基于Cyt b基因序列分析的松毛虫种群遗传结构研究

为了揭示松毛虫种群的遗传结构,采用DNA序列测定的方法测定了松毛虫不同种群的线粒体细胞色素b (Cyt b)基因的部分序列,并利用分子生物学软件分析其核苷酸组成、转换和颠换、氨基酸组成、遗传距离及亲缘关系。结果显示:在获得的Cyt b 基因387bp的序列中碱基A,T,C,G平均含量分别为40.1%、33.5%、9.5%、16.9%,A+T含量明显高于G+C含量表现出强烈的A、T偏向性,密码子第3位点的A+T含量高达86.5%,这种偏向性在种群间无明显差异。碱基替换主要发生在密码子第三位,转换大于颠换,且种群内替换高于种群间。该序列片段中共有39个核甘酸位点发生变异,遗传距离为0.000-0.100,显示出较小的遗传变异。蛋白质氨基酸由除谷氨酸以外的19种氨基酸组成。聚类分析结果表明马尾松毛虫和油松毛虫亚种遗传距离较近,种群间的遗传分化与生态环境有关。     

拟穴青蟹线粒体COI基因序列克隆及SNPs位点分析

根据拟穴青蟹(Scylla paramamosain)线粒体全序列设计引物,采用PCR产物双向测序法,克隆了线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因部分序列(761 bp),并筛选、分析了拟穴青蟹的SNPs位点.共分析了采自福建省宁德市的16只拟穴青蟹,另外,从GenBank数据库中下载了31条前人提交的拟穴青蟹COI基因序列(长度在425-522 bp之间).利用MEGA 4.0软件对所有序列进行比对分析,结果表明碱基T、C、A和G的平均含量分别为37.6％、17.8％、28.9％和15.7％,G+C的含量平均为33.5％.分析结果表明,在所克隆的761bp的COI基因序列中共发现29个SNPs位点,其出现频率为3.8％.在这29个SNPs位点中,13个为C/T转换(占44.8％),12个为A/G转换(占41.4％),2个为A/T颠换(占6.90％),1个为G/C颠换(占3.45％),另有一个位点(201 bp处)发生了A/C颠换和C/T转换两种类型的碱基替换.氨基酸分析表明,在29个SNPs位点中,有9个位点属于非同义突变,引起了氨基酸的变化;其他20个位点属于同义突变,未引起氨基酸的变化.这将为拟穴青蟹遗传背景和群体遗传多样性研究提供新的分子标记.     

大黄鱼与小黄鱼细胞色素b基因全序列的比较分析

对大黄鱼、小黄鱼线粒体细胞色素b基因进行了PCR扩增及序列测定,得到1140bp的全序列。大黄鱼和小黄鱼的碱基组成相似,前者T、C、A、G含量分别为28.4%、33.0%、23.2%和15.4%,A+T含量为51.6%;后者T、C、A、G含量分别为26.7%、34.1%、23.8%和15.4%,A+T含量为50.5%。大、小黄鱼cytb基因中三联体密码子中碱基的使用频率很相似,第一位较均一,第二位富含T,第三位富含C。大小黄鱼cytb基因存在明显差异,序列相似性仅为88.95%;两序列间具有126个差异位点;碱基转换/颠换率为3.1,碱基替换多发生在密码子第三位;碱基转换中C\T显著高于A\G,表现出转换偏歧。     

