铜鱼线粒体控制区的序列变异和遗传多样性

采用PCR和DNA测序技术研究长江中上游野生铜鱼的遗传多样性和群体遗传学特征,从9个采样点共获得100尾铜鱼,用于分析的线粒体DNA控制区的片段序列为946bp。在100个序列中,共检测出变异位点47个(其中增添/缺失位点8个),单倍型41种。9个地理群体的平均单倍型多样性(Hd)和平均核苷酸多样性(Pi)分别为0.9257±0.0162和0.004178±0.002337,表现出较贫乏的遗传多样性。群体间的分化指数(FST值)、平均基因流(Nm)、分子方差分析(AMOVA)和平均K2-P遗传距离均表明9个铜鱼地理群体间存在广泛的基因交流,未明显发生群体遗传分化。另外,共享单倍型比例较高,约为34%(14/41)。单倍型的UPGMA分子系统树和简约网络图显示单倍型的聚类与地理分群没有相关性。上述结果表明9个铜鱼地理群体属于同一种群。       

安徽省淮河水系短颌鲚群体遗传多样性

短颌鲚（Coilia brachygnathus）是一种小型经济鱼类,同时也是大型肉食性鱼类和江豚（Neophocaena phocaenoides）的饵料,在食物链中占据重要地位,受过度捕捞、环境污染以及栖息地破坏等多种因素的影响,短颌鲚野生资源面临严重威胁。目前有关淮河短颌鲚遗传资源的数据仍然缺乏。本研究采用微卫星分子标记对安徽省淮河水系短颌鲚5个群体进行遗传多样性分析。结果显示,10个微卫星位点在所有短颌鲚样本中均具有高度多态性,多态信息含量（PIC）0.852 ~ 0.942;5个短颌鲚群体均显示出较高的遗传多样性水平,期望杂合度He为0.879 ~ 0.903,多态信息含量（PIC）0.851 ~ 0.881。分子方差分析（AMOVA）显示,大多数遗传变异存在于群体内（97.88%）,群体间的遗传变异仅为2.12%。5个群体遗传分化水平较低（Fst < 0.05）,其中,遗传分化系数最小的是浍河和颍河群体（Fst = 0.004 ）且二者间遗传距离最近（Da = 0.161）;遗传分化系数最大的是凤台和王家坝群体（Fst = 0.041）且其间遗传距离最远（Da = 0.560）。群体遗传结构分析表明,5个短颌鲚群体可划分为3个组群。5个群体都可能经历过瓶颈效应,尤其是怀远和凤台群体。但安徽省淮河水系短颌鲚仍具有较高的遗传多样性,具有潜在的开发与利用价值,建议将其作为一个保护单元进行保护和管理。     

基于cpDNA非编码序列的北沙柳遗传多样性分析

为揭示北沙柳(Salix psammophila)的遗传多样性、遗传结构及分化特征,利用叶绿体非编码区序列(trnL-trnF和trnD-trnT)对分布于毛乌素沙地和库布齐沙漠的16个北沙柳居群(339个个体)进行了遗传研究,为北沙柳种子资源库遗传管理、遗传改良、遗传育种及品种选育提供理论依据。结果表明:(1)经trnL-trnF和trnD-trnT片段联合比对获得了1811 bp序列,共有12个核苷酸变异位点(8个简约信息位点,4个变异位点),得到16个单倍型。(2)单倍型多样性指数(Hd)为0.737,核苷酸多样性指数(π)为0.00107;且单倍型H3的分布在所有居群中位于单倍型网络图中心,其余单倍型随机分布于各个居群。(3)AMOVA分析表明,北沙柳cpDNA的变异主要来源于居群内(91.16%),居群间遗传分化程度中等(FST=0.08837),各居群间的基因交流非常频繁(Nm=2.58);遗传分化系数NST(0.085)显著大于GST(0.056,0.01相似文献   

