应用mtDNA Cytb基因全序列分析中国5个马鹿群体的遗传多样性和系统发育

为了在分子水平上探讨马鹿的遗传多样性和系统发育,对我国5个马鹿群体43头马鹿mtDNA Cytb基因全序列进行了分析。结果表明:5个马鹿群体mtDNA Cytb基因全序列中A、T、G、C含量没有明显差别;多态位点占分析位点的7.63%,天山马鹿和塔里木马鹿的单倍型比例分别为100%,50%,单倍型多样度(Hd)分别为(1.000±0.218),(0.700±0.096),核苷酸多样度(Pi)分别为0.00333,0.00544,平均核苷酸差异数值(K)分别为3.800,6.200,其遗传多样性较丰富。对13个马鹿单倍型序列的系统发生分析表明,我国马鹿有2个母系起源。从GenBank获得33个马鹿Cytb基因全序列与本研究的马鹿Cytb基因的单倍型进行网络关系分析,发现塔里木马鹿与西方马鹿群体具有较近的亲缘关系。     

水稻过氧化物酶基因OsPOX1遗传变异分析

本研究对来自世界不同稻区的29份亚洲栽培稻和7份野生稻过氧化物酶基因Os POX1编码区序列进行了分析。结果表明Os POX1编码区序列中存在6个变异位点,Tajima's D检验表明符合中性进化规律,所有供试材料可归为六种单倍型。籼稻和粳稻均有优势单倍型,粳稻优势单倍型是H1,籼稻优势单倍型是H3,两个亚种在此位点上已发生明显的遗传分化;所有热带粳稻与温带粳稻共同享有单倍型H1,不存在明显的分化,Os POX1位点的变异与温度并不存在明显的关联;多数香稻(ARO)和AUS型品种具有H1单倍型,偏粳稻;4份O.nivara共享籼稻的优势单倍型H3,而3份O.rufipogon分别独享3个H4、H5、H6单倍型,与栽培稻不同,表明O.nivara与栽培稻亲缘关系更近,而与O.rufipogon较远。进化树分析表明H2单倍型与其他单倍型存在显著的差异。各单倍型编码蛋白并不存在差异,表明该基因功能在水稻进化中比较保守,与各水稻类型的分化形成无关。     

基于线粒体Cyt b基因的皖南山区温州光唇鱼种群遗传结构

为探讨皖南山区温州光唇鱼的种群遗传结构,采用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)对该区5个野生种群(祁门、黟县、休宁、旌德和宁国)进行群体遗传变异分析。131个样本的Cyt b基因(1141 bp)中共检出38个变异位点(变异率3.33%)、14种单倍型。序列碱基的平均含量分别为A(28.2%)、C(29.7%)、T(27.0%)、G(15.1%),A+T含量(55.2%)明显大于G+C含量(44.8%)。5个地理种群的单倍型多样性(0.0000~0.6799)和核苷酸多样性(0.0000~0.00759)普遍较低。群体分化系数(FST:0.2916-0.9782)和AMOVA分析中高达52.74%的遗传变异来自地理种群间,说明温州光唇鱼地理种群间已产生显著遗传分化;但不同水系的种群间没有显著遗传差异。群体间系统进化树显示:5个群体聚为两大进化枝,祁门和旌德种群为一枝,其余种群为另一枝。温州光唇鱼的这种种群遗传结构与地理隔离及其生态习性相关。     

基于线粒体控制区全序列的鄱阳湖水系鲢增殖放流群体与野生群体的遗传多样性分析

采用PCR和DNA测序技术研究鄱阳湖水系增殖放流群体与野生群体白鲢的遗传结构和群体遗传学特征,测定了瑞昌、赣江、增殖放流3个群体54尾鲢线粒体控制区全序列935bp,缺失或插入3个碱基,发现41个变异位点,均为简约信息位点,共检出24个单倍型。转换／颠换比为14.344。在邻接树上来自不同地点的鲢混杂分布于各分支,没有出现明显的谱系结构和地理聚群。AMOVA 分析表明变异主要来自种群内,种群间出现显著分化。FST=0.22388也表明遗传变异主要来自种群内。3个群体间的遗传距离为0.01035～0.01634,Fst值为0.08252～0.39171,表明3个群体间存在显著遗传分化。赣江、瑞昌和增殖放流群体的单倍型多样性分别为0.727、0.978、0.947,核苷酸多样性分别为0.00897、0.01135、0.00978,其中瑞昌群体的单倍型多样性与核苷酸多态性在3个群体中最丰富,其次是增殖放流群体,赣江群体单倍型多样性及核苷酸多样性最低,应加以保护。     

