中国貉线粒体DNA多态性及其与亚种分化的关系

本文以８种限制性内切酶对来自７个地区的１４只中国貉进行了ｍｔＤＮＡ的ＲＦＬＰ分析,并构建了貉ｍｔＤＮＡ的限制酶物理图谱。根据各群体间的遗传距离构建ＵＰＧ分子系统树,结合形态、地理分布资料对中国貉的亚种分化进行了探讨。结果表明,中国貉的指名亚种已发生明显的遗传分化;对于分类地位没有确定的华北和陕西群体,建议将它们各自单独定为一个亚种;中国貉最先发生南北分歧,然后发生东西分歧。     

长爪沙鼠线粒体细胞色素b 基因的遗传变异及地理分化

本文基于6 个种群52 个个体的线粒体细胞色素b (Cyt b)基因全序列的遗传变异分析,探讨了我国长爪沙鼠种群的遗传结构和种群历史。在1140 bp Cyt b基因的碱基序列中,共发现了74个变异位点,其中转换和颠换位点分别为65和9个,共定义了37个单倍型。种群差异分析表明包头种群与其他种群之间都存在着显著的遗传差异,而其他种群间遗传差异则不显著。52 个个体在系统发生树中明显聚为两支(Clade A 和Clade B),其中Clade B 仅含有贺兰山东部种群中的3 种单倍型,而其余的单倍型分布于Clade A 中。来自Clade A 的49个个体的歧点分布分析结果呈单峰状,提示长爪沙鼠种群可能在历史上经历了种群增长和扩张事件,这一结果同时也得到了Tajima 检验结果(D=-1.86,P<0.05)和Fu 检验结果(Fs=-21.89,P <0.05) 的支持。通过种群扩张系数(τ)和分子钟的推算提示该种群扩张事件大约发生于11 万年前。我们的研究结果表明,长爪沙鼠在第四纪冰期中形成了明显的隔离分化,而贺兰山东部可能作为冰期避难所,包含于所有的谱系分支中,在末次间冰期种群进行了强烈的扩张,从而形成当今的分布格局。     

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。     

新疆草兔的种群遗传结构和亚种分化

新疆草兔 (Lepus capensis) 的群体遗传结构至今无系统的研究报道,亚种水平的分类也长期存在争议.该文测定了形态分类上的新疆草兔3个亚种共87个个体的线粒体DNA (mtDNA)控制区(control region,D-Loop)592 bp的序列,经分析发现148个多态性位点,共定义了44个单倍型.新疆草兔的单倍型多样度(h,0.977 ± 0.005)和核苷酸多样度(π,0.064 ± 0.031)都较高,显示了较高的遗传多样性.分子变异分析(AMOVA)结果显示,4个地理群体间的显著分化可能是由地理隔离造成的.群体遗传结构分析显示,新疆草兔包含4个进化枝,并且每个进化枝都对应特定的分布区域,显示了明显的系统地理结构.该研究的结果支持形态分类上草兔西域亚种(L.c.lehmanni)的分类地位; 但中亚亚种(L.c.centrasiaticus)被分为两个独立的进化枝,提示可能存在两个亚种; 帕米尔亚种(L.c.pamirensis)与其他亚种间的遗传距离在13%以上,提示其可能已达到种的分化水平.     

中国貉随机扩增多态DNA及其亚种分化关系

对来自陕西、云南、越南、安徽和广西等地的８只中国貉（Ｎｙｃｔｅｒｅｕｔｅｓｐｒｏｃｙｏｎｉｄｅｓ）进行随机扩增多态ＤＮＡ分析。应用２８个１０ｂｐ的随机引物,平均每只貉获得的ＲＡＰＤ标记数约为１３０条。遗传距离计算结果显示,中国貉个体间的平均遗传距离指数值为１１．２０％,最大值为１４．９３％,最小值为２．９４％。以赤狐（Ｖｕｌｐｅｓｖｕｌｐｅｓ）为外群,应用ＰＨＹＬＩＰ３．０计算软件包中的ＵＰＧＭＡ和ＮＪ聚类方法构建分子系统树。结果表明,不同地理群体间的中国貉存在遗传分化;中国貉可分为４组：（１）广西貉,（２）安徽貉,（３）陕西貉,（４）云南貉和越南貉。其中安徽貉和广西貉间的关系稍近,陕西貉则与云南貉－越南貉稍近。对合中国貉的形态分类、地理分布、ｍｔＤＮＡ多态分析以及进化遗传学的观点,认为陕西貉、广西貉和安徽貉可能与云南貉－越南貉具有等同的分类地位。     