基于线粒体COⅠ基因的齿小蠹属昆虫DNA条形码研究

齿小蠹属（鞘翅目： 小蠹科）昆虫是植物检疫中经常截获的类群, 为探讨线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因的特定区段作为DNA条形码快速准确鉴定齿小蠹种类的可行性, 以齿小蠹属昆虫为研究对象, 测定分析了线粒体COⅠ基因462 bp碱基序列。序列分析结果显示： 变异位点为259个, 保守位点203个, 简约信息位点181个, 自裔位点78个。所有位点中, A, G, C和T碱基平均含量分别为30.7%, 16.5%, 17.0%和35.8%。A+T含量较高, 为66.5%, 明显高于G+C含量, 表现明显的A+T碱基偏嗜, 且A与T含量相当, 符合昆虫线粒体基因碱基组成的基本特征。转换与颠换结果显示： 该段序列未达到饱和, 可以得到准确的进化分析。利用Kimura 2-parameter模型分析遗传距离得到, 同物种间的遗传距离介于0.002~0.007之间, 不同种间的遗传距离介于0.056~0.431间, 平均遗传距离为0.199, 说明该段序列能够区分不同物种。基于COⅠ基因序列构建的邻接法系统发育树（NJ树）显示, 同一物种聚为同一小支, 且分支自展值均为100%; 近缘种能聚集在一起, 且置信度很高（≥97%）。结果表明应用基于COⅠ基因片段的DNA条形码进行齿小蠹属昆虫分类鉴定具有可行性。     

日本沼虾ITS1序列分析及SNPs位点的筛选

研究采用直接测序法,分析日本沼虾(Macrobrachium nipponense)rDNA基因内转录间隔区ITS1的DNA序列,以筛选日本沼虾SNPs位点。共分析了32个太湖水域野生日本沼虾样本,结果表明,日本沼虾ITS1序列平均长度为1749.8bp,是迄今已报道的最长的ITS1序列,A、G、T和C的平均含量分别为29.9%、28.3%、27.7%、14.0%,G+C的含量平均为42.3%。通过序列比对,共筛选出22个SNPs位点,SNPs位点出现频率为0.0126,其中9个为C/T转换(占40.91%),4个为A/G转换(占18.18%),2个为A/T颠换(占9.09%),5个为T/G颠换(占22.73%),1个为A/C颠换(占4.55%),1个A/T或C颠换(占4.55%)。日本沼虾ITS1序列的22个SNP位点中,21个位点为2个等位基因,1个位点出现了3个等位基因,为复等位基因位点。日本沼虾ITS1序列中还发现3个具有多态性的微卫星位点、1个高度变异区以及大量的缺失、插入。研究首次对日本沼虾ITS1序列进行了分析,并发现了大量的SNP位点,为日本沼虾遗传育种研究提供了新的分子标记。       

叶甲亚科部分种类COⅡ基因序列分析及系统发育初探

以线粒体COⅡ基因作为分子标记,对叶甲亚科4种昆虫进行序列测定,获得该基因585 bp的序列片段,并结合GenBank中的8种同源序列进行分析,结果表明:12种叶甲序列片段变异率为45.6%,碱基T、C、A、G的平均含量分别为37.5%、16.5%、35.3%和10.7%, A+T平均含量为72.8%,明显高于G+C含量(27.2%).密码子第3位点A+T含量高达86.7%.碱基替换主要发生在C←→T和A←→T之间,第3位点的替换频率显著高于前两个位点.以中华萝摩叶甲Chrysocus chinensis为外群构建的系统发育树显示,金叶甲属和角胫叶甲属关系较近,弗叶甲属和叶甲属关系较近,圆肩属形成一个单系,位于系统树的基部,它们之间的关系为(圆肩属+(弗叶甲属+叶甲属)+(金叶甲属+角胫叶甲属)).属内种间的关系反映出叶甲的食性专化现象与其在分类系统上的地位是密切相关的.     

斑鳠细胞色素b基因的初步研究

斑鳠是珠江四大名鱼之一,目前资源量急剧下降,种质资源的保护迫在眉睫。测定了斑鳠线粒体细胞色素b基因的全序列,该序列全长1137bp,其中T、C、A、G四种碱基含量分别为31.6%、25.7%、29.6%、13.1%,A+T的含量(61.2%)显著高于G+C的含量(38.8%)。将测定序列(序列自编号:MGGD)与GenBank中的2个斑鳠序列(序列自编号:MGZJ、MGFJ)进行了比较,3个序列之间的序列差异为0.005-0.017,转换后的氨基酸序列间差异位点都仅为2个,反应出细胞色素b基因作为功能蛋白质编码基因序列相对比较保守。鳠属鱼类线粒体Cytb基因的转换大于颠换。研究为斑鳠渔业种质资源保护和品种选育提供了遗传方面的资料,斑鳠的群体结构有待进一步深入研究。     

