基于12S rRNA基因序列探讨凹耳蛙(无尾目,蛙科)的分类地位

为探讨凹耳蛙Rana tormotus的分类地位,测定了凹耳蛙线粒体12S rRNA基因序列,并从GenBank中下载了蛙科33种蛙的同源序列进行分析,用BI法、NJ法和MP法构建分子系统树.结果表明:3种树拓扑结构基本一致,都显示凹耳蛙与长吻胡湍蛙Huia nasica亲缘关系最近,凹耳蛙与长吻胡湍蛙相聚后再与臭蛙Odorrana组成单系群,而与湍蛙Amolops亲缘关系较远.据此,支持将该蛙从湍蛙属划出,并建议归入臭蛙属.     

基于12S rRNA基因的鹳形目系统发生关系

采用分子系统学的方法探讨鹳形目5个科之间的系统发生关系.文中测出鹳形目鸟类7种mtDNA 12SrRNA基因全序列,并结合来自Genbank的鹳形目另外7个物种及原鸡的同源区序列,经Clustal W软件对位排列后共1 009位点,包含405个变异位点,其中多态性位点381个,260个简约信息位点.基于上述序列数据,以原鸡为外群,使用距离邻接法、最大简约法、最大似然法及贝叶斯法分别重建了鹳形目5科14种的系统发生树.重建的系统发生树显示,内群中的14个种聚合为4支:鹮科构成第一支,聚在系统树的基部;锤头鹳科与鲸头鹳科聚为一支;鹭科和鹳科各自聚成一支.在比较不同建树方法的结果并进行合意树分析后认为:在鹳形目的系统发生中,鹮科可能是最早分化出的一支;锤头鹳科与鲸头鹳科之间的亲缘关系最近,它们祖先与鹭科、鹳科之间的分歧在时间上可能非常接近.鹳形目5个科之间的系统关系可以表示为:(鹮科,(鹭科,鹳科,(锤头鹳科,鲸头鹳科))).     

基于线粒体12S和16S rRNA基因部分序列的角蟾亚科部分属种的系统发育关系

测定了角蟾亚科2属8种(亚种)和外群3种的线粒体12S和16S rRNA基因部分DNA序列,比对后序列长共949bp,其中变异位点数320,简约位点数206。邻接法和最大简约法分析的系统关系树一致表明内群为一单系群,其中腺角蟾首先与其他物种分开;沙坪角蟾与宽头短腿蟾聚为一支;余下的5种(亚种)角蟾组成一支,其中小角蟾短肢亚种的广西种群和香港种群聚为一亚支,另一亚支包括峨眉角蟾、小角蟾指名亚种、尾凸角蟾和重庆武隆的角蟾种,后两种角蟾进化关系最近。本结果支持短肢角蟾为有效种,同时提示腺角蟾、沙坪角蟾与宽头短腿蟾可能隶属3个不同的亚属或属。     

从12S rRNA基因序列研究中国蛙科24种的进化关系

测定了中国蛙科动物24种和蟾蜍科的中华大蟾蜍线粒体12S rRNA基因长约400bp片段的序列。采用邻接法,对其数据的系统发生分析表明24种可分成3个支系：第一个支系包括棘腹蛙、合江棘蛙、棘胸蛙、大头蛙、虎纹蛙、倭蛙、泽陆蛙共７种,其中３种棘蛙组成一个单系;第二个支系由３种湍蛙,即戴云湍蛙、华南湍蛙和武夷湍蛙组成,应属于湍蛙亚科;第三支系包含余下的１４种蛙,其中５种林蛙和４种臭蛙分别组成一个单系;２种侧褶蛙先聚合后,再与弹琴水蛙聚合,２种粗上先聚合在一起,再与由林蛙组成的单系群聚合。第三支系首先与第二支系相聚,然后它们与第一支系形成姐妹群,即由蛙亚科的７个物种组成的第一支系,不与蛙亚科另１４个物种组成的第三支系直接聚合,表明第一支系的物种可能不属于蛙亚科。此外,分子证据提示把陆蛙属、大头蛙属、虎纹蛙属、棘棘属、臭蛙属、粗皮蛙属和侧褶蛙属从原来的蛙属分出有其合理性。、     