小熊猫种群遗传结构和地理分化

本文采用分子系统地理学的研究方法 ,对我国小熊猫 (Ailurusfulgens)地理分布格局的形成原因进行了探讨。我们从四个地理单元的 32号样品中成功地扩增出了 371bp的线粒体DNA控制区片段 ,在所有可比较的 35 7bp的序列中 ,发现 2 9个变异位点 ,其中转换和颠换分别为 2 1和 8,没有插入 /缺失。在四个地理单元中 ,共有 16种线粒体DNA单倍型 ,且在各地理单元中都具有较高的单倍型的多态性。进一步分析表明 ,各单倍型之间的遗传距离平均为 1 6 0 % ,76 5 9%的遗传差异发生在地理单元间 ,仅 2 3 4 1%发生在单元内。分子变异分析和系统重建结果也表明 ,各地理单元之间不存在共享的单倍型 ,YN (云南地理单元 )与XL (相岭地理单元 )和QL (邛崃地理单元 )之间存在着显著的遗传分化 ,FST分别为 0 336和 0 35 1(P <0 0 0 1) ,其余地理种群之间分化不明显 (P >0 0 5 ) ,单倍型缺乏比较明显的地理分布格局 ,各地理单元中的单倍型相互散布在不同的分布群中。经Fs检验 (Fs=- 10 12 1) ,并结合化石资料 ,我们认为由于受第四纪气候和环境变化的影响 ,小熊猫种群在进化过程中曾经历种群暴发而不断扩散 ,从而形成今天的分布格局。     

长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列测定及分析

目的对长爪沙鼠线粒体DNA控制区全序列进行测定,并对其进行鉴定及进化分析。方法根据长爪沙鼠已知基因序列设计引物,采用PCR产物测序法,对所得的片段进行测序鉴定。结合已公布啮齿类动物D-loop区序列,分析其碱基组成、遗传距离、并基于最小进化法和UPGMA法构建系统进化树。结果获得长爪沙鼠D-loop区序列,其与家鼠、小家鼠和仓鼠平均同源性为58%;碱基组成分析显示,长爪沙鼠与啮齿类动物有相似的碱基组成和碱基偏离,其A-skew和G-skew分别为0.0047和-0.28。进化分析结果显示,长爪沙鼠与家鼠（0.35）、黑家鼠（0.38）和仓鼠（0.39）具有较近的遗传距离,其分化顺序为跳鼠、蔗鼠、长爪沙鼠、仓鼠、家鼠和小家鼠。结论本研究获得长爪沙鼠D-loop区全序列,确定了长爪沙鼠与仓鼠、家鼠、小家鼠及其它啮齿动物的进化关系,为长爪沙鼠进化研究、线粒体的结构和功能研究奠定基础。     

基于微卫星标记的中国大陆地区野猪种群结构分析与亚种分化

对中国大陆地区分布的野猪亚种分类尚存在争议.本研究通过对野猪11个微卫星位点的变异分析,探讨了中国大陆地区野猪的遗传结构,以期对野猪亚种分类问题有所启迪.对野猪华北、华南和东北种群的分析表明,各种群基因库中都维持了较高的遗传变异水平.基于遗传距离构建的系统树分析发现,研究中所涉及的所有亚种在系统树中混杂,没有任何亚种在其中构成显著的支系.基于微卫星变异的FCA分析不能区分华南、华北、东北三个种群.基于Fst检验的遗传差异分析发现,长江两侧的华南、华北种群之间的遗传差异较小(Fst=0.014),表明长江两侧的野猪可能存在着较高水平的基因流,长江并非是一个有效的空间隔离;东北地区野猪和华北、华南地区野猪之间的遗传差异相对较大(Fst=0.040、0.042),东北野猪可以作为独立的亚种S.s.ussuricus.     

