基于ITS序列分析钩苞大丁草九个居群的亲缘关系

该研究对我国西南地区钩苞大丁草(Gerbera delavayi)9个居群rDNA ITS序列进行PCR的扩增和检测序列,并以非洲菊(G.jamesonii)的ITS序列作为外类群,比较了序列之间的差异,同时分析了钩苞大丁草不同居群在地理距离与遗传距离之间的关系,构建了NJ系统发育树。结果表明:(1)钩苞大丁草9个居群的ITS序列全长介于600~700 bp之间,平均长度约为657 bp,其中,ITS1长度为243~246 bp,(G+C)含量为45.67%~46.80%之间,5.8S长度191~193 bp,(G+C)含量为58.60%~58.61%之间,ITS2长度为220~221 bp,(G+C)含量为57.00%~57.45%之间;ITS序列共有22个变异位点,ITS1序列(17个)、5.8S序列(2个)以及ITS2序列(3个)上均有变异。(2)地理距离与遗传距离有正相关(r2=0.652),序列间遗传分化距离为0.001 1~0.024 3,其中普洱居群与其他居群间遗传距离最大。(3)钩苞大丁草9个居群分成三个分支,普洱居群单独成支,丽江和洱源居群聚为一支,富源、武定、德昌、石林、新平和开远6个居群聚为一支。rDNA ITS序列可以用于钩苞大丁草群体遗传研究的分析,该研究结果为其保护性开发提供了参考依据。     

不同种源何首乌的ITS序列分析及其亲缘关系研究

采用PCR直接测序法,测定了10个种源何首乌的核糖体DNA ITS区序列,并结合GenBank中相关植物的ITS序列(以萹蓄Polygonu maviculare为外类群),应用遗传距离与系统树分析法对不同种源何首乌的亲缘关系进行了分析。结果表明:(1)ITS1序列长度为195bp,G C含量为69.23%~72.31%,ITS2序列长度为189bp,G C含量为77.25%~80.95%,序列间遗传分化距离为0.00175~0.04945;(2)10个种源何首乌构成2个分支,广西田阳种源自成一支,与其它种源亲缘关系较远;(3)结合形态、分布与化学成分,支持将田阳何首乌作为何首乌的一个变种——棱枝何首乌。     

东亚七筋姑多倍体ITS区的序列测定与分析

通过对13个东亚七筋姑二倍体居群和5个四倍体居群的ITS区(包括ITS1、5.8SrDNA和ITS2)进行克隆测序。ITS序列长度显示出比较高的多态性,ITS1长度为171~270bp,ITS2长度为205~238bp,5.8S序列的长度在162~164bp之间,序列中G C含量为45.83%~54.13%,当空位(gap)作缺失处理时,东亚七筋姑ITS区全序列排序后的长度为682bp,其中简约性位点289个;最大简约法分析获得一致性指数(CI)为0.630,保留系数(RI)为0.684,四倍体居群没有单独聚为一支,而是和相邻地理单元的二倍体居群聚为一支,本研究结果支持东亚七筋姑异地多起源的推断。     

基于ITS序列分析对海南普通野生稻籼粳分化的研究

对海南普通野生稻的18个居群分别进行ITS序列克隆和测序,研究海南普通野生稻居群的籼粳分化。结果表明,海南普通野生稻的ITS序列居群间差异性显著,ITS1长度为163~239 bp,G+C含量变化范围为53.5%~77-2%。ITS2长度为165~243 bp,G+C含量变化范围为54.5%~74.2%。ITS1和ITS2区简约信息位点分别为108个和145个,单一信息位点分别为7个和2个。InDel(插入/缺失)位点分别为133个和145个,发现了9个ITS籼粳特异性位点。ClustalX软件排序及Mega构树结果表明,海南普通野生稻存在籼粳分化,偏籼型有10个居群,偏粳型有8个居群。本研究有助于揭示海南普通野生稻在起源演化上的地位,并为有效利用海南优良野生稻种质资源提供理论依据。     