基于16S rRNA序列推断红蹼树蛙、棱皮树蛙和白斑小树蛙的非单系性

测定了4个种(红蹼树蛙、黑蹼树蛙、白斑小树蛙和红吸盘小树蛙)共11个种群的16S rRNA基因片段。双斑树蛙、马来棱皮树蛙、越南棱皮树蛙以及日本溪树蛙的同源序列通过GenBank检索获得。去除所有插入、缺失及模糊位点后,比对序列长度为500bp,其中变异位点115个,简约信息位点92个。以日本溪树蛙为外群,运用Bayesian法、MP法和ML法构建了系统发育树。结果表明红蹼树蛙和白斑小树蛙在种级水平上均不是单系。红蹼树蛙海南种群与双斑树蛙亲缘关系更近,并且来自云南不同地理种群的红蹼树蛙可以分为两大支系;越南棱皮树蛙与红吸盘小树蛙聚为一支,马来棱皮树蛙嵌套在白斑小树蛙不同地理种群中。进而认为白斑小树蛙是马来棱皮树蛙的同物异名,建议将红吸盘小树蛙并入棱皮树蛙属。     

基于16S rRNA序列推断红蹼树蛙、棱皮树蛙和白斑小树蛙的非单系性

测定了4个种（红蹼树蛙、黑蹼树蛙、白斑小树蛙和红吸盘小树蛙）共11个种群的16S rRNA基因片段。双斑树蛙、马来棱皮树蛙、越南棱皮树蛙以及日本溪树蛙的同源序列通过GenBank检索获得。去除所有插入、缺失及模糊位点后，比对序列长度为500 bp, 其中变异位点115个, 简约信息位点92个。以日本溪树蛙为外群，运用Bayesian法、MP法和ML法构建了系统发育树。结果表明红蹼树蛙和白斑小树蛙在种级水平上均不是单系。红蹼树蛙海南种群与双斑树蛙亲缘关系更近，并且来自云南不同地理种群的红蹼树蛙可以分为两大支系；越南棱皮树蛙与红吸盘小树蛙聚为一支，马来棱皮树蛙嵌套在白斑小树蛙不同地理种群中。进而认为白斑小树蛙是马来棱皮树蛙的同物异名，建议将红吸盘小树蛙并入棱皮树蛙属。     

基于12S rRNA和16S rRNA基因序列探讨中国蚤蝇科部分属间的系统发育关系

基于线粒体12S rRNA和16S rRNA基因序列联合分析,采用最大简约法、最大似然法和贝叶斯法分别构建了中国蚤蝇科14属的系统发育树.结果表明:联合分析序列总长度为819 bp,其中可变位点277个,简约信息位点200个;A+T平均含量为77.7%,具A、T偏倚性.系统发育分析显:中国蚤蝇科为单系发生,分为蚤蝇亚科和裂蚤蝇亚科两个单系群.蚤蝇亚科内脉蚤蝇属、锥蚤蝇属和刺蚤蝇属亲缘关系较近,栅蚤蝇属与栓蚤蝇属亲缘关系较近;裂蚤蝇亚科中虼蚤蝇属与裂蚤蝇属互为姐妹群,寡蚤蝇属与伐蚤蝇属互为姐妹群.     