两种鯻科鱼类线粒体16S rRNA基因片段序列分析

利用PCR技术成功扩增了高体革鯻(Scortum barcoo)和厚唇弱棘喇(Hephaestus fuliginosus)的线粒体16S rRNA基因序列.通过序列测定,得到791 bp的基因片段,碱基A、T、G、C平均含量分别为31.4％、21.2％、20.5％和26.9％,序列中的A+T含量明显高于G+C的含量,这与其他鱼类的16S rRNA基因片段研究结果相一致.通过序列分析发现,高体革鯻和厚唇弱棘喇两序列共存在23处碱基变异,其中碱基转换位点20个,碱基颠换位点3个,转换与颠换比率为6.7,没有发现碱基插入与缺失.与从GenBank中查到的3种蜊科鱼类的同源序列比对,邻接法(neighbor-joining)构建亲缘关系树,结果显示,5种蜊科鱼类聚在一起,分为独立的2支,匀蜊和单色匀鯻及花身蜊聚成1支,高体革鯻和厚唇弱棘鯻聚为1支,说明高体革鯻与厚唇弱棘蜊的亲缘关系比较近,而与其他另外3种鯻科鱼类亲缘关系比较远.     

中国缘蝽科部分种类细胞色素b基因序列及系统进化研究

以线粒体细胞色素b(Cyt b)基因作为分子标记,首次对缘蝽科4亚科14种昆虫进行序列测定,获得Cyt b基因412 bp的序列片段,该片段中碱基T、C、A、G的平均含量分别为34.2%、11.4%、35.7 %和18.7 %,A T平均含量为69.9 %,明显高于G C含量(30.1 %).密码子第3位点的A T含量高达82.8%,亚科间序列变异大,有193个核苷酸位点发生变异,碱基替换多发生于第3位点.以筛豆龟蝽为外群构建系统发育树,表明在亚科级关系上,姬缘蝽亚科最原始,蛛缘蝽亚科次之,巨缘蝽亚科和缘蝽亚科亲缘关系较近,为较进化种类.     

五种色蟌Cyt b基因序列及其系统发育关系

以昆虫mtDNA的Cytb基因作为分子遗传标记,用其特异性引物进行PCR扩增及DNA测序,共获得蜻蜓目束翅亚目色蟌科4属5种及1外群的Cytb基因部分序列(576bp),该片段中碱基T,C,A,G的平均含量分别为31.6,21.6,31.4和15.4%,A+T平均含量为63%,明显高于G+C含量(37%)。密码子第3位点的A+T平均含量较高,为66.4%。碱基替换多发生在密码子的第3位点。以巨齿尾溪蟌Bayadera melanopteryx作为外群构建系统发育树,结果显示,绿色蟌属Mnais和单脉色蟌属Matrona是单系群,绿色蟌属是单脉色属、细色蟌属Vestalis及艳色蟌属Neurobasis的姐妹群,是较早分化出来的一个类群。     

云南保山猪线粒体DNA D-loop区序列初步分析 Primary Analysis of Mitochondrial DNA D-loop Region Sequence in Baoshan Pig

摘要：为了解云南保山猪(Baoshan pig)的遗传多样性及其遗传背景,我们测定了19个个体线粒体DNA D-loop高变区I 15 363～15 801片段序列438 bp。检测到10种单倍型,包括8个多态位点,其中5次T/C转换、1次G/A转换、1次G/C颠换和1次A/T颠换,其A、T、G、C碱基的平均含量分别为35.4%、26.9%、13.2%和24.5%,A+T含量(62.3%)明显高于G+C含量(37.7%)。对于保山猪的保种及其持续利用有着重要的理论指导意义。 Abstract:To investigate the genetic diversity and genetic data of Baoshan pig in Yunnan province,the mitochondrial DNA D-loop hypervariable segment I sequences 15 363～15 801 (438 bp) in 19 individuals of Baoshan pig were sequenced.Ten mitochondrial haplotypes were identified in the samples,with 8 sites showing polymorphism,which were 5 T/C and 1 G/A transitions,1 G/C and 1 A/T transversions.The contents of A,T,G and C were 35.4%,269%,13.2% and 24.5%,respectively.The content of A+T (62.3%) was significantly higher than that of G+C (37.3%).It will be of importance to conservation and sustainable utilization in Baoshan pig.     