基于线粒体COI基因序列的黄胫小车蝗不同地理种群的遗传分化及基因流分析

黄胫小车蝗Oedaleus infernalis Saussure是一种在我国分布广泛、 对农牧业生产危害严重的经济害虫。本文对黄胫小车蝗10个地理种群的线粒体COI基因序列进行测序和分析, 利用DnaSP 5.0和Arlequin 3.5.1.2软件对该蝗虫种群间的遗传多样性、 遗传分化程度、 基因流水平及分子变异进行了分析, 建立了单倍型贝叶斯系统发育进化树和单倍型网络图。结果表明： 在所分析的144个序列样本中, 共检测到21种单倍型, 其中1种单倍型为10个地理种群所共享。总群体的单倍型多样性指数为0.653, 各地理种群单倍型多样度范围在0.423~0.790之间。总群体和各种群的Tajima’s D检验结果皆不显著, 说明该种害虫在较近的历史上未经历群体扩张。总群体的遗传分化系数Gst为0.04436, 固定系数Fst为0.05255, 基因流Nm为9.01。AMOVA分子方差分析结果表明, 黄胫小车蝗的遗传分化主要来自种群内部, 种群间的遗传变异水平较低。各地理种群的遗传距离的大小与其地理距离间没有显著的相关性。贝叶斯系统发育进化树与单倍型网络图显示, 黄胫小车蝗各地理种群中的单倍型散布在不同的分布群中, 分布格局较为混杂, 未形成明显的系统地理结构。研究结果揭示, 黄胫小车蝗各种群间的基因交流并未受到地理距离的影响。     

基于COⅠ基因探讨北京及其周边地区跳钩虾种群遗传结构

跳钩虾Platorchestia japonica栖息于湖泊、河流岸边,是重要的环境指示生物。本研究以线粒体COⅠ基因片段为分子标记,对北京及其周边地区22个采样点的128个样本进行种群遗传多样性和遗传结构研究。结果显示,623 bp的COⅠ基因序列中有567个保守位点、56个变异位点和38个简约信息位点。128个样本检测到43个单倍型,单倍型多样性为0.938,核苷酸多样性为0.011 72。最大似然法和贝叶斯法构建的系统发育树以及单倍型网络图表明,研究区域跳钩虾没有明显的地理种群结构,但所有单倍型形成2个遗传进化支。分子变异分析结果证实,跳钩虾2个进化支间的遗传变异显著高于进化支内的,进化支间固定系数为0.852 19,表明2个进化支遗传分化明显。本研究为进一步研究中国区域跳钩虾的遗传结构提供了有意义的基础数据。     

中哈边境区域黑腿星翅蝗遗传多样性与遗传分化研究

【目的】为了明确中哈边境区域黑腿星翅蝗Calliptamus barbarus Costa的遗传多样性,阐明其区域性发生的遗传机制。【方法】测定中哈边境新疆边境区域阿勒泰、塔城、博乐、伊犁等和哈萨克斯坦境内黑腿星翅蝗5个种群100个体的COⅠ基因全长序列(1 540 bp),利用DnaSP 5.0,MEGA 6.0和Arlequin3.5等软件分析种群遗传多样性与分化情况。【结果】共获得100条COⅠ基因序列,在5个地理种群中发现122个变异位点,包含69个单倍型,其中1个单倍型为4个种群所共享。种群间的遗传距离范围为0.001-0.086。总群体单倍型多样性指数H_d=0.987,各地理种群单倍型多样性介于0.973-0.995之间,总群体核苷酸多样性P_i=0.008 4,总群体的遗传分化系数G_(st)=0.004 5,总群体固定系数F_(st)=0.014 2,总基因流N_m=4.61。中性检验(Tajima's D=-1.553 3,P0.05;Fu’s Fs=-3.732 4,P0.05)结果表明中哈边境黑腿星翅蝗种群在较近的历史上没有出现群体扩张。单倍型网络图和NJ单倍型系统树结果一致,博乐种群与其他种群分化较明显,AMOVA分子变异分析结果表明中哈边境不同地理种群黑腿星翅蝗的遗传分化主要来自种群内部(98.56%),种群间变异水平很低(1.44%)。不同地理种群的遗传距离与地理距离间的相关性不显著。各单倍型散布在不同地理种群中,未形成明显的系统地理结构。【结论】中哈边境区域不同地理种群黑腿星翅蝗基因交流频繁,遗传分化程度低。     