雷州地区马尾藻系统进化分析

通过PCR扩增测序及种间比对,对获得的6种马尾藻18SrRNA、COI和ITS基因部分同源序列进行分析,结果显示:(1)18S rRNA基因同源序列长度为1 673 bp,其中保守位点1 668个,可变位点3个,简约信息位点1个,单变异多态位点2个;T、C、A、G的平均含量分别为26.4％、21.4％、24.4％、27.8％.(2)COI同源序列长度为643 bp,其中保守位点567个,可变位点76个,简约信息位点28个,单变异多态位点47个;T、C、A、G的平均含量分别为40.0％、17.6％、19.1％、23.3％.(3)ITS同源序列长度为1 539 bp,其中保守位点1 272个,可变位点193个,简约信息位点55个,单变异多态位点138个;T、C、A、G的平均含量分别为23.5％、26.5％、17.1％、32.9％.(4)基于Kimnra双参数模型计算遗传距离,选用褐藻纲部分物种为外源,构建18S rRNA,COI和ITS基因序列系统发育树.用COI和ITS基因构建的发育树与利用形态学进行的分类较为一致,真马尾藻亚属(Sargassum)的张氏马尾藻(Sargassum zhangii)、全缘马尾藻(Sargassum integerrimum)、匍枝马尾藻(Sargassum polycystum)、亨氏马尾藻(Sargassum henslowianum)、灰叶马尾藻(Sargassum cinereum)亲缘关系较近,先聚为一支,再与反曲叶亚属的半叶马尾藻(Sargassum hemiphyllum)聚为一支,然后与其他亚属的聚为一大支;而用18S rRNA基因构建的发育树中,亨氏马尾藻先与半叶马尾藻聚为一支,后与真马尾藻亚属的聚为一支,最后与其他亚属的聚为一大支.从序列的保守度分析,18SrRNA基因具有高度保守性,可用于属以上单元鉴别分类;COI和ITS基因多态性较高,可用于种间分类.     

凤蝶亚科(凤蝶科,鳞翅目)16S rRNA基因的分子系统发生分析

对15种凤蝶亚科蝶类线粒体16S rRNA基因部分序列进行了测定,并结合GenBank中其它相关类群的序列,采用邻接法(NJ)、最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和贝叶斯法构建凤蝶亚科的分子系统树,探讨该亚科各类群间的系统发生关系.结果表明,燕凤蝶族构成凤蝶亚科蝶类系统树基部的一个独立分支;燕凤蝶族和裳凤蝶族为单系发生,且裳凤蝶族聚在凤蝶族内部;喙凤蝶族的单系性尚不能确定.综合分子系统学、形态学及寄主植物等相关证据,推测斑凤蝶类为凤蝶族中早期分化的一支;较之裳凤蝶类,斑凤蝶类可能更早从二者最近的共同祖先中分化出来.     

大黄鱼16SrRNA和18SrRNA基因的测定与序列分析

利用多对引物,扩增并测定出大黄鱼16SrRNA基因和18SrRNA基因的部分序列,其长度分别为1202bp和1275bp,16SrRNA基因序列的GC含量为46．12％,18SrRNA基因的Gc含量为53．oo％。将大黄鱼16SrRNA基因序列与GenBank中15种硬骨鱼类的同源序列结合,同时将其18SrRNA基因序列与GenBank中9种脊索动物的同源序列相结合,运用软件获得各自序列间差异百分比,转换和颠换数值等信息。基于这两种基因序列,利用NJ法和BI法,分别构建16种硬骨鱼类和10种脊索动物的分子系统树。18SrRNA构建的系统树包括三大支,一支为哺乳类、鸟类和爬行类共6个物种,一支为两栖类的1个物种,另一支为2种硬骨鱼类。16SrRNA构建的系统树显示大黄鱼所在的石首鱼科与鲈科和盖刺鱼科亲缘关系较近。此外还讨论了这两个基因的序列特征。     

基于线粒体12S和16S rRNA基因部分序列探讨蚱科12种的系统发育关系

用ABI377自动测序仪测定了蚱科5属11个种的12s和16S rRNA基因部分序列,并从GenBank获得1属1种的同源序列;用Clustal X1．81比较其同源性,用Mega2．1计算序列变异性和遗传距离。在获得的736bp序列中,A T含量为71．2％～77．5％,平均为73．9％;G C含量为22．5％～28．8％,平均为26．1％。经Clustal X1．81软件比对,共得到755个位点,其中简约信息位点185个。以Cylindraustralia kochii为外群,构建NJ、MP和ML分子系统树,结果表明：(1)蚱属并非一个单系群,而是一个并系群;(2)环江柯蚱Coptltettix huanjiangensis和贡山柯蚱C.gongshanensis为同一个种,即贡山柯蚱,而环江柯蚱是贡山柯蚱的同物异名。     