缘蝽亚科和巨缘蝽亚科部分种类细胞色素b基因序列及系统进化研究的探讨(半翅目:缘蝽科)

以线粒体细胞色素b(Cytb)基因作为分子标记,首次对缘蝽亚科和巨缘蝽亚科9种昆虫进行序列测定,获得Cytb基因412bp序列片段,该片段中碱基T、C、A、G的平均含量分别为34.0%、11.6%、34.5%和19.9%,A T平均含量为68.5%,明显高于G C含量(31.5%)。密码子第3位点的A T含量高达79.8%,属种间序列变异大,有188个核苷酸位点发生变异,碱基替换多发生于第3位点。以筛豆龟蝽为外群构建系统发育树,表明黑缘蝽属与缘蝽亚科其它属关系较远,同缘蝽属与巨缘蝽亚科关系较近,结合形态特征与序列变异情况,建议将黑缘蝽属和同缘蝽属从缘蝽亚科划出,同缘蝽归属于巨缘蝽亚科,并将黑缘蝽属提升为亚科。     

从Cyt b基因序列探讨Grophosoma属和Dybowskyia属的分类地位(半翅目:蝽科)

对蝽科11种昆虫的线粒体细胞色素b（Cyt b）基因部分序列进行测定和分析,在获得的长度为432bp的序列片段中,碱基T、C、 A、G的平均含量分别为38.8%、18.0%、31.6%和11.6%, A＋T平均含量为70.4%,明显高于G＋C含量（29.6 %）.密码子第三位点的A＋T含量高达86.1%.属种间序列变异丰富,有179个核苷酸位点发生变异,变异率为41.4%,碱基替换多发生于第三位点.以筛豆龟蝽Megacopta cribraria为外群构建的系统发育树表明：滴蝽属与蝽亚科其它属关系较远,条蝽属与蝽亚科其它属关系较近,结合形态特征与序列变异情况,支持将滴蝽属从蝽亚科划出并入舌盾蝽亚科,但条蝽属的分类地位仍需要进一步探讨.     

基于Cytb基因的九种多刺蚁(膜翅目:蚁科)的分子系统学

为了提供我国多刺蚁属(Polyrhachis)昆虫的分子系统学资料,我们对9种多刺蚁的mtDNA的Cytb部分序列进行测定和分析.在所得465个位点的序列中,变异位点152个,占32.7%,碱基T、C、A和G的平均含量分别为42.0%、19.6%、29.2%和9.2%,A+T平均含量71.2%.在氨基酸组成上,共编码155个氨基酸.碱基替换主要发生在密码子第三位点,转换频率大于颠换频率,转换主要发生在T与C之间,颠换主要发生在T与A.以弓背蚁属(Camponotus)的黄斑弓背蚁(C.albosparsus)和浅毛弓背蚁(C.albivillosus)为外群,用NJ、MP及贝叶斯推论法构建系统发育树.本研究结果与经典分类结果相符:在9种多刺蚁中,Myrmhopla亚属的双齿多刺蚁(P.dives)独立成为一支,分化较早,位于系统进化树的最底部,最早分化出来;而Myrma亚属的亚毛多刺蚁(P.subpilosa)、梅氏多刺蚁(P.illaudata)、警觉多刺蚁(P.vigilans)以及拟梅氏多刺蚁(P.proxima)聚合成一支,位于系统进化树的最顶端,它们的亲缘关系相近,属于较进化的类群.但是Polyrhachis亚属的叶形多刺蚁(P.lamellidens)和Cyrtomyma亚属的结多刺蚁(P.rastellata)的进化关系仍需要进一步探讨.     