华南地区黒眶蟾蜍的遗传变异和地理分化

黒眶蟾蜍Bufo melanostictus(Anura,Bufonidae)是亚洲常见的蟾蜍,广泛分布于中国华南地区。由于华南地区分布着众多的大陆架岛屿及其地貌的复杂性与多样性,因而不同地区的黑眶蟾蜍种群可能存在地理上的遗传变异。本文首次采用DNA序列分析方法,检测了采自我国华南6个省市地区(福建、广东、广西、海南、香港、台湾),包括4个主要大陆架岛屿(海南岛、大屿山、南澳岛、台湾岛)的12个黑眶蟾蜍种群共84个个体,获得mtDNA控制区序列长956bp的片段,共有75个变异位点(26.3%为单个多态位点,73.7%为简约信息位点),12个插入/缺失。所获得的44个单倍型中有5个为种群间共享的单倍型。华南地区黒眶蟾蜍较高的的遗传多样性(单倍型多样性h=0.977)不但表现为海岛种群内普遍具有较高的遗传变异,而且遗传分化指数(FST)、基因流(Nm)、Amova和Samova等分析均表明种群之间已经发生了明显的遗传分化。从Amova分析和分子系统发育分析结果来看,华南地区分布于大陆与分布于海岛的种群之间并未发生明显的遗传分化,说明由陆缘浅海造成的阻隔作用(isolation by barrier)并不能很好地解释华南地区黑眶蟾蜍种群之间遗传分化的原因。遗传距离与地理距离的低度相关(Mantel测试R=0.192,P<0.001)说明华南地区黑眶蟾蜍的种群分化並不完全符合距离决定分化(isolation by distance)的假说。Samova的结果表明华南沿海大陆东部的3个种群(广东汕头、福建莆田和东山)与其它地区9个种群之间的变异最大(FCT=0.35097),因此,推测黑眶蟾蜍这2个地理区域组之间应该存在着其它地理隔离屏障,对两地黑眶蟾蜍的迁移有一定的阻隔作用,产生此隔离效应的天然地理屏障可能为莲花山脉。黑眶蟾蜍种群在历史上曾发生多次局部扩张,时间大约在距今0.025MYA左右,这与最后一次冰期结束的时间相吻合,而位于我国华南大陆周边的4个主要大陆架岛屿(海南岛、大屿山、南澳岛、台湾岛)可能是华南地区黒眶蟾蜍在第四纪冰期的"避难所"。南澳岛种群所存在的特殊单倍型验证了这一岛屿避难所的存在。本研究揭示的地理种群之间的遗传变异和分化,对进一步了解华南地区乃至亚洲的黒眶蟾蜍的生物地理关系有重要意义。     

基于线粒体DNA COⅡ基因的亚洲玉米螟中国不同地理种群遗传分化及基因流研究

本文通过对中国亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis (Guenée)17个地理种群的线粒体COⅡ基因进行序列分析, 对中国亚洲玉米螟种群间的遗传分化程度和基因流水平进行了初步研究。在获得的413条序列样本中共发现了34个变异位点、35种单倍型。总体单倍型多样性指数Hd为0.811, 种群内单倍型多样度在0.424~0.862范围内。17个种群间的平均基因流(Nm)为2.02。总群体的固定系数Fst为0.234。AMOVA分子方差分析结果表明中国玉米螟的遗传分化主要来自种群内部(76.45%)。各种群的Tajima’s D值中性检验符合中性突变, 说明中国亚洲玉米螟在历史上没有出现群体扩张, 群体大小稳定。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。各地理种群中的单倍型在系统发生树上散布在不同的分布群中, 缺乏明显的地理分布格局。     