基于cyt b基因的假眼小绿叶蝉11个地理种群遗传分化研究

应用特异性引物扩增假眼小绿叶蝉（Empoasca vitis G?the）56个不同地理种群Cytb基因片段,探讨了11个地理种群间的遗传多样性、分子变异、遗传分化程度及基因流水平,测序结果表明56条序列存在236个变异位点,45个单倍型。分析得出：（1）11个地理种群群体单倍型多样度 Hd 为0.978 79,群体的Hd范围为0.933 3~1.000 0,总群体和各种群的中性检验结果均不显著,其进化模型为中性模型。（2）总群体遗传分化系数 Gst 与固定系数 Fst 分别为0.017 03与0.165 47。种群间基因流Nm为1.26,较频繁基因交流减小了遗传差异,不存在明显的地理分化效应。     

基于线粒体控制区序列的黄河上游厚唇裸重唇鱼种群遗传结构

采集黄河上游厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)甘肃玛曲群体,测定其线粒体DNA控制区序列,并从GenBank中下载青海玛多和贵德等3地2个群体的同源序列,分析该物种的遗传多样性、遗传结构及其演化历史.从81条729 bp序列中,检测到26个变异位点(占3.57％),碱基序列总的单倍型多样性为0.844,核苷酸多样性为0.0054,界定了34个单倍型,有1个广布单倍型H2,占所有样品的38.27％.单倍型网络图图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,H2处于中心,呈星状发散,系统发育分析没有显示出单倍型与地理位置的对应关系.AMOVA分析显示变异主要来自地理区内群体间,歧点分布和中性检测显示厚唇裸重唇鱼近期经历了种群扩张.分析表明黄河上游3地种厚唇裸重唇鱼种群未出现分化,建议应作为一个整体进行保护.     

基于线粒体COI基因序列的大豆食心虫中国东北地理种群遗传多样性分析

【目的】大豆食心虫Leguminivora glycinivorella (Matsumura)是一种危害大豆的主要害虫,在中国北方地区危害较重。本研究旨在探讨大豆食心虫在中国东北不同地理种群间的遗传变异。【方法】测定了10个不同地理种群153个个体的线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ (mtCOI)基因的657 bp序列,利用DnaSP 5. 0和Arlequin 3. 5. 1. 2等软件对大豆食心虫种群间的遗传多样性、基因流水平和分子变异进行分析。【结果】结果表明：10个地理种群间的COI基因共有36个变异位点和17个单倍型,其中1个单倍型为10个种群所共享。总种群的单倍型多样性指数Hd为0.456,各地理种群单倍型多样度范围在0~0.634之间。总群体的固定系数Fst为0.12545,遗传分化系数Gst为0.06326,总基因流Nm为3.49,且各种群间的基因流均大于1,种群间基因交流的水平较高。【结论】大豆食心虫种群内遗传多样性水平处于中低等水平。总群体和各种群的Tajima’s D检验结果皆不显著,说明中国东北地区大豆食心虫在较近的历史时期内没有出现种群扩张现象。AMOVA分子变异分析结果表明,大豆食心虫的遗传分化主要来自种群内部,而种群间未发生明显的遗传分化。各地理种群的单倍型在系统发育树上和中介网络图上散布在不同的分布群中,缺乏明显的地理分布格局。各种群的遗传距离与地理距离之间没有显著线性相关性,种群间的基因交流并未受到地理距离的影响。     