Bacterial,archaeal and eukaryotic diversity in Arctic sediment as revealed by 16S rRNA and 18S rRNA gene clone libraries analysis

We studied the microbial diversity in the sediment from the Kongsfjorden, Svalbard, Arctic, in the summer of 2005 based on the analysis of 16S rRNA and 18S rRNA gene clone libraries. The sequences of the cloned 16S rRNA and 18S rRNA gene inserts were used to determine the species identity or closest relatives by comparison with sequences of known species. Compared to the other samples acquired in Arctic and Antarctic, which are different from that of ours, the microbial diversity in our sediment is much higher. The bacterial sequences were grouped into 11 major lineages of the domain Bacteria: Proteobacteria (include α-, β-, γ-, δ-, and ε-Proteobacteria); Bacteroidetes; Fusobacteria; Firmicutes; Chloroflexi; Chlamydiae; Acidobacteria; Actinobacteria; Planctomycetes; Verrucomicrobiae and Lentisphaerae. Crenarchaeota were dominant in the archaeal clones containing inserts. In addition, six groups from eukaryotes including Cercozoa, Fungi, Telonema, Stramenopiles, Alveolata, and Metazoa were identified. Remarkably, the novel group Lentisphaerae was reported in Arctic sediment at the first time. Our study suggested that Arctic sediment as a unique habitat may contain substantial microbial diversity and novel species will be discovered.     

PCR-generated artefact from 16S rRNA gene-specific primers

Artefacts consisting of concatenated oligonucleotide primer sequences were generated during sub-optimally performing polymerase chain reaction amplification of bacterial 16S rRNA genes using a commonly employed primer pair. These artefacts were observed during amplification for terminal restriction fragment length polymorphism analyses of complex microbial communities, and after amplification from DNA from a microbial culture. Similar repetitive motifs were found in gene sequences deposited in GenBank. The artefact can be avoided by using different primers for the amplification reaction.     

菌种1137116S rRNA序列分析及鉴定

通过PCR方法扩增菌种11371的16S rRNA基因并测序,将序列提交GenBank(登录号:DQ531606),并与其他链霉菌属种进行比较,通过DNAStar软件得到菌种16S rRNA基因序列进化树。同时采用插片法、显微镜观察等方法对株菌11371进行形态特征、培养特征、生理生化特征鉴定。结果表明,11371的16S rRNA序列与其他链霉菌具有一定的同源性,结合生理、生化指标鉴定结果,进一步确定菌种为不吸水链霉菌一株新亚种(Streptomyces ahygroscopicus subsp.wuzhouensis n.sub-sp.),菌株11371 16S rRNA序列为GenBank中首例Streptomyces ahygroscopicus的16S rRNA序列。     

Fragmentation heterogeneity of 23S ribosomal RNA in Haemophilus species

The fragmentation of 23S rRNA of 22 Haemophilus influenzae strains and eight strains belonging to other Haemophilus species was investigated. Instead of intact molecules, the 23S rRNA molecules were found to be cleaved into two to five smaller conserved fragments in most strains examined, especially in H. influenzae type b (5/6) and nontypeable strains (5/5). One or two conserved potential cleavage sites were identified by PCR analysis of the strains showing a fragmented 23S rRNA pattern. The relevant nucleotide sequences were determined and compared to H. influenzae Rd, which contains intact 23S rRNA molecules. An identical 112 bp long intervening sequence (IVS) at position 542 and a conserved 121–123 bp IVS sequence at position 1171 were found in two H. influenzae type b strains and one nontypeable strain. Among the strains with fragmented 23S rRNA, nearly half showed a heterogeneous cleavage pattern due to the dispersion of IVSs among different 23S rRNA operons. The localization of the conserved H. influenzae IVSs coincided well with the extensively studied IVSs among other bacteria, but differed in nucleotide sequence from any other reported IVSs. Therefore, the IVSs of Haemophilus 23S rRNA may originate from a common source that is independent of other bacteria.     