基于线粒体 Cyt b 基因的柴达木盆地子午沙鼠的遗传多样性与种群结构分析

对采集自柴达木盆地4个子午沙鼠种群的线粒体Cyt b部分序列进行测序,分析其遗传多样性和种群间系统进化关系。结果显示：冷湖-苏干湖种群的遗传多样性最高（Hd = 1.000;π = 0.00530）,花土沟种群的遗传多样性最低（Hd = 0.750;π = 0.00255）。分子变异分析结果显示61.68%的变异来自种群内,38.32%的变异来自种群间。其中, 冷湖-苏干湖种群与其他种群之间的遗传分化水平相对较低,格尔木种群与其他种群之间有较高水平的遗传分化。系统进化分析显示柴达木盆地子午沙鼠以冷湖-苏干湖为发源地沿盆地周边自西向东扩散,各种群之间存在广泛的基因交流。由于地理阻隔,格尔木种群与其他种群间基因交流较少。各地理种群间遗传距离与地理距离不相关。青藏高原大湖期是柴达木盆地各种群之间产生遗传分化的主要原因。     

基于Cyt b 基因序列研究5个地理种群叉尾斗鱼的遗传变异

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秦岭细鳞鲑人工繁育群体与野生群体遗传变异分析

研究利用线粒体DNA（细胞色素b基因序列和D-loop区序列）序列对秦岭细鳞鲑（Brachymystax lenok tsinlingensis）野生群体和人工繁育群体的种群遗传结构进行了分析。结果表明, 在86个个体扩增出的线粒体D-loop区730 bp片段中, A+T含量（63.5%）明显高于G+C含量（36.5%）。Cyt b基因序列扩增1141 bp, A+T含量（52.8%）明显高于G+C含量（47.2%）。野生群体43个个体共检测到18个单倍型, 繁育群体43个个体中共检测到24个单倍型, 两个群体共享8个单倍型; 秦岭细鳞鲑野生群体的单倍型多样性和核苷酸多样性（h=0.9070.026; =0.002870.00074）低于繁育群体（h=0.9170.035; =0.003490.00083）, AMOVA分析显示, 98.37%的分子差异位于群体内, 1.63%的分子差异位于群体间, 两群体之间的遗传分化水平较低（Fst=0.01631, P=0.1075; Nm=30.16）。采用邻接法构建的系统发育树和单倍型网络图分析表明, 各群体内的个体不形成单系群, 两者之间互有交叉。总之, 秦岭细鳞鲑野生群体与繁育群体之间基因交流充分, 未出现遗传分化。     

未净化Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群繁育及遗传稳定性分析

目的分析未净化Z：ZCLA长爪沙鼠封闭群繁育和生长指标,并利用直接测序法分析其遗传稳定性。方法随机选择40对Z：ZCLA长爪沙鼠,记录其繁殖胎次、产子数等指标,分析其仔鼠的生长发育情况。遗传稳定性分析选择Z：ZCLA长爪沙鼠非同胞、非亲代个体33只,提取肝脏基因组DNA,PCR扩增D-Loop序列,产物纯化后双向测序,测序结果与Z：ZCLA长爪沙鼠标准序列比对。结果 Z：ZCLA长爪沙鼠每胎产仔7只,胎间隔多在20～60 d间,雄性体重高于雌性。遗传稳定性分析检测发现33只Z：ZCLA长爪沙鼠序列与标准序列完全一致。结论 Z：ZCLA长爪沙鼠群体内未发现遗传多态性,说明该群体具有较好的遗传稳定性。     

基于粪便DNA 的青海雪豹种群遗传结构初步研究

雪豹是国际关注的全球濒危物种,由于独特的生活习性,其确切分布区、种群数量和遗传结构信息非常有限,基于粪便DNA 分析技术的发展为该物种的研究提供了新的手段。在青海省都兰县宗加乡、诺木红乡和治多县索加乡收集到106 份疑似雪豹粪便样品,成功地扩增了78 份粪便样品的mtDNA Cyt b 基因片段,并进行测序。经过GenBank 数据库的Blastn 比对,确定了21 份为雪豹粪便,其中宗加乡11 份、诺木红乡5 份、索加乡5份。经过Clustal W 和DNASP 软件比对分析,在21 份雪豹粪便DNA 中,共检测出7 个多态性位点,分为4 个单倍型,单倍型多态性(h)为0. 384,核苷酸多态性(π)为0.35% 。三个样地之间的遗传距离为0.002 ～ 0.005,核苷酸差异为0.200 ～1. 273。结果表明了3 个取样区均有雪豹存在,且存在较丰富的遗传多态性,样地间也存在一定的遗传差异。     