基于ITS2序列和HPLC指纹图谱鉴别琴叶榕及其近缘种CSCD

基于ITS2序列和HPLC指纹图谱建立琴叶榕及其近缘种的鉴别方法,为琴叶榕质量控制提供参考。采用MEGA6.0软件分析ITS2序列,计算K2P遗传距离,构建NJ树,ITS2 database在线分析二级结构。采用HPLC建立指纹图谱并测定补骨脂素和佛手柑内酯含量。琴叶榕ITS2序列长度210 bp,平均GC含量62.37%;近缘种的ITS2序列长度范围为218~232 bp,GC含量范围为60.25%~64.03%;琴叶榕种内K2P平均遗传距离小于琴叶榕与近缘种种间的平均K2P遗传距离;NJ树可将琴叶榕及其近缘种区分,且ITS2二级结构的臂数目、臂长度、臂上茎环数目、臂与臂的夹角均有明显差异。不同产地琴叶榕的HPLC指纹图谱相似度为0.902~0.981,确定10个共有峰,8号峰为补骨脂素、9号峰为佛手柑内酯,含量分别为1.01~4.80、0.96~4.88 mg/g;近缘种与琴叶榕对照图谱的相似度均小于0.807,全缘琴叶榕、条叶榕、粗叶榕的补骨脂素含量分别为0.38~0.63、1.08~1.32、2.45~14.73 mg/g,条叶榕、粗叶榕的佛手柑内酯含量分别为0.25~0.34、0.13~0.74 mg/g,全缘琴叶榕未检出佛手柑内酯。结果表明ITS2序列和HPLC指纹图谱可用于鉴定琴叶榕与近缘种,建立的HPLC指纹图谱简便,专属性强,重现性良好,为琴叶榕的质量评价提供了参考。     

基于ITS2序列的獐牙菜属六种药材的分子鉴定

本文以獐牙菜属的六种药材为研究对象,采用MEGA 6.0软件确定ITS2序列的GC含量,基于K2P模型计算遗传距离,构建NJ树,ITS2 database在线分析二级结构等方法,研究ITS2条形码序列对六种药材的鉴别效果。结果表明,六种药材的ITS2序列长度范围为230~232 bp,平均GC含量为61.2%~64.0%。六种药材的种内变异均较小,其种间平均遗传距离为0.03~0.09。ITS2二级结构的茎环结构和四个臂均不同,NJ树结果显示,六种药材可分别聚为一支,呈现出明显的单系性。因此,ITS2序列可准确、有效地鉴别本研究的獐牙菜属六种药材,为这些药材的后续相关深入研究奠定了基础,也为獐牙菜属其他物种鉴定提供了参考。     

罗氏沼虾缅甸野生原种rDNA-ITS区序列特征

对罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)全序列特征进行了分析.罗氏沼虾ITS1长度为1 070～1 150 bp,GC含量为51.4%～52.7%;5.8S长度一致为163bp,GC含量为55.2%;ITS2长度为48...     

不同居群栽培牡丹rDNAITS区序列分析及鉴别

对我国四个地区牡丹主要栽培品种rDNA ITS区序列进行测定,研究各居群rDNA ITS序列特征及差异,建立不同地区主要牡丹栽培品种的区域性分子标记,参照GeneBank信息(登录号:U27692)利用Clustal X、MEGA 3.1分子进化遗传分析软件对测序结果排序.牡丹ITS全序列长度为652 bp,相对于GenBank中牡丹rDNA ITS全序列在448位少一个C碱基,其中ITS1为267 bp,5.8 S为163 bp,ITS2为222 bp,GC含量为55.7%～56.9%,共有30个变异位点,主要发生在ITS1、ITS2区,5.8S区也存在多个位点的变异.牡丹rDNA ITS区序列特征(SNPs)可用于不同地区主要牡丹栽培品种的鉴别.     