五个地方绵羊种群mtDNA D-loop区系统进化及遗传多样性分析

为探讨我国部分地方种群绵羊的起源进化及遗传多样性。对河北小尾寒羊、山东小尾寒羊、苏尼特羊、洼地绵羊、湖羊等5个地方绵羊种群mtDNA D-loop区全序列进行了测序和遗传变异分析,并利用生物信息学方法分析了种群间的亲缘关系以及母系起源。结果表明,5个绵羊种群mtDNA D-loop区序列共发现了135个多态位点,形成了108种单倍型。单倍型多样度为0.974 0~0.998 0;核苷酸多样度为0.017 20~0.022 22;全群平均核苷酸差异数K为20.795。NJ系统发育树表明,河北小尾寒羊与洼地绵羊先聚在一起,再与湖羊聚在一起,最后与苏尼特羊和山东小尾寒羊聚在一起。在所有的系统发育树及单倍型网络结构图中,均表明108种单倍型聚为3个单倍型群,单倍型群A包括70只绵羊个体,单倍型群B包括48只绵羊,单倍型群C包括13只绵羊。河北小尾寒羊与洼地绵羊遗传距离最近,其次为湖羊、苏尼特羊、山东小尾寒羊。该种群遗传多样性丰富,与山东小尾寒羊、苏尼特羊、湖羊、洼地绵羊等种群存在基因交流。     

西藏特色牦牛mtDNA ND1遗传多样性及系统进化分析

旨在通过mtDNA ND1探究6个西藏特色牦牛群体的遗传多样性、系统进化及亲缘关系，为西藏牦牛的遗传多样性、历史演化以及遗传资源保护与利用等提供理论依据。利用PCR和直接测序法分别测定了西藏帕里牦牛、嘉黎牦牛、工布江达牦牛、斯布牦牛、江达牦牛、类乌齐牦牛6个群体共95头个体ND1基因蛋白质编码区(CDS)序列，利用DNAMAN、DNASP 5.1、Mega 7.0、Arlequin 3.5.2等软件分析其序列多态性、单倍型多样性、遗传距离等，并构建单倍型网络图及系统发育树。结果表明，西藏牦牛群体ND1基因CDS区序列长度均为956 bp,共检测获得78个变异位点和16种单倍型，平均单倍型多样性(Hd)及核苷酸多样性(Pi)分别为0.670和0.004 21,Tajima′s D均为负值；根据群体遗传差异的分子方差分析可知，西藏牦牛群体内的变异程度大于群体间变异；斯布牦牛与嘉黎牦牛之间的分化程度较大，其余大部分群体间的分化程度为中等或较弱。此外，通过聚类分析发现，类乌齐牦牛单独聚为一类，而嘉黎牦牛、工布江达牦牛、斯布牦牛、江达牦牛先聚为一类，然后再与帕里牦牛聚为一大类；16种单倍型可分为...     

