中国地方品种黄鸡线粒体DNA D-loop遗传多样性研究

【目的】 地方品种黄鸡是中国重要的家禽遗传资源,系统评估其遗传多样性水平,为提高利用率和制定科学的保护策略提供依据。【方法】 对新测的694份样本和下载的589份样本,合计28个中国南方地方品种黄鸡共1 283份的线粒体DNA片段（D-loop,519 bp）遗传多样性进行整合分析,构建单倍型中介网络图,通过单倍型地理分布格局、主坐标分析、分子变异分析和中性检测,确认其内部的群体遗传结构和群体历史。通过分析亚洲和太平洋地方鸡线粒体DNA地理分布格局,推测中国南方地方品种黄鸡稀有单倍型类群的来源。【结果】 从1 283份样本检测到101个变异位点,其中92个为多态位点。定义了169种单倍型,归属于6个单倍型类群A-E和G,其中A-C和E为优势单倍型类群,D和G为稀有单倍型类群,占总体样本比例分别为15.43%、49.26%、18.55%、16.37%、0.31%和0.08%。河南省单倍型类群最丰富（6个）;广东省单倍型数量最多（61）,浙江省（19）和海南省（12）较少。单倍型类群A和B在28个黄鸡品种中均有分布;D只分布于淮南麻黄鸡、固始鸡、宁都黄鸡和霞烟鸡中;G只分布于固始鸡中。从单倍型类群D的分布频率和单倍型数量来看,中国南方地方品种黄鸡单倍型类群D可能来源于东南亚地区。从单倍型类群G的地理分布和中介网络图来看,河南和南亚的单倍型类群G可能来源于中国西南地区。中国南方地方品种黄鸡总体单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.903±0.005和0.01269±n.d.。河南省和湖南省的单倍型多样性和核苷酸多样性最高,分别为0.916±0.011、0.01358±0.00039和0.913±0.012、0.01345±0.00042;海南省的单倍型多样性最低（0.736±0.076）,江西省的核苷酸多样性最低（0.00981±0.00072）。在不同地方品种间,淮南麻黄鸡、固始鸡和郧阳大鸡的单倍型多样性最高,江汉鸡、淮南麻黄鸡和黄郎鸡的核苷酸多样性最高,洪山鸡、广西三黄鸡和萧山鸡的单倍型多样性和核苷酸多样性最低。文昌鸡与河田鸡的遗传关系最近,与历史记载相吻合。地方品种黄鸡群体遗传分化不明显,分子变异主要来源于品种内。中性检测显示黄鸡在品种水平上近期未经历明显种群扩张,但单倍型类群A、B和E经历明显的扩张历史。【结论】 结果表明地方品种黄鸡总体上保留着较高的遗传多样性水平,处于较好的保种状态,但洪山鸡、萧山鸡和广西三黄鸡应加强保护。地方品种黄鸡存在杂交现象,整体上经历了群体扩张历史。东南亚和西南地方鸡对中国南方地方品种黄鸡有一定的遗传贡献。     

紫贻贝野生群体与养殖群体线粒体COI基因的遗传比较分析

[目的]比较紫贻贝野生群体与养殖群体线粒体COⅠ基因的遗传多样性,为其种质资源筛选提供理论依据。[方法]采集山东省乳山市野生紫贻贝(Mytilus edulis Linnaeus)和养殖紫贻贝各12个样本;通过设计特异性引物,采用PCR技术对24个个体的mtDNA COⅠ序列进行了扩增,测序得到的序列总碱基数为706 bp;采用MEGA(Version 4.0)和DnaSP(Version 4.0)软件对序列进行了分析。[结果]24条序列中T、C、A和G碱基平均含量分别为34.6%、16.7%、25.9%和22.8%,其中A+T的含量(60.5%)显著高于G+C含量(39.5%),表现了明显的碱基偏倚。24个个体表现为18种单倍型,包括568个多态位点,单倍型间平均遗传距离为0.683,单倍型多态性(h)为0.953,核苷酸多态性(π)值为0.317 69。[结论]紫贻贝的遗传多样性水平较高,且乳山养殖群体和野生群体无遗传分化。     