栽培种甘薯及其近缘野生种nrDNA ITS序列分析

采用核糖体DNA内转录间隔区(nrDNA ITS)序列比较分析了甘薯及其近缘野生种的遗传多样性及系统进化关系,首次报道了栽培种甘薯‘徐薯18’(Ipomoea batatas‘Xushu18’)及其近缘野生种I.triloba(DOM),I.cordatotriloba(MEX),I.nil(PER),I.nil(JPN),I.hederacea Jacq.(USA),I.hederacea Jacq.(HK)和种间杂交种67-1(I.batatas‘Xushu18’×I.hederacea Jacq.)及回交种(67-1×I.batatas‘Xushu18’)的nrDNA ITS序列。序列分析表明,栽培种甘薯及其近缘野生种nrDNA ITS序列长度为570~600bp。其中,ITS1序列为185~209 bp,GC含量为53.11%~61.83%;ITS2序列为214~226 bp,GC含量为61.21%~72.89%;5.8S序列均为165 bp,GC含量为54.55%~55.76%。此外,栽培种甘薯及其近缘野生种ITS序列信息位点均集中在ITS1和ITS2区;与其他甘薯属植物相比,I.wrightii ITS2的末端缺失了6~8个碱基。系统进化分析表明,栽培种甘薯‘徐薯18’(I.batatas‘Xushu18’)和野生种I.triloba、I.cordatotriloba、I.lacunosa、I.trifida的亲缘关系较近,与I.wrightii、I.pes-tigridis、I.grandifolia、I.nil、I.hederacea Jacq.、I.purpurea的亲缘关系较远;杂交后代与栽培种甘薯‘徐薯18’(I.batatas‘Xushu18’)亲缘关系较近,与野生种父本I.hederacea Jacq.的亲缘关系较远。     

江西野生寒兰居群遗传结构与遗传多样性研究

该研究采用叶绿体基因组片段(petB-petD)和核基因组ITS序列,对分布于江西的寒兰17个自然居群的252个体进行遗传结构与遗传多样性分析,以明确江西野生寒兰遗传多样性水平与居群遗传结构特征,为探寻江西寒兰资源数量锐减以及保护提供理论依据。结果表明:(1)nrDNA ITS序列长度652～658 bp,总变异位点140处,变异位点百分率为21.3%～21.5%,(G+C)含量为58.9%～67.1%。cpDNA序列长度522～529 bp,有变异位点9处,变异位点百分率为1.70%～1.72%,(G+C)含量为32.9%～33.7%。(2)分子方差分析(AMOVA)表明,种群内的遗传变异大于种群间变异,cpDNA片段居群间的遗传变异为40.76%,居群内为59.24%;ITS居群间的遗传变异为28.96%,居群内为71.04%;基因流(N_m)较大,cpDNA片段N_m为1.226 5; ITS N_m为0.726 7。(3)ITS和cpDNA数据失配分析和中性检验均表明江西寒兰野生居群在历史近期经历了扩张事件,nrDNA ITS序列较叶绿体序列进化较快,变异速率也较快。     

部分苔藓植物叶绿体DNArbcL-a序列的亲缘关系分析

目的:利用rbcL-a序列对13种苔藓植物进行亲缘关系分析。方法:以毛地钱为外类群,利用ClustalX2.0和MEGA4.1软件对13种苔藓植物的rbcL-a基因序列进行比对和分析,构建分子系统树。结果:13种苔藓植物的rbcL-a序列长度在643bp～656bp之间,排序后总长度为661bp,其中变异位点54个,信息位点91个。遗传距离在0.019～0.144之间,平均遗传距离为0.073。利用MP法建立的系统树显示,13种苔藓植物分为3组。结论:序列分析结果与形态学结果一致,rbcL-a序列可用于苔藓植物的亲缘关系分析。     

