基于线粒体Cytb 和COⅠ基因对珠江、海南和红河长臀鮠群体遗传结构分析

为了解3 个种群的野生资源状况, 并对3 个种群的物种有效性进行分析, 采用Cytb 和COⅠ基因序列测定技术, 分析了珠江水系、海南水系和越南红河水系长臀鮠种群的群体遗传结构及其变异, 结果发现, 三个群体平均遗传距离分别为0.003(cytb)和0.002(coⅠ); 94 尾个体分别存在35(Cytb)和13(COⅠ)个变异位点, 分别检测出24 (Cytb)和13 (COⅠ)个单倍型, 总群体单倍型多样性(Hd)分别为0.875 (Cytb)和0.787 (COⅠ), 平均核苷酸差异数(K)分别为3.194(Cytb)和1.328(COⅠ), 核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.00295 (Cytb)和0.00213 (COⅠ)。珠江长臀鮠单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)最高, 海南最低; 对长臀鮠群体进行历史动态分析,三个种群各自无明显扩张趋于稳定, 但将三个种群作为一个群体时发现长臀鮠可能在某一个时期产生了扩张。研究结果表明, 三个种群遗传距离显著小于临界值2%,应为同一个种; 长臀鮠野生资源较为贫乏, 且海南群体最为严重。     

基于线粒体Cyt b基因序列变异的克孜河塔里木裂腹鱼和斑重唇鱼遗传多样性

采用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)序列,分析了采自新疆克孜河3个群体(斯木哈纳SM、牙师YS、卡拉贝利KL)的塔里木裂腹鱼(Schizothorax biddulphi)41尾个体及1个斑重唇鱼(Diptychus maculates)群体(斯木哈纳)23尾个体的种群遗传多样性和遗传结构.结果显示,塔里木裂腹鱼检测到6个碱基变异位点,定义了4种单倍型,平均单倍型多样性指数及核苷酸多样性指数分别为0.525 4和0.001 16.分子变异分析(AMOVA)结果提示,塔里木裂腹鱼的遗传变异全部发生于群体内部;群体间Kimura-2-parameter遗传距离、分化指数(F<,st><0.085 25)和基因流(N<,m>>3.18)都显示3个群体没有种群分化,属于单一种群.斑重唇鱼检测出7个变异位点,定义了8个单倍型,平均单倍型多样性指数与核苷酸多样性指数分别为0.830 1和0.001 13.研究表明,克孜河的塔里木裂腹鱼和斑重唇鱼均处于很低的遗传多样性水平,物种维持力较弱.     

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。       

基于线粒体COⅠ基因序列的东南沿海可口革囊星虫遗传多样性分析

为了解我国东南沿海可口革囊星虫自然群体的遗传多样性及遗传结构, 以线粒体COⅠ基因为分子标记, 对浙江象山(XS)与温岭(WL)、福建宁德(ND)、广东湛江(ZJ)4个可口革囊星虫自然群体的80个样本的COⅠ基因片段进行PCR扩增、序列测定和分析。结果表明, 在815 bp长度的核苷酸片段中, A、T、C、G碱基的平均含量分别为29.8%、31.0%、22.6%和16.6%, A+T含量(60.8%)高于C+G含量(49.2%), 表现出较强的AT偏好性。共检测到29个核苷酸变异位点, 定义了29种单倍型, 总群体单倍型多样性指数(H_d)、核甘酸多样性指数(P_i)及平均核苷酸差异数(K)分别为0.932、0.0036及2.8902, 表现出高的H_d和低的P_i。单倍型邻接关系树的拓扑结构简单, 未呈现明显的地理谱系结构。群体内的遗传距离为0.0027—0.0040, 群体间的遗传距离为0.0032—0.0040。两两群体间的遗传分化系数(F_st)和分子方差分析(AMOVA)表明, 可口革囊星虫的遗传变异主要来自于群体内, 而群体间无显著分化。中性检验和核苷酸不配对分布结果揭示, 可口革囊星虫经历了群体历史扩张事件, 大致发生在4.6万年前的更新世晚期。     

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。     

金沙江中下游圆口铜鱼遗传多样性与种群历史动态分析

以线粒体Cytb和CoⅠ基因作为分子标记,对金沙江中下游江段的圆口铜鱼进行遗传多样性和种群历史动态分析.结果显示,393尾圆口铜鱼样本共检测出91个串联基因序列单倍型,呈现较高的单倍型多样性(0.936±0.006)和较低的核苷酸多样性(0.00489±0.00009);基于单倍型构建的分子系统发育树及Median-j...     