长江口邻近水域刀鲚的线粒体控制区序列变异与遗传多样性

经克隆测序获得了采自长江口九段沙、钱塘江口、舟山等3个地点35尾刀鲚(Coilia nasus)的mtDNA控制区全序列,分析了控制区序列的变异和遗传结构。结果显示,长江口邻近水域刀鲚的mtDNA控制区序列具有长度多态性,全长为1214~1291bp,主要是在第358位点处有以"CTA TGT ATT ATA TTA CAT ATA TTA TGG TAT AGT ACA TA"38bp为单位的1~2次片段重复。种群遗传结构分析显示,长江口邻近水域刀鲚的平均单倍型多样性(h)为0.9983,3个群体的平均核苷酸多样性(π)为0.0262,表现出丰富的遗传多样性和较高的进化潜力。3个刀鲚群体间的分化指数FST仅为0.012~0.053,而基因交流值Nm却达9.90~40.62。群体间K2-P遗传距离与AMOVA分析结果也表明,长江口及毗邻地区的刀鲚没有发生地理分化。以线粒体DNA控制区全序列构建的NJ树揭示,3个群体的个体组成了2个谱系,但这2个谱系与地理分群并不相关。依据分子钟理论,推测这两个谱系的分化发生在更新世末期。     

中国大鲵四种群的遗传结构和地理分化

为了确定栖息地的破碎化和片断化引起中国大鲵的地理分化和遗传结构变异,本文测定了来自广西、河南、陕西和湖南4个地理种群的28条大鲵的mtDNAD loop基因全序列。根据这4个地理种群的地理分布,分成珠江单元(广西种群)、黄河单元(河南种群)和长江单元(湖南和陕西种群)。通过ClustalX、MEGA2.0、DnaSP4.0、Arlequin1.1分析发现,全序列长度为771bp,其中64个多态性核苷酸变异位点,占全部碱基数的8.26%。转换和颠换分别为6和2个,插入/缺失11个。27个单倍型间的序列差异平均为1.32%。3个单元的单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数值都偏低,而且珠江单元的这两个指数值都低于长江和黄河两个单元。珠江单元和黄河、长江单元之间分化程度显著(P<0.001),而长江和黄河单元之间差异不显著(P>0.05)。地理单元内分化程度占99.31%,而单元间只有0.69%,表明遗传差异主要发生在单元内,而且各地理单元之间的基因流较频繁。构建的NJ树和MP树显示,27个单倍型呈现一种混杂的分布格局,并未分成代表3个地理单元的聚合群。     

新疆塔里木河叶尔羌高原鳅遗传多样性研究

为探究新疆塔里木河叶尔羌高原鳅(Triplophysa yarkandensis)遗传多样性现状,研究基于线粒体Cytb和D-loop序列对塔里木河两条支流(车尔臣河和渭干河)的8个地理群体进行了遗传学多样性和遗传结构分析.结果显示,基于Cytb和D-loop序列分别获得了41和51个单倍型,单倍型多样性指数/核苷酸多...     

中国湛江市和哈尔滨市褐家鼠种群遗传结构及其年度变化特征

为探索褐家鼠Rattus norvegicus地理种群的遗传结构及其年度变化特点,本研究以广东省湛江市的褐家鼠指名亚种和黑龙江省哈尔滨市的褐家鼠东北亚种为主要研究对象,结合我国及世界其他褐家鼠种群的D-loop序列分析这2个褐家鼠地理种群间D-loop序列的遗传分化情况及系统进化关系,重点分析2008—2015年褐家鼠湛江种群和哈尔滨种群D-loop单倍型的年度频率变化特点。结果表明,褐家鼠湛江种群和哈尔滨种群共有32种不同的单倍型,其中有11种单倍型是2个种群共有的,有4种单倍型仅在湛江种群中出现,有17种单倍型仅在哈尔滨种群中出现。褐家鼠湛江种群D-loop区的核苷酸多态性为0.005,有27个变异位点,单倍型多态性为0.695,褐家鼠哈尔滨种群D-loop区的核苷酸多态性比湛江种群略高,为0.008,有35个变异位点,单倍型多态性为 0.793。褐家鼠湛江种群和哈尔滨种群没有经历过暴发性的扩增。褐家鼠湛江、哈尔滨和湖北3个地理种群的D-loop序列之间发生了明显的遗传分化,其中湛江种群和哈尔滨种群之间的分化程度最高,遗传分化系数F_st为0.245。褐家鼠湛江种群和哈尔滨种群的单倍型数目和主单倍型频率都发生明显波动,推测主要原因可能是由于灭鼠剂的大量使用或其他灭鼠活动导致种群出现瓶颈或更替的现象。     