帘蛤科贝类rDNA内转录间隔区序列的研究

根据18SrDNA、5．8SrDNA和28SrDNA保守序列设计引物,应用聚合酶链式反应（PCR）扩增了文蛤（Meretrix meretrix L．）、青蛤（Cyclina sinensis G）、硬壳蛤（Mercenaria mercenaria L．）和江户布目蛤（Protothaca jedoensis L．）4种帘蛤科贝类的第一内转录间隔区（ITS1）和第二内转录间隔区（ITS2）序列,并进行了测序。结果表明,文蛤、青蛤、硬壳蛤和江户布目蛤的ITS1扩增产物大小分别为978bp、663bp、757bp和942bp,GC含量分别为61．55％、60．78％、62．48％和64．86％～64．97％,其中ITS1序列长度分别为900bp、585bp、679bp和864bp,是迄今已报道双壳贝类中变化范围最大的,GC含量分别为61．67％、61．03％、63．03％和65．51％～65．62％,江户布目蛤种内ITS1序列有个体差异;ITS2扩增产物大小分别为644bp、618～620bp、593bp和513～514bp,GC含量分别为61．18％、61．29％～61．81％、62．73％和61．48％61．60％,其中ITS2序列长度分别为412bp、386～388bp、361bp和281～282bp,GC含量分别为65．29％、65．21％～66．06％、67．87％和67．38％～67．62％,青蛤和江户布目蛤种内ITS2序列有个体差异。4种蛤ITS1和ITS2序列种间差异很大,有明显的长度多态性,ITS2种间序列相似度73．0％～89．1％,与ITS1的种间序列相似度48．7％～81．5％相比略高。此外,在4种蛤ITS1和ITS2序列中各发现2个与rRNA加工有关的保守区。通过对ITS1和ITS2序列的组装获得了4种蛤5．8SrRNA基因完整序列,序列长度都是157bp,GC含量57．96％～58．60％,4种蛤5．8SrRNA基因相对保守,种间序列差异度0-6．0％,共有10个变异位点,其中转换4处,颠换6处,硬壳蛤和江户布目蛤5．8SrRNA基因序列完全相同。以ITS2序列（包含5．8SrRNA和28SrRNA基因部分序列）为标记,调用北极蛤科的Arctica islandica相应序列数据作外群,构建了帘蛤科贝类的系统发育树,其拓扑结构显示江户布目蛤与硬壳蛤亲缘关系最近,青蛤与其他3物种的亲缘关系最远。     

云南猕猴mtDNA控制区全序列测定

目的测定云南猕猴线粒体DNA控制区全序列,对其进行鉴定及进化分析。方法利用PCR技术扩增猕猴线粒体DNA控制区全序列,结合GenBank中下载的猕猴参考序列（AY612638）,采用多个生物学软件对序列碱基组成、同源性、转换／颠换比等遗传信息进行分析,并基于邻接法（NJ）和最小进化法（ME）构建系统进化树。结果云南猕猴线粒体DNA控制区全长为（1084-1089）bp,A、T、G和c四种碱基平均含量分别为29．9％、26．9％、12．3％和30．9％,A＋T含量（56．8％）高于G＋C含量（43．2％）。所分析序列间的同源性为91．5％-99．5％,平均核苷酸变异率为4．5％,变异类型包括转换、颠换、插入和缺失4种形式,转换／颠换比值平均为26．1。进化树显示云南猕猴存在两个平行进化的姐妹分支。结论本研究获得了云南猕猴mtDNA控制区全序列,为猕猴进化关系研究及mtDNA控制区功能研究奠定基础。     

日本沼虾三群体线粒体16S rRNA基因片段序列的差异与系统进化

通过对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)3个群体线粒体DNA 16S rRNA基因片段进行扩增和测定,得到长度为495bp的片段,其碱基A、T、G和C的平均含量分别为28.6%、36.1%、22.7%和12.5%,AT含量明显高于GC含量。通过对日本沼虾16SrRNA基因片段遗传特征的研究发现其种内变异很小,在3个群体中只有5个位点发生转换。另外,利用其454bp的同源序列,以中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)为外群探讨了沼虾属日本沼虾、罗氏沼虾(M.rosenbergii)等8种沼虾的系统进化关系。用MEGA3.1软件中的NJ法构建的分子进化树,日本沼虾3个群体先聚在一起后与海南沼虾聚在一起;另外,罗氏沼虾与马氏沼虾、短腕沼虾与贪食沼虾亲缘关系较近先聚在一起,然后再与大臂沼虾和等齿沼虾聚在一起,最后才与外群中国明对虾聚在一起。     