青海湖裸鲤线粒体DNA D-loop区的遗传多样性及其遗传分化研究

为了科学有效地保护青海湖裸鲤的种质资源,对青海湖裸鲤的遗传多样性及种群结构进行研究是尤为重要。本研究采用PCR技术对青海湖裸鲤的4个种群（青海湖、可鲁克湖、甘子河、草搭连）155个个体的mtDNA D-loop区部分序列进行扩增,得到了754 bp的核苷酸序列。采用MEGA 5.05和DnaSP 5.10.1软件对序列进行分析,结果显示：155个个体中共检测出34个单倍型,单倍型多样性（Hd）为0.906±0.013,核苷酸多样性（Pi）为0.00556±0.00034。其中可鲁克湖种群的单倍型多样性0.422±0.093和核苷酸多样性0.00272±0.00066均低于其他3个种群,且该种群内的平均遗传距离（0.00276）低于群体间的遗传距离0.00522~0.00709。通过群体分化指数（Fst）和基因流（Nm）分析显示,可鲁克湖种群与其他3个种群之间有着明显的遗传分化（Fst〉0.26327,Nm〈0.69959）,且与甘子河种群分化程度最显著（Fst=0.45854,P〈0.01;Nm=0.29521）。但是系统发育树并未显示出明显的单系群,可能是水系间地理隔离格局的形成时间较晚。研究结果表明：青海湖裸鲤具有较高的遗传多样性,种群间出现了一定程度的遗传分化,特别是可鲁克湖种群已经高度分化,但其遗传多样性水平很低,应优先对其进行保护。     

伏牛白山羊mtDNAD—loop序列多态性和系统进化分析

为研究河南省伏牛白山羊的遗传多样性和系统进化,试验测定了该品种8个个体的线粒体控制区全序列,结果表明,山羊控制区线粒体控制全序列长度为1212bp或1213bp,A T含量占60.1%,其中40个核苷酸位点存在变异(约占3.30%),核苷酸多样度为1.562%,这些差异共定义了7种单倍型,单倍型多样性为0.964,表明中国山羊品种遗传多样性丰富。根据伏牛白山羊序列和GENBANK两条野山羊序列构建了NJ分子系统树,聚类表明,伏牛白山羊和角骨羊单独聚在一枝上,二者亲缘关系较近,伏牛白山羊可能起源于角骨羊。     

瓦氏雅罗鱼群体基于 COⅠ序列的遗传多样性分析

利用mtDNA COⅠ基因片段（有效长度635 bp）对来自达里湖（DL）、岗更湖（GG）、呼伦湖（HL）、黑龙江（ HLJ）、松花江（ SHJ）和乌苏里江（ WSL）6个地理群体共72个样品进行了遗传多样性和遗传结构分析。从碱基组成来看,6个地理群体在COⅠ区段上的A＋T含量（52．37％）明显高于G＋C含量（47．67％）,符合脊椎动物的碱基组成特点;从各项遗传参数来看,达里湖流域2个群体（ DL和GG）的遗传多样性低于黑龙江流域4个群体（ HL、HLJ、SHJ、WSL）;6个群体共检测到20个单倍型,并共享1个单倍型,达里湖流域群体共享1个单倍型,黑龙江流域群体共享1个单倍型。虽然达里湖流域和黑龙江流域各群体间遗传分化明显（ P＜0．05）,遗传结构存在差异,但AMOVA检验不支持这种遗传差异;另外,群体间频繁的基因交流进一步证实,6个地理群体亲缘关系近,有共同的起源,尚未达到分化为不同的种或亚种的水平。     

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...     

基于nrDNA ITS序列的浙江沿海引种秋茄树群体遗传多样性评估

采用核糖体nrDNA ITS序列分析技术对浙江台州沿海秋茄树的3个驯化地(三门,临海和温岭)和4个种源地(椒江,玉环,温州龙港,福建龙海)共10个居群100个个体的遗传多样性进行分析比较。结果表明：获得ITS序列总长度为342 bp,在物种水平上共检测到3个分离位点数,定义5个单倍型(h),单倍型多样性(Hd)为0.135±0.046,平均核苷酸差异(k)为0.174 75,核苷酸多样性(π)为0.000 51±0.001 9。3个驯化地遗传多样性排序为：三门>临海>温岭,4个种源地的遗传多样性排序为：椒江>玉环>龙海>龙港。就区域尺度而言,引种秋茄树居群总体的遗传多样性和遗传分化水平较低,且随纬度升高而增大,其耐寒性亦相应地增强,这可能是由长期人工引种驯化下的部分居群适应性分化产生的。三门、椒江种源可作为台州沿海地区未来推广应用秋茄树的优良来源。     