Genetic diversity of the Chinese goat in the littoral zone of the Yangtze River as assessed by microsatellite and mtDNA

The objective of this study was to assess the genetic diversity and population structure of goats in the Yangtze River region using microsatellite and mtDNA to better understand the current status of those goat genetic diversity and the effects of natural landscape in fashion of domestic animal genetic diversity. The genetic variability of 16 goat populations in the littoral zone of the Yangtze River was estimated using 21 autosomal microsatellites, which revealed high diversity and genetic population clustering with a dispersed geographical distribution. A phylogenetic analysis of the mitochondrial D‐loop region (482 bp) was conducted in 494 goats from the Yangtze River region. In total, 117 SNPs were reconstructed, and 173 haplotypes were identified, 94.5% of which belonged to lineages A and B. Lineages C, D, and G had lower frequencies (5.2%), and lineage F haplotypes were undetected. Several high‐frequency haplotypes were shared by different ecogeographically distributed populations, and the close phylogenetic relationships among certain low‐frequency haplotypes indicated the historical exchange of genetic material among these populations. In particular, the lineage G haplotype suggests that some west Asian goat genetic material may have been transferred to China via Muslim migration.     

喜马拉雅旱獭线粒体DNA控制区遗传多样性及系统发育

喜马拉雅旱獭是青藏高原的优势种,数量多、分布广,全面了解其遗传背景对该地区旱獭资源的保护与合理利用具有重要的意义。本研究以青藏高原云南、西藏和青海三省区共13个地理种群计258只旱獭为研究对象,PCR扩增获得线粒体DNA控制区基因部分序列(887 bp),并运用种群遗传学方法进行遗传多样性分析。结果显示:258份样品共发现了84个变异位点(9.40%),定义了68种单倍型,其单倍型多样性(h)平均值为0.968±0.003、核苷酸多样性(π)平均值为0.017 25±0.016 37,种群总体遗传多样性较高。AMOVA方差分析显示13个地理种群间存在着明显的遗传分化(Fst=0.620 67,P<0.001),种群间基因交流多数较低(Nm<1)。基于单倍型构建的系统发育树中13个地理种群的喜马拉雅旱獭聚为两支,其中来自青藏高原西南地区(西藏安多、青海格尔木、青海囊谦、云南迪庆)的18个单倍型聚成一个大的分支(A支),其余50个单倍型聚为一个大的分支(B支),在NETWORK网络图中也可见到相似网络拓扑结构。研究结果显示青藏高原喜马拉雅旱獭种群以唐古拉山脉为界分为两个大的种群,说明地理隔离是影响喜马拉雅旱獭种群动态变化的主要因素。     

我国部分黄牛品种线粒体D-loop区遗传多样性与起源分化

为了解我国地方黄牛品种线粒体DNA的遗传变异情况, 文章测定了16个地方黄牛品种206个个体线粒体D-loop区的全序列, 共检测到101个变异位点; 99种单倍型, 其中73种是普通牛单倍型, 26种是瘤牛单倍型; 平均核苷酸差异为22.6920, 单倍型多样度为0.9320, 核苷酸多样度为0.0227, 表明我国黄牛品种遗传多样性非常丰富。构建的NJ进化树显示16个品种来源于两大母系: 普通牛和瘤牛; 构建的Network图表明73种普通牛单倍型可以分为3大单倍型群; 26种瘤牛单倍型分为5种单倍型群, 推测我国瘤牛在迁移过程中, 至少经历了4次群体扩张事件。通过分析比较地方黄牛品种与内罗门牛共有的 H3单倍型, 发现其中只有16%的序列与内罗门牛的H3单倍型非常相似, 其余84%的序列均发生了鸟嘌呤变异, 推测这些变异很可能是我国瘤牛固有的变异。     