Study on Sequences of Ribosomal DNA Internal Transcribed Spacers of Clams Belonging to the Veneridae Family (Mollusca: Bivalvia)

The first and second internal transcribed spacer (ITS1 and ITS2) regions of the ribosomal DNA from four species, Meretrix meretrix L., Cyclina sinensis G., Mercenaria mercenaria L., and Protothaca jedoensis L., belonging to the family Veneridae were amplified by PCR and sequenced. The size of the ITS1 PCR amplification product ranged from 663 bp to 978 bp, with GC contents ranging from 60.78% to 64.97%. The size of the ITS1 sequence ranged from 585 bp to 900 bp, which is the largest range reported thus far in bivalve species, with GC contents ranging from 61.03% to 65.62%. The size of the ITS2 PCR amplification product ranged from 513 bp to 644 bp, with GC contents ranging from 61.29% to 62.73%. The size of the ITS2 sequence ranged from 281 bp to 412 bp, with GC contents ranging from 65.21% to 67.87%. Extensive sequence variation and obvious length polymorphisms were noted for both regions in these species, and sequence similarity of ITS2 was higher than that of ITS1 across species. The complete sequences of 5.8S ribosomal RNA gene were obtained by assembling ITS1 and ITS2 sequences, and the sequence length in all species was 157 bp. The phylogenetic tree of Veneridae clams was reconstructed using ITS2-containing partial sequences of both 5.8S and 28S ribosomal DNA as markers and the corresponding sequence information in Arctica islandica as the outgroup. Tree topologies indicated that P. jedoensis shared a close relationship with M. mercenaria and C. sinensis, a distant relationship with other species.     

DNA条形码技术在北京百花山地区夜蛾科物种鉴定中的应用

为了探讨DNA条形码技术在夜蛾物种鉴定中的可行性, 本研究利用条形码通用引物扩增了北京百花山地区43种夜蛾75个样本的线粒体细胞色素C氧化酶亚基I （mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I, COI）基因序列, 以Kimura双参数模型进行种内种间遗传距离分析、 使用邻接法（neighbor-joining, NJ）和最大简约法（maximum parsimony, MP）分别构建系统发育树, 并利用分子序列差异阈值对样本进行分子可操作分类单元（molecular defined operational taxonomic units, MOTU）划分。结果表明： 所有夜蛾种类通过系统发育树可以成功区分; 种内平均遗传距离(0.03%)远远小于种间平均遗传距离(11.29%); 采用较为保守的1%的序列差异阈值将75个夜蛾样本分为42个MOTU, 正确率为95%, 除了MOTU04包含2个物种外, 剩余41个MOTU与形态种呈现一一对应的关系。结果显示, 基于COI基因的DNA条形码对于本研究中所涉及的夜蛾具有较好的区分, 可以作为一种有效的工具在夜蛾科昆虫物种鉴定中进行应用。     

浙江近海鰓属鱼类形态描述及中国鰓属鱼类分子系统发育分析

为明确浙江近海鲵属鱼类物种组成, 对采自舟山和温州近海共计411尾鲵鱼样品进行形态学测定, 并基于线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COⅠ)基因片段探讨其序列差异及系统发育关系。结果显示: 浙江近海的鲵属鱼类为少鳞鲵和中国鲵, 两种鲵鱼形态特征鲜明, 鱼鳔形态差异明显。所测得的少鳞鲵和中国鲵COⅠ基因片段长度均为600 bp, 平均GC含量分别为46.6%和49.9%。依据Kimura-2-parameter模型(K2P), 少鳞鲵和中国鲵的种内平均遗传距离分别为0.002和0.000, 两种间平均遗传距离为0.211。采用邻接法构建的系统发育树显示, 中国鲵先和邵氏鲵聚为一支, 然后与少鳞鲵聚为一支, 再与其他鲵属鱼类聚类。研究结果明确了浙江沿海鲵属鱼类的物种组成, 并为探讨少鳞鲵和中国鲵的系统发育关系及基于COⅠ基因的鲵属鱼类物种鉴定提供了参考。     