东亚4个黑山羊群体mtDNA D-环遗传多样性及其起源

为了研究地方山羊品种的起源与分化，了解其遗传背景，为山羊资源的合理利用提供基础资料，利用PCR产物直接测序法对3个中国黑山羊群体和1个韩国黑山羊群体共39个个体的mtDNA D-环部分序列进行了测定和分析。测定的序列经排列比对后选取441bp分析，发现了55个多态位点，单一多态位点11个，简约信息位点44个，确定了29种单倍型，单倍型多样度为0.984。构建系统发育树将29种单倍型分成了明显的3个分支，角猾羊聚入A分支。同时利用群体间的单倍型的错配分布和遗传距离分析了各群体的亲缘关系。结果表明：4个黑山羊群体遗传多样性丰富，至少拥有3个不同的母系起源，角猾羊是家山羊的一个母系祖先。     

华中樱桃叶绿体InDel标记鉴定及应用

为筛选可用于华中樱桃遗传多样性分析和基因分型的叶绿体InDel标记,本研究以湖南省5个地理位置的华中樱桃群体为材料,鉴定了候选叶绿体非编码区序列中的InDel位点并应用于群体遗传多样性分析。结果表明,9个叶绿体非编码区片段中共有20个InDel位点,其中单碱基InDel位点9个,多碱基InDel位点11个,InDel出现频率约0.74%。非编码区trnR-UCU-atpA的InDel位点最多(5个),其次是trnHGUG-psbA (3个)和psbC-trnS-UGA (3个)。50个华中樱桃个体的核苷酸多态性(Pi)为0.001 51,可分为13个单倍型。群体ZF的核苷酸多样性最为丰富(Pi=0.001 58),其次是群体XP (Pi=0.001 40)、PJ (Pi=0.001 36)和LY (Pi=0.000 54)。从分布情况来看,单倍型H3为群体LY和PJ所共有,H5为群体ZF和XP共有,H6为群体PJ、XP和ZF共有,H8为群体PJ和XP共有;其他单倍型特异性地分布于各群体。系统进化分析结果显示,13个单倍型可分为两支：单倍型H5、H7和H11聚为一支,另外10个单倍型聚为...     

基于叶绿体DNA片段序列的臭柏种群遗传结构分析

本实验选取内蒙古自治区及其附近地区分布的臭柏9个野生种群(共221个个体)为材料,对其叶绿体DNA的非编码区序列trn L-trn F,trn S-trn G和trn D-trn T进行测序,通过分析叶绿体DNA序列变异来获得单倍型类型。发现序列总长度为2 068~2 073 bp,总共观察到了三处变异位点,将这三个变异位点组合后共获得了四个单倍型:H1、H2、H3和H4,其中H1单倍型分布最广。物种水平上单倍型多样性(Hd)指数为0.072,核苷酸多样性(π)指数为0.000 14;种群水平上Hd指数介于0~0.239,π指数介于0~0.000 63。种群间基因分化系数Gst为0.045、固定指数Fst为0.071。研究结果表明臭柏种群间遗传变异较低,种群内遗传变异较高。     

基于叶绿体DNA序列的Ceratotropis亚属遗传进化研究

作为Ceratotropis亚属起源中心之一,中国有丰富的Ceratotropis亚属种质资源,但种间遗传进化研究相对落后。为探索该亚属各种间的亲缘关系及遗传演化规律,对Ceratotropis亚属18个种及亚种共110份材料的叶绿体基因组2个内含子(rpl16、rps16)和3个基因(psbA-trnH、rpoB-trnC和trnL-trnF)的间隔区序列进行了研究。结果表明,各序列的信息位点百分率在3.63%~24.28%之间,其中rps16最高,rpoB-trnC最低。序列拼接的Kimura进化距离分析发现,各种间进化距离介于0~0.057之间,V. minima复合体(V. minima、V. riukinensis和V. nakashime)和V. subramaniana的进化距离最大。基于单个序列,利用MEGA5.1和PAUP4.0软件构建的邻接树和最大简约树的结果均将Ceratotropis亚属18个种及亚种划分为2大支,其中第I类包含9个种和亚种,为3个组(Angulares、Ceratotropis和Aconitifoliae)的混合体,第II类也包含9个种和亚种,全部属于Angulares组。系统发育树的分化同质性检验表明其拓扑一致性较高(P=0.87)。psbA-trnH等5个序列的分子系统进化研究对阐明Ceratotropis亚属种间亲缘关系和系统演化具有重要的理论和现实意义。     