安徽长江水系黄鳝的群体遗传结构分析

为研究安徽长江水系黄鳝(Monopterus albus)的遗传多样性和群体遗传结构,测定了其6个地理群体(当涂、无为、繁昌、贵池、怀宁和望江)共178尾个体的线粒体DNA控制区部分序列.对其长度为556～558 bp的控制区同源序列进行分析,共检测到变异位点41个(变异率7.35％),单倍型56种.平均单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.694～0.954、0.00237～0.01382.群体分化指数(Fst)和基因流(Nm)分别为0.01974～0.87529、0.07124～24.82928,分子变异分析(AMOVA)中,群体间遗传变异占61.72％,表明黄鳝群体间具有明显的遗传分化.基于单倍型或群体间遗传距离的分子系统进化树均显示,6个地理群体分为两支:当涂与繁昌群体聚为一支,其余4群体聚为另一支.     

基于线粒体Cytb基因和D-loop区的野生与养殖小黄鱼群体遗传多样性

为研究野生与养殖小黄鱼群体的遗传多样性,基于mtDNA Cytb基因和D-loop控制区对舟山嵊泗海域(SS)和象山三门口海域(SMK)2个小黄鱼野生群体和1个养殖群体(YZ)的遗传结构与遗传分化等进行比较分析。序列分析结果显示,Cytb基因序列为841 bp,其A+T含量(50.2%)与C+G含量(49.8%)相似;D-loop区序列为629～635 bp, A+T含量(58.9%)远高于C+G含量(41.1%)。SS、SMK和YZ群体Cytb基因的单倍型数分别为26、27和12,SS和SMK群体共享2个单倍型(Hap1和Hap13),SMK和YZ群体共享1个单倍型(Hap41);SS、SMK和YZ群体D-loop区的单倍型数分别为27、30和10,SS和SMK群体共享1个单倍型(Hap4)。多样性分析结果显示,3个群体均属于高单倍型多样性(H_d>0.5),其中,SS和SMK群体单倍型多样性和核苷酸多样性高于YZ群体,表明野生群体多样性略高于养殖群体。遗传分化指数显示,2个小黄鱼野生群体间的分化程度极小,而养殖群体与野生群体间存在中度分化。遗传分化指数和A...     

基于线粒体COⅠ基因比较分析野生与养殖厚壳贻贝种群的遗传多样性

[目的]通过比较分析线粒体CO I基因,探讨福州厚壳贻贝野生型和养殖型种群的遗传多样性。[方法]以福建省福州市野生厚壳贻贝(Mytilus coruscus Gould)和养殖厚壳贻贝各20个样本为试验材料,通过设计特异性引物,采用PCR技术对该40个个体的mtDNACO I(线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ)序列进行扩增,通过测序分析和序列比对检索,鉴定扩增的序列,并利用MEGA(version 4.10)和DnaSP(version 4.0)软件对序列进行分析。[结果]测序结果显示扩增序列总碱基数为668 bp,40条序列中T、C、A和G碱基平均含量分别为28.0%2、2.8%3、2.3%和16.9%,其中A+T的含量(60.3%)显著高于G+C含量(39.7%),表现了明显的碱基偏倚;40个个体表现为26种单倍型,包括408个多态位点,单倍型间平均遗传距离为0.299,单倍型多态性(h)为0.944,核苷酸多态性(π)值为0.153 06。上述结果表明福州厚壳贻贝的遗传多样性水平比较高,并且养殖群体和野生群体无遗传分化。[结论]该研究揭示了福州厚壳贻贝的遗传资源现状,试验结果可为厚壳贻贝良种筛选提供参考依据。     