Genetic variation of Cordyceps sinensis, a fruit-body-producing entomopathogenic species from different geographical regions in China

Cordyceps sinensis is one of the most valuable medicinal fungi in the Orient. It is naturally distributed in the eastern extension area of the Qinghai-Tibet plateau, at an altitude over 4000 m high. In order to investigate genetic variation and evolutionary relationships of C. sinensis from different geographical regions, 17 isolates of C. sinensis were collected from different provinces and the complete sequences of rDNA ITS were determined. On the basis of 5.8S rDNA and ITS region analysis, it was clearly shown that the ITS sequences within C. sinensis are highly homologous regardless of geographical origin. The distance values between the sequences in this study were lower than 0.03. This implied that C. sinensis from different geographic regions are the same species; they are not different species or a species complex. The results also showed that distance values between C. sinensis and Hirsutella sinensis are of the same order as those within C. sinensis from different geographic regions. This confirmed our previous results that C. sinensis should only have H. sinensis as its asexual stage whatever the geographic region from which the samples were collected. An rDNA ITS clone library was established to obtain further evidence for the interpretation of the fungal community structure from C. sinensis and to confirm the accuracy of the taxonomic identities produced by directly sequencing the rDNA ITS region. The discrimination between intraspecies of C. sinensis might provide additional data for the authentication of medicinal material at the species or intraspecies level.     

太湖新银鱼线粒体D-loop和Cytb片段序列结构与进化速率比较

共获得49个太湖新银鱼(Neosalanx taihuensis)个体的线粒体细胞色素b(Cyt b)全序列和控制区(D-loop)部分序列。所测线粒体D-loop部分序列长度变化范围为648～680bp,识别到位于前端的一个串联重复序列、一个终止相关序列(ETAS),3个中央保守区保守序列(CSB-F、CSB-E、CSB-D)及一个保守序列区保守序列(CSB-1),结构与其他鱼类的研究结果类似。太湖新银鱼线粒体Cyt b和D-loop片段的相对进化速率的比较研究结果表明,太湖新银鱼D-loop总的序列多态性位点的比例为0.83%,低于线粒体Cyt b部分总的序列多态性位点的比例(1.31%)。假设太湖新银鱼Cyt b基因平均进化速率相对值为1,贝叶斯(Bayes)MCMC模拟给出Cyt b基因的相对速率区间估计为1.000±0.131,而D-loop基因的相对速率为0.859±0.261,表明太湖新银鱼D-loop基因的进化速率低于Cyt b基因,同时,后验概率分布的变异方差也比较大。说明Cyt b基因比D-loop基因具有相对较高的进化速率,也相对更接近分子钟假设。因此,可以认为Cyt b基因比D-loop基因更适于太湖新银鱼种内及近缘种间相关分子生态及系统地理格局的研究。     

我国斑鳜六个群体mtDNA Cyt b序列的遗传变异

采用PCR技术扩增了鸭绿江、海河、长江、钱塘江、闽江、西江6个群体31尾斑鳜(Sinipercascherzeri)mtDNACytb基因的部分序列。在长度为781bp的同源序列中,共检测到78个变异位点,占分析位点数的9.6%,碱基替换大都发生在密码子的第三位点上;在31个体中共检出16种单倍型。鸭绿江、海河群体与长江、钱塘江、闽江、西江群体间的遗传距离较大。分子方差分析表明,斑鳜6个群体间总的遗传分化水平FST为0.9307(P<0.01),差异极显著。构建的NJ分子系统发育树表明,海河群体和鸭绿江群体构成了一支北方群体;长江群体、闽江群体和西江群体构成了南方群体;而钱塘江群体单独聚为一支。这表明我国斑鳜不同地理群体间已产生明显的遗传分化,但未与其自然地理分布格局呈完全对应关系。