新疆银叶真藓居群nrDNA ITS序列的遗传分化

银叶真藓是世界广布种。对于分布在中国新疆维吾尔自治区不同地理居群的银叶真藓的遗传结构及遗传多样性的研究还未见报道。本研究以采集的新疆地区18个居群的银叶真藓共47株植物样品,采用改良的快速提取法提取随机单株植物总DNA,运用分子生物学技术分析银叶真藓居群的遗传多样性。研究结果表明:新疆不同地理居群银叶真藓nrDNA ITS序列可分为35种单倍型,存在537个变异位点;分子变异分析(AMOVA)显示有88.76%的遗传变异发生在居群间水平,居群内部的遗传变异为11.24%,银叶真藓居群间的遗传分化程度大于居群内的遗传分化。居群遗传变异的分化系数(Fst)为0.887 59,基因流值(Nm)为0.063 3,由于Nm值小于1,可以说明各居群间的基因流低。单倍型多态性水平(Hd)为0.982±0.010,核苷酸多态性水平(Pi)为0.170 87±0.028 67。     

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。     

不同水稻种质中渗透胁迫抗性基因DREB2A的遗传多样性分析

本研究旨在分析转录因子DREB2A基因在不同水稻种质中的遗传多样性,以期为水稻耐渗透胁迫遗传改良提供分子工具。利用单倍型分析、系统进化树、遗传距离和密码子偏好性分析,对85份不同类型水稻种质中DREB2A基因的功能性核苷酸序列变异及遗传多样性进行了研究。共鉴定出55个核苷酸变异位点,其中12个位于编码区,43个位于非编码区;鉴定出12个DREB2A等位基因型,其中来自非洲栽培稻(Oryza glaberrima)的3个等位基因型表现大片段变异;根据DREB2A基因的序列变异鉴定出39个单倍型,其中33个为新单倍型;将所有单倍型分为三组（Group I、II和III）,其中非洲栽培稻(Oryza glaberrima)中的10个单倍型单独分为一组(Group III);系统进化树、遗传距离和密码子偏好性分析均表明Group III与其他两组具有较大差异。对85份不同类型水稻种质中DREB2A基因的序列分析表明,非洲栽培稻(Oryza glaberrima)中的DREB2A等位基因在序列变异、系统进化关系和密码子偏好性方面均明显不同于其他种质材料中的等位基因。     

不同水系中华绒螯蟹线粒体COⅠ基因片段的RFLP分析

应用PCR-RFLP技术分析了长江、瓯江和辽河3个水系中华绒螯蟹的线粒体COⅠ的基因片段遗传多样性,应用11种限制性内切酶对COⅠ基因片段进行限制性片段长度多态分析,共检测出6种复合单倍型,其中瓯江群体检测出5种复合单倍型,长江和辽河均有2种复合单倍型。经数理统计分析,3个群体内线粒体DNA的核苷酸多样性指数分别为0.006 7(长江)、0.016 7(瓯江)和0.000 3(辽河),瓯江群体的遗传多态度最高,其次为长江群体,而辽河群体在3个群体中遗传多态度最低。结果说明,中华绒螯蟹具有一定群体内遗传多样性:瓯江群体>长江群体>辽河群体。在群体间,辽河与瓯江群体的净遗传距离最大为0.023 7,长江与瓯江群体间的净遗传距离次之为0.020 7,而长江与辽河群体间的净遗传距离最小为0.004 3,说明3个种群中长江与瓯江种群间的亲缘关系最近,而辽河与瓯江种群间的亲缘关系最远。     

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。