黑龙江省野猪线粒体D-Loop区的生物信息学分析

对Genbank中野猪的线粒体D-Loop区的基因序列进行了SNP分析及分子进化树构建。结果表明:黑龙江野猪线粒体DNA的D-Loop区全长1 145 bp,A+T含量(61.3%)明显高于G+C含量(38.7%);发现了93个多态位点,界定了20种单倍型,野猪mtDNA D-Loop区核苷酸多样性为0.02553,单倍型多样性为0.995,平均核苷酸差异数为15.443;黑龙江野猪与意大利和瑞典野猪亲缘关系最近,与马来西亚野猪的亲缘关系最远,推测黑龙江野猪含有欧洲野猪血统。     

基于线粒体控制区的中部太平洋黄鳍金枪鱼种群遗传结构的研究

根据2010年9月-2012年1月,我国远洋捕捞船在太平洋中部(16°S~8°N;160°W~155°E)的7个采样点采集到的101个样本,利用线粒体DNA控制区(mtDNA D-loop)基因的585 bp序列,分析了它们的遗传多样性和遗传结构。结果显示,585 bp片段中发现23个变异位点,80个单倍型;序列多样性分析结果显示,7个采样群体单倍型多样性指数h=0.994±0.002和核苷酸多样性指数π=0.00892±0.00038。分子方差分析揭示98.18%的遗传变异来自种群内,群体间的Fst分析揭示黄鳍金枪鱼7个采样群体内部不存在显著的遗传分化。Fu’s Fs呈负值和核苷酸不配对呈单峰,显示了黄鳍金枪鱼大约在335~544万年前经历了种群扩张;基因交流与遗传分化分析表明,该7个采样点的黄鳍金枪鱼群体之间存在强烈的基因交流,种群遗传分化水平较低。黄鳍金枪鱼种群遗传多样性低,为单一种群,应采用合理的有效措施进行管理,确保黄鳍金枪鱼产业的可持续发展。     

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。     

伏牛山区山羊遗传多样性和遗传资源评估

线粒体DNA遗传变异丰富,是研究群体遗传多样性重要手段.文章以伏牛山区伏牛白山羊、尧山白山羊和槐山羊3个地方山羊品种为研究对象,分析线粒体DNA D-loop区全序列遗传多态性,评估伏牛山区山羊遗传资源现状.遗传多态性研究结果表明,槐山羊(Hd=0.975,Pi=0.01092)与尧山白山羊(Hd=0.895,Pi=0...     

贵州黑山羊mtDNA Cytb基因遗传多样性分析

[目的]研究分析了贵州黑山羊mtDNACytb基因的遗传多样性,为贵州黑山羊遗传资源的保护、开发及利用奠定分子遗传学方面的基础。[方法]测定贵州黑山羊品种16个个体的细胞色素b基因全序列,分析其碱基组成和序列间碱基的变异。[结果]在该品种(群体)中观察到6次T-C间发生碱基转换,其中有5个碱基替换发生在密码子第3位点,有1个碱基替换发生在密码子第1位点,且所有的变异均为同义突变;观察到4种单倍型。单倍型多样度(H)为0.442,核苷酸多样度(π值)为0.145%+0.159%。以绵羊为外群构建分子系统发生树,结果初步提示,贵州黑山羊有两个母系起源,其中支系A占81.25%(13/16),支系B占18.75%(3/16)。[结论]贵州黑山羊有两个母系起源(支系A和支系B),且该品种线粒体DNA多态度较为贫乏。     

涪陵水牛mtDNA D-loop区遗传多样性研究

利用测序技术和生物信息学分析技术,对涪陵水牛27个个体的线粒体DNA D-loop 915 bp全序列的遗传多样性及系统进化进行分析,检测到16种单倍型,其核苷酸多态位点48个,约占所测核苷酸总长的5.24%,其中有43个转换,5个颠换。涪陵水牛mtDNA D-loop区核苷酸多样度(π值)为0.0196±0.0020,单倍型多样度(H)为0.9060±0.0460,表明涪陵水牛mtDNA遗传多样性丰富。根据单倍型构建了涪陵水牛的NJ分子系统树,发现存在沼泽型水牛支系A和B,表明涪陵水牛具有2个母系起源。     

Widespread origins of domestic horse lineages

Domestication entails control of wild species and is generally regarded as a complex process confined to a restricted area and culture. Previous DNA sequence analyses of several domestic species have suggested only a limited number of origination events. We analyzed mitochondrial DNA (mtDNA) control region sequences of 191 domestic horses and found a high diversity of matrilines. Sequence analysis of equids from archaeological sites and late Pleistocene deposits showed that this diversity was not due to an accelerated mutation rate or an ancient domestication event. Consequently, high mtDNA sequence diversity of horses implies an unprecedented and widespread integration of matrilines and an extensive utilization and taming of wild horses. However, genetic variation at nuclear markers is partitioned among horse breeds and may reflect sex-biased dispersal and breeding.     