应用16S rDNA序列探讨斑腿蝗科的单系性及其亚科的分类地位

本文测定了斑腿蝗科10亚科20种蝗虫和其他蝗科3种蝗虫的线粒体16S rDNA部分序列,并从GenBank中下载了15种蝗亚目昆虫的16S rRNA基因相应序列片段。比对后的序列长度是397 bp,其中有196个变异位点,157个简约信息位点,A+T平均含量为71.7%,C+G平均含量为28.3%。以序列差异比值为横坐标,以碱基转换数和颠换数为纵坐标作散点图,结果表明颠换多于转换,且随着差异程度的增加,转换明显出现了饱和。以蚱总科的日本蚱Tetrix japonica和卡尖顶蚱Teredorus carmichaeli作外群,用ME、等权MP、加权MP及贝叶斯法重建系统发生树。分子系统树表明,斑腿蝗科并非是一单系群,该科的切翅蝗亚科与稻蝗亚科也均不是一单系群;卵翅蝗、伪稻蝗和稻蝗三者有很近的亲缘关系;支持将黑蝗亚科和秃蝗亚科合为一个亚科——秃蝗亚科;现行的稻蝗亚科并非一单系群,而是一多系群。分子系统学研究结果和传统的基于形态特征的斑腿蝗科的分类体系有很大的不同。     

基于线粒体CO Ⅰ和Cyt b基因的粉蝶亚科及黄粉蝶亚科(粉蝶科)部分类群的分子系统发生

测定了粉蝶科的粉蝶亚科和黄粉蝶亚科14属共24种线粒体COⅠ和Cyt b基因部分序列,并从GenBank中下载了2种粉蝶的同源序列,以眼蝶科的2个物种为外类群,运用NJ法、贝叶斯法分别重建了分子系统树,探讨了它们的系统发生关系。基因序列分析结果表明,经比对和处理后的序列总长度为1111bp,其中变异位点478个,简约位点382个,碱基T、C、A、G平均含量为39.9%、16.9%、30.9%、12.3%,A＋T含量和C＋G含量分别为70.8%和29.2%。分子系统树显示：黄粉蝶亚科不是单系群,但其中迁粉蝶属和豆粉蝶属在不同的分析方法中均聚合在一起。粉蝶亚科形成一个独立的支系,其中,襟粉蝶族为并系群;粉蝶族的粉蝶属、飞龙粉蝶属和云粉蝶属具有较近的亲缘关系。     

基于COⅠ和Cyt b基因序列的凤蝶科六属分子系统学研究

对凤蝶科6属25种的COⅠ基因和20种Cyt b基因的部分序列进行测定和分析, 探讨它们之间的系统发育关系; 以茶小卷叶蛾Adoxophyes honmai为外群, 用邻接法(neighbor-joining, NJ)、 最大简约法(maximum parsimony, MP)和贝叶斯法(Bayesian inference, BI)重建了凤蝶科6属的分子系统树。结果表明： COⅠ基因部分序列长度为661 bp, 其中保守位点417个, 可变位点244个, 简约信息位点191个; A+T的平均含量为70.3%, 明显高于C+G的平均含量29.6%。Cyt b基因部分序列长度为433 bp, 其中保守位点239个, 可变位点194个, 简约信息位点135个; A+T的平均含量为74.2%, 明显高于C+G的平均含量25.7%。分子系统树表明, 凤蝶属Papilio、 斑凤蝶属Chilasa、 尾凤蝶属Bhutanitis、 珠凤蝶属Pachliopta和喙凤蝶属Teinopalpus为单系性, 与传统形态分类结果相一致。但青凤蝶属Graphium单系性不够明确, 需要进一步探讨。研究结果为我国凤蝶科分子系统学研究积累了资料。     

浙江3个河川沙塘鳢群体线粒体16S rRNA基因序列的研究

为进一步了解浙江省河川沙塘鳢种质资源现状,通过对建德(JD)、钟管(ZG)的野生群体以及八里店养殖群体(BLD)的线粒体16S rRNA基因片段进行扩增和测定。获得了约590 bp的同源序列,其中变异位点72个,占分析位点的12.2%,含有66个简约信息位点,平均转颠换比值为1.83,4种碱基在所得序列中平均含量为A (30.8%)、G (21.1%)、T (23.6%)、C (24.5%),其中A+T含量为54.4%,略高于C+G含量。分子方差分析(AMOVA)显示,群体间的遗传分化系数(FST=0.393 47)在0.25以上,具有较高程度的遗传分化。基于邻接法构建的系统发育树和中间连接法构建的单倍型网络图均显示,建德群体单独聚为一支,且与另外两个群体相隔较远。群体中性检验、错配分析表明,钟管群体历史上较为稳定,未曾经历过显著种群扩张,建德群体近期经历过种群扩张。     

