。【结果】测序共获得武隆中华蜜蜂有效数据(clean data) 33.53 Gb,发现高质量单核苷酸多态性(SNP)位点共3 886 321个,小片段的插入与缺失(small indel)位点1 392 028个。在武隆中华蜜蜂样品中筛选出具有相同变异位点的非同义SNP突变基因589个,编码区发生small indel的基因214个。这些基因主要富集于赖氨酸降解、轴突导向、细胞外基质受体互作和丝裂原活化蛋白激酶信号通路。最终获得16个具有相同SNP和small indel的突变基因,其中包括嗅觉受体基因2个、细胞色素P450基因1个。武隆中华蜜蜂与我国其他地理型中华蜜蜂可能存在显著的遗传分化,与华中中蜂和北方中蜂(陕西安康)种群的亲缘关系较近。【结论】推测氨基酸代谢、神经系统发育、嗅觉进化、抗逆性能改善以及对温度偏好性的转变与武隆中华蜜蜂适应重庆本地自然环境有关。随意引种可...     

云南省东方蜜蜂线粒体16S rRNA基因的扩增及序列分析*

 扩增、测定和分析了云南省东方蜜蜂16个地理居群线粒体16S rRNA基因部分序列,并结合从GenBank获得的蜜蜂科3个其它种的16S rRNA序列,以离颚细蜂科的Vanhornia eucnemidarum为外群,利用邻接法、最大简约法和最大似然法重构了它们的种系发生关系。结果显示,云南省东方蜜蜂16S RNA基因部分序列很保守,不同地理居群均得到435bp完全一致的基因序列;通过对蜜蜂科4个种的种系发生关系分析发现,东方蜜蜂与西方蜜蜂位于一个姊妹枝,而熊蜂与无刺蜂位于一个进化枝,4个种得到了有效的区分。因此,16S rRNA可以作为一个理想的分子遗传标记用于蜜蜂科种间鉴定和种系发生关系分析。