基于Cyt b序列分析黄沙鳖和日本鳖及其杂交子一代的遗传多样性

为了解中华鳖(Pelodiscus sinensis)中黄沙鳖和日本鳖及其杂交子一代的遗传特性,分别对它们的线粒体Cytb基因测序,并进行遗传多样性分析。结果表明：PCR扩增测序黄沙鳖和日本鳖及其杂交子一代3个群体共获得90条序列,18种单倍型;90个个体的Cytb基因碱基A、T、C、G平均含量分别为35.4%、26.0%、27.9%、10.7%,表现出明显的反G偏倚;日本鳖、黄沙鳖和杂交鳖分别有5、6、10种单倍型,日本鳖与杂交子代有共享的单倍型Hap 8、Hap 9和Hap 16;3个群体的变异主要存在于群体内部,变异比例为60.8%;3个群体的单倍型多样性为0.747～0.867,平均核苷酸差异数为12.922～16.262,核苷酸多样性为0.00913～0.01151;杂交子一代的单倍型数、单倍型多样性、平均核苷酸差异数、核苷酸多样性均最高,日本鳖的均最低,黄沙鳖、杂交子一代、日本鳖的多态位点数依次降低。可见,杂交子代遗传多样性较高,杂交可提高中华鳖的遗传多样性。     

牦牛线粒体基因组研究进展

系统了解牦牛线粒体基因组(mtDNA)的研究现状,探究其存在的缺陷与不足,为今后更好地开展牦牛基因组学研究提供依据和基础材料。笔者通过查阅近20年有关牦牛mtDNA研究的文献资料,对牦牛mtDNA全序列和部分序列的研究进展进行综述。自20世纪80年代末以来,mtDNA作为一种很好的分子标记已被研究者用于探究牦牛的起源驯化、遗传多样性、迁徙模式、历史发展动态、分类学地位、适应性机理及系统发育关系等问题,并取得了具有结论性的诸多成果。然而,有关牦牛mtDNA全序列基础上的群体基因组学研究、线粒体转录组和蛋白质组学研究、核基因组与线粒体基因组间的互作和调控研究、线粒体基因组与部分性状间的关联分析等内容,还有待继续深入研究。     

中国近海小黄鱼遗传变异的细胞色素b序列分析

分析了中国近海丹东、营口、舟山、温州和福州32尾小黄鱼线粒体Cytb基因的862bp序列,共检测到31个变异位点,13个简约信息位点,26个单倍型;单倍型多样性为0.984±0.013,核苷酸多样性为0.00395。高单倍型多样性和低核苷酸多样性,Tajima’s中性检验为负值且显著,核苷酸不配对分析呈单峰曲线,在简约性网络图中单倍型呈星状分布,表明小黄鱼经历过种群扩张,扩张年代约为0.14MY前。群体间较低的Fst值和较高的Nm值,在NJ系统树和简约性网络图中不同地理来源的单倍型交错分布,分子方差分析都表明群体间未出现明显的遗传分化,与传统的地理群体划分并不一致。推测小黄鱼产浮性卵、生活史中出现大规模的洄游以及扩张后的群体尚未在迁移与漂变间达到平衡可能是未检测到显著地理和谱系结构的主要原因。     