基于12S rRNA基因序列探讨崇安地蜥的分类地位

为探讨崇安地蜥Platyplacous sylvaticus的分类地位,测定了崇安地蜥线粒体12S rRNA基因全序列,并从GenBank中下载了东亚产10种草蜥、3种地蜥的同源序列进行分析,采用Mega V2.1软件的NJ法和ME法、PAUP4.0软件的MP法构建分子系统树.结果表明:崇安地蜥线粒体12S rRNA基因全序列(952 bp)中T、C、A、G碱基含量分别为23.1%、22.9%、35.9%、18.1%;与其它同源序列比对后有978 bp,发现321个位点出现变异,占总位点数32.8%,其中199个简约信息位点,为总变异位点的62%;转换/颠换之比平均为2.16.构建的分子系统树中,NJ树和ME树完全一致,与MP树略有差异.3种构树法中崇安地蜥与南台草蜥Takydromus sauteri、峨眉地蜥P.intermedius、先岛地蜥P.dorsalis均聚为一支,崇安地蜥与先岛地蜥亲缘关系最近.本实验结果支持将地蜥属并入草蜥属和取消地蜥亚属的观点.     

鲫鱼生长激素Ⅰ基因内含子2的多态性分析

利用变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(Denaturing-Polyacrylamid Gel Electrophoresis,DPAGE)和单链构象多态性(Single-Strand Conformation Polymorphism,SSCP)分析技术,在普通鲫鱼种群(7个野生鲫鱼群体和2个金鱼群体)和银鲫种群(1个方正银鲫群体)共162个个体生长激素Ⅰ(Growth HormoneⅠ,GHⅠ)基因的内含子2中检测到丰富的长度和序列多态性。在所有群体中,GHⅠ基因内含子2的长度存在7种类型,分别为A、B、c、D、E、F和G型,变异频率为4．32％;其序列存在15种单倍型,分别为Al、A2、A3、B、c1、C2、Dl、D2、D3、D4、D5、E1、E2、F和G型,变异频率为9．26%。对这15种单倍型的DNA序列进行分析,结果表明：1)鲫鱼GHⅠ基因内含子2的扩增DNA片段长为243～263bp,其中包括部分外显子2(3’端,33bp)、内含子2和部分外显子3(5’端,2lbp)。15种单倍型A、T、G、C碱基平均百分比组成分别为34．13％、37．36％、15．130A,、13．38％,其中G C(28．5l％)含量明显小于A T(71．49%)含量。内含子2与外显子2、3的接头区存在GT-AG保守序列,此为真核基因中mRNA剪接的识别信号。内含子2的5’端存在有一序列为GTAAGAT的保守区域,在其近3’端分布有一高丰度嘧啶区;2)内含子2的7种长度类型A、B、C、D、E、F和G型分别为189、196、204、205、206、207和209bp,其差异主要由单碱基T重复次数N不同(Ⅳ：0、8、9、10、11和13)和3种序列(TGAAAAC、TT和GAGTG)中1种或2种序列的缺失所引起;3)内含子2的15种单倍型的核苷酸序列中共有17个突变位点,包括2个碱基颠换突变位点和15个碱基转换突变位点,碱基转换突变频率为88．24％,明显高于颠换突变频率(11．76％)。普通鲫鱼种群中金鱼群体D11b、Dhr的GHⅠ基因内含子2均为长度类型A,含有两种序列单倍型(以下简称单倍型)即A1和A2;野生鲫鱼群体的内含子长度和序列变异较大,检测到A、B、C、D、E、F、G7种长度类型和14种单倍型(A1、A2、A3、B、C1、C2、D1、D2、D3、D4、E1、E2、F和G型)。在银鲫种群CaG中检测到c和D两种长度类型和4种序列单倍型(C1、C2、D2和D5),其中D5仅在此种群中检测到。