海参核糖体基因间隔区2(ITS2)的克隆及序列分析

为探讨刺参科海参和海参科海参的系统进化关系,本研究通过PCR技术获取19种刺参科和海参科海参的ITS2序列,从NCBI上获取瓜参(C. salma)的ITS2序列。结果表明ITS2序列具有长度多态性,从318 bp (绿刺参)到591 bp (白尼参属)。海参属的ITS2序列长度多态性高,ITS2的GC含量从56.7%(糙海参)到70.6%(瓜参)。海参ITS2序列保守性不高,仅有48个保守位点,其余均为变异位点。基于ITS2的系统进化树结果显示进化树主要分成两支,一支包括海参科的4个属:海参属、白尼参属、辐肛参属和格皮氏海参属。辐肛参属和格皮氏海参属为姐妹关系,二者聚在一起后与白尼参属聚为一支,随后再与海参属聚在一起。白尼参属和辐肛参属为单系,海参属为复系。另一支为C. salma和刺参科。梅花参属与刺参属聚为一支后,再与仿刺参属聚在一起,3个属都是单系。在20种海参中,S. naso与B. argus的遗传距离最大(6.415)。刺参属中,S. monotuberculatus和S. horrens遗传距离最近(0.012),海参属中,糙海参与H. fuscopunctata的遗传距离最大(3.24)。本研究为从分子水平上研究海参科和刺参科之间的系统进化关系奠定了基础。     

拓扑树间的通经拓扑距离

给出了一种新的系统树间的拓扑距离,使用NJ,MP,UPGMA等3种方法对13种动物的线粒体中14个基因（含组合的）DNA序列数据进行系统树的构建,利用分割拓扑距离和本文给出的通经拓扑距离对这14种系统树这间及其与真树进行比较。结果显示,NJ法对获得已知树的有效率最高,MP法次之,UPGMA法最低。这14种DNA序列所构建的系统树与已知树的拓扑距离基本上是随其DNA序列长度增加而减小,但两者的相关系数并未达到显著水平,分割拓扑距离在总体上可反映树间的拓扑结构差异,但其测度精确度比通经拓扑距离要低。     

枇杷属内栽培种和部分野生种ITS序列分析

对不同栽培区的25种普通枇杷品种以及7种枇杷属野生种的ITS序列进行扩增并测序,采用邻接法和最大简约法进行系统发育树的构建并对枇杷属内不同种间的遗传关系进行了分析。结果表明:枇杷属植物ITS序列ITS1+5.8S rDNA+ITS2总长度为592 bp或594 bp,长度变化发生在ITS2。所有样本的ITS1和5.8S rDNA长度一样,都是223 bp和168 bp;而ITS2为201 bp或203 bp。5种枇杷属野生种的ITS序列长度为594 bp,包括栎叶枇杷、大渡河枇杷、南亚枇杷、南亚枇杷窄叶变种和大瑶山枇杷;其余2种枇杷属野生种(麻栗坡枇杷、小叶枇杷)和普通枇杷栽培种的ITS序列长度都为592 bp。所有样本ITS序列的GC含量为64.2%~64.5%,其中ITS1为64.1%~65.5%,ITS2为68.1%~72.6%。对所有样本的ITS序列比对产生44个可变位点,其中38个为简约信息位点,其中11个位于ITS1,5个位于5.8S rDNA,22个位于ITS2。最大的种间序列差异为7.7%,最小的种间差异发生在麻栗坡枇杷和小叶枇杷之间,仅为0.2%。普通枇杷种内的ITS序列差异很低,25种普通枇杷栽培种之间的序列差异为0~1.5%。所研究的枇杷属植物可分为3个分支。分支Ⅰ包括所有普通枇杷品种,分支Ⅱ包含5种野生枇杷种,包括栎叶枇杷、大渡河枇杷、南亚枇杷、南亚枇杷窄叶变种和大瑶山枇杷;分支Ⅲ由2个野生枇杷种(麻栗坡枇杷、小叶枇杷)组成。该研究结果表明ITS序列对枇杷种间鉴定和系统发育分析具有一定意义,但对普通枇杷栽培种间的鉴定作用不大。