山羊mtDNA多态性及其遗传结构的研究*

 对中国6个山羊品种（辽宁绒山羊,内蒙古绒山羊,西藏山羊,中卫山羊,济宁青山羊和龙陵山羊）的52个样本进行mtDNA的D-Loop区的全序列测定,用来研究中国山羊品种的线粒体DNA遗传多态性及系统发育。用NJ法构建单倍型系统发育树,结果发现6个山羊品种的线粒体DNA控制区聚类后得到了4个很明显的分支,即单倍型A,B,C,D.品种间遗传结构分析发现内蒙古绒山羊、辽宁绒山羊两个绒山羊品种与西藏山羊、中卫山羊3个可产绒的山羊品种聚在一起,接着与产羔皮的济宁青山羊聚在一起,最后与产肉性能强的龙陵山羊聚在一起。     

基于线粒体COII基因序列的长江下游翘嘴群体遗传多样性分析

【目的】明确长江下游翘嘴鲌（Culter alburnus）群体遗传多样性的丰富程度和进化历史,为其育种及遗传改良打下基础。【方法】在长江下游水域（淀山湖、高邮湖、太湖、长荡湖及长江江苏段）设点捕获收集翘嘴鲌野生样本,基于线粒体COII基因序列分析5个翘嘴鲌野生群体的遗传多样性,使用DNASPv5计算群体单倍型并进行Tajima’s D和Fu’s Fs中性检验,运用Arlequin 3.5进行遗传多样性分析、群体分子方差分析（AMOVA）及计算遗传距离和基因流（Nm）。【结果】 5个翘嘴鲌野生群体197个个体的COII基因序列有效长度为425 bp,存在31个变异位点,变异率为7.29%;其碱基含量排序为T （29.61%） >C （28.03%） >A （24.19%） >G （18.17%）,AT含量为53.8%,CG含量为46.2%。31个变异位点在197个个体中共定义出13种单倍型（hap1~hap13）,单倍型多样性指数（H_d）为0.273~0.603,以长江群体和长荡湖群体的最高,太湖群体的最低;核苷酸多样性指数（P_i） 为0.001~0.017,以长荡湖群体的最高,淀山湖群体的最低。5个翘嘴鲌野生群体间的遗传距离为0.002~0.015,即群体间无显著差异;不同群体间的Nm为2.443~54.325,以太湖群体与淀山湖群体间的Nm最大（54.325）,长荡湖群体与淀山湖群体间的Nm最小（2.443）; AMOVA分析结果显示,不同群体间的遗传变异为10.47%,而群体内的遗传变异为89.53%。在5个翘嘴鲌野生群体中,仅长江群体的Tajima’s D和Fu’Fs均为负值且具有显著意义,故推测该群体曾发生过群体扩张现象。【结论】长江下游翘嘴鲌群体表现出低单倍型多样性和高核苷酸多样性,遗传多样性较丰富,群体间存在遗传分化但分化程度差异不显著。因此,后续研究应增加野生翘嘴鲌群体的样品数量和调查水域,全面而系统地评估长江下游各水域翘嘴鲌的种质资源状况,为建立自然保护区及人工增殖放流提供科学依据。     

利用线粒体序列分析野生唇(鱼骨)群体的遗传结构

运用PCR直接测序法,对8个野生唇(鱼骨)群体线粒体ATP6和ND4基因部分序列进行测定,共获得1 629bp序列,序列变异率为4.97％,核酸多样性为0.007 5,表明野生唇(鱼骨)群体保持了较好的遗传多样性;在8个野生唇(鱼骨)群体中共检测出21个单倍型,其中HQ1和HT2单倍型共包含了45.24％的个体,且单倍...     

利川马mtDNA Cytb基因遗传多态性分析

利用PCR和生物信息技术,对22匹利川马线粒体DNA Cytb基因全序列的遗传多态性及系统进化进行了分析.结果发现,利川马的Crtb基因全序列为1140 bp,并且检测到9种单倍型和26个核苷酸多态位点,约占所测核苷酸总长的0.53%.利川马mtDNA Cytb基因单倍型多样度为0.840 0,核苷酸多样度为0.0486.表明利川马mtDNA Cytb基因遗传多态性较丰富.根据mtDNA Cytb基因序列构建的NJ树,发现利川马是多起源的物种.     

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。