基于线粒体COI、Cytb和COII基因的中国草地螟不同地理种群遗传分化分析

【目的】揭示中国草地螟Loxostege sticticalis不同地理种群的遗传分化程度。【方法】采用PCR技术扩增中国西北和华北地区草地螟11个地理种群的线粒体 COI, Cytb和COII基因序列,基于其序列变异及单倍型贝叶斯系统发育树和单倍型网络图分析,探讨不同地理种群间的遗传距离、分子系统发生关系及遗传分化程度。【结果】草地螟11个地理种群的线粒体 COI, Cytb和COII基因序列分别有24, 12和69个变异位点(分别占总序列的3.6%, 2.7%和8.8%),检测到的单倍型分别为22, 14和16个,单倍型多样度(Hd)分别为0.7600, 0.5842和0.7341,核苷酸平均差异度(K)分别为1.704, 0.752和3.997,不同单倍型间的遗传距离平均值分别为0.004, 0.005和0.013。总种群的Tajima’s D和Fu’s Fs值皆不显著,表明草地螟不同地理种群间的遗传分化不明显,群体大小稳定。根据各地理种群的单倍型建立的系统发育树和单倍型网络图表明,各单倍型散布在不同的地理种群中,无明显的地理分布格局。【结论】草地螟各地理种群的遗传距离与地理距离间不具有显著的相关性,其遗传分化不明显。     

贵州黄牛mtDNA D-loop 遗传多样性研究

对贵州4个地方黄牛品种共计82个个体的线粒体DNA D-loop区全序列910 bp进行分析,检测到31种单倍型,其核苷酸多态位点65个,约占所测核苷酸总长的7.14%,其中有62个转换,2个颠换,1个转换/颠换共存。贵州4个黄牛品种mtDNA D-loop区核苷酸多样度（π值）为2.16%～2.61%,单倍型多样度（H）为0.695～0.909,表明贵州黄牛mtDNA遗传多样性比较丰富。根据单倍型构建了贵州4个黄牛品种的NJ分子系统树。聚类表明,贵州黄牛有普通牛和瘤牛2大母系起源,其影响较为均一。并探讨了用核苷酸多样度π值的大小来衡量黄牛群体遗传分化程度的可行性。      

基于细胞色素氧化酶亚基Ⅰ基因的中缅树鼩地理种群遗传分化

中缅树鼩广泛分布于东南亚地区,在我国主要分布于西南地区及海南岛。本研究以中国10个地理种群共112只中缅树鼩为研究对象, PCR扩增得到1398 bp的细胞色素氧化酶亚基Ⅰ（COⅠ）基因序列,并对其进行分析。 结果显示：112个中缅树鼩COⅠ基因共定义了64个单倍型,其单倍型多样性（Hd）平均值为0.9730,核苷酸多样性（Pi ）平均值为0.04494;AMOVA方差分析显示种群间的变异占总变异的93.09%,说明中缅树鼩地理种群变异主要发生在种群间;整体遗传分化固定指数（F_ST）为0.93091,说明各地理种群中缅树鼩已出现明显的遗传分化;结合中性检验与碱基错配分布图结果表明中缅树鼩在历史进程中未经历过种群扩张现象; 基于单倍型构建的系统进化树与NETWORK网络图显示10个地理种群的中缅树鼩聚为4支：海南种群一支,大新种群一支,片马种群一支,其他种群一支。结果表明：中国不同地理种群的中缅树鼩具有较高的遗传多样性,各地理种群间已经出现了较为明显的遗传分化,地理阻隔作用可能是其分化的主要原因。