基于线粒体COⅠ和16S rRNA基因序列比较分析东海带鱼群体遗传多样性

测定了东海带鱼(Trichiurus lepturus Linnaeus)三个群体(命名为A: 122°32′E 29°55′N、B: 123°30′E 26°75N; C: 124°24′E 27°26′N)72个个体的线粒体DNA16S rRNA和COⅠ基因序列,通过单基因序列和联合序列分析, 研究了东海带鱼群体的遗传变异情况。分别得到1130 bp的COⅠ基因序列片段和554 bp的16S rRNA序列片段, 其中COⅠ基因片段的T、C、A、G含量分别为29.0%、28.9%、24.4%和17.7%; 16S rRNA基因片段的T、C、A、G含量分别为22.7%、27.6%、28.0%和21.7%。基于线粒体16S rRNA、COⅠ和16S+COⅠ基因序列分析, 72个个体中分别确定43个, 8个和49个单倍型, 存在单倍型共享现象。群体的单倍型多样性指数为0.9766—0.9992, 显示了群体内的单倍型较为丰富。3个群体间各序列平均核苷酸差异数(K)在5.111—9.024和0.0045—0.0076, 核苷酸多样性指数(π)为0.0048—0.0084, 显示不同带鱼群体遗传多态性丰富。使用邻接法构建的分子进化树揭示同一群体内大部分个体聚在一起。分析结果表明, 群体A遗传背景比群体B、群体C较为丰富, 群体内部个体差异大于群体间差异, 群体间基因交流频率较高, 遗传分化不明显, 初步判定东海带鱼3个群体的遗传多样性偏低。     

鹅喉羚线粒体D-loop和Cytb序列遗传多样性分析

[目的]为了探讨新疆天山野生动物园17只鹅喉羚的遗传多样性、亲缘关系和群体来源。[方法]对这些鹅喉羚线粒体控制区(D-loop)和细胞色素b(Cytb)基因序列进行了PCR扩增和测序,分别计算了群体单倍型多样度(H)和核苷酸多样性(Pi)以及个体间的遗传距离,并构建了单倍型NJ(Neighbor-Joining)聚类图。[结果]D-loop区和Cytb分别获得了978bp和543bp的基因片段,D-loop区识别出11个单倍型,Cytb区识别出3个单倍型;D-loop和Cytb的单倍型多样度(H)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.863、0.01028和0.330、0.00077;个体之间最大遗传距离为0.024,最小遗传距离为0.001;17只鹅喉羚分别聚为2个分支。[结论]该鹅喉羚群体D-loop区多态性较丰富,在野外可能来自两个不同的群体。     

基于线粒体COⅠ基因和控制区序列的辽宁沿海弯棘斜棘(鱼衔)群体遗传多样性和遗传结构分析

为研究辽宁沿海弯棘斜棘(鱼衔)(Repomucenus curvicornis)自然群体的遗传多样性及遗传结构,采用PCR扩增获得辽宁沿海弯棘斜棘(鱼衔)辽东湾群体(n=22)及黄海北部群体(n=18)线粒体的COⅠ及控制区(CR)部分DNA序列片段,进行序列比较及遗传多样性分析.获得弯棘斜棘(鱼衔)COⅠ基因片段624 bp,其A、T、C、G平均含量分别为24.09%、31.04%、25.28%和19.59%;CR片段460 bp,其A、T、C、G平均含量分别为32.96%、32.80%、14.86%和19.38%.基于COⅠ基因和CR序列得到的两群体变异位点数、平均核苷酸差异数、单倍型多样性指数以及核苷酸多样性指数分别为:38、4.67、0.96±0.02和0.0075±0.0042;26、3.35、0.97±0.02和0.0073±0.0043.序列分析结果均显示,辽东湾群体的遗传多样性低于黄海北部群体.分子方差(AMOVA)分析结果显示,基于COⅠ基因片段辽东湾与黄海北部群体间无明显遗传分化(Fst=0.0091,P=0.25)而基于CR序列两群体间具有较小但接近显著的遗传分化(Fst=0.0264,P=0.09).研究表明,线粒体CR序列与COⅠ基因均可作为检测弯棘斜棘(鱼