基于12S,16S和28S rRNA基因序列的中国小毛瓢虫属系统发育分析

【目的】小毛瓢虫属Scymnus Kugelann昆虫主要捕食蚜虫、蚧虫等害虫,是一类经济上重要的天敌昆虫。目前针对小毛瓢虫属的系统发育研究尚属空白,亚属之间的系统演化关系尚不明确,为了建立合理的分类系统,亟需对小毛瓢虫属的亲缘关系进行研究和探讨。【方法】以华南农业大学馆藏的小毛瓢虫属5亚属共44种为研究对象,采用PCR技术对12S, 16S和28S rRNA基因的部分序列进行扩增;运用MEGA 7.0分析了小毛瓢虫属内12S, 16S和28S rRNA基因的碱基组成,基于K2P模型计算了小毛瓢虫属44种的种间遗传距离;采用最大似然法(maximum-likelihood, ML)和贝叶斯推断法(Bayesian-inference, BI)构建该属的系统发育树。【结果】扩增获得小毛瓢虫属44种的12S rRNA基因序列平均长度为356 bp, 16S rRNA基因序列平均长度为351 bp, 28S rRNA基因序列平均长度为315 bp;序列分析表明,12S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为38.8%, 43.5%, 11.9%和5.8%, 16S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为37.6%, 40.3%, 14.4%和7.7%, 28S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为26.7%, 18.3%, 31.4%和23.5%;基于联合序列分析的种间遗传距离为0.004～0.276,平均遗传距离为0.115。系统发育分析结果表明,小毛瓢虫属为单系起源,而小毛瓢虫亚属Scymnus(Scymnus) Kugelann、毛瓢虫亚属Scymnus(Neopullus) Sasaji、小瓢虫亚属Scymnus(Pullus) Mulsant和拟小瓢虫亚属Scymnus(Parapullus) Yang均为并系起源。【结论】基于12S, 16S和28S rRNA基因序列的小毛瓢虫属系统发育分析显示传统的形态学分类体系与基于分子数据分析的结果部分不一致,这表明应该对该属内各亚属的鉴别特征进行全面检视,筛选并确立各亚属的形态指标,同时也表明该属内的亚属分类单元需重新厘定。     

Phylogenetic relationships among Rhacophorinae (Rhacophoridae, Anura, Amphibia), with an emphasis on the Chinese species

The partial nucleotide sequence of mitochondrial 12S and 16S rRNA genes was determined for 23 Chinese species of Rhacophoridae (Amphibia: Anura), representing four of the eight recognized genera. Using Buergeriinae as the outgroup, phylogenetic analyses (maximum parsimony, maximum likelihood, and Bayesian inference) were performed in combination with already published mitochondrial 12S and 16S sequences of Rhacophorinae frogs. In all cases, Philautus romeri Smith, 1953 is recovered as the sister taxon to all other Rhacophorinae, although the support values are weak. Chirixalus doriae Boulenger, 1893 is closer to Chiromantis [ Chiromantis rufescens (Günther, 1868) and Chiromantis xerampelina Peters, 1854] than to Chirixalus vittatus (Boulenger, 1887). The clade { Philautus odontotarsus Ye & Fei, 1993, [ Philautus idiootocus (Kuramoto & Wang, 1987), Kurixalus eiffingeri (Boettger, 1895)]} is recovered with strong support. The monophyly of Theloderma and Rhacophorus rhodopus Liu & Hu, 1959 is not supported. It is suggested that Philautus albopunctatus Liu & Hu, 1962 should be placed into the synonymy of Theloderma asperum (Boulenger, 1886), and that Philautus rhododiscus Liu & Hu, 1962 should be assigned to Theloderma , so as to correct the paraphyly. Additionally, the monophyly of ' Aquixalus ' is not supported, and this requires further examination. Results also indicate that the Rhacophorus leucomystax (Gravenhorst, 1829)/ Rhacophorus megacephalus (Hallowell, 1861) complex needs further revision. Studies employing broader sampling and more molecular markers will be needed to resolve the deep relationships within the subfamily Rhacophorinae.  © 2008 The Linnean Society of London, Zoological Journal of the Linnean Society, 2008, 153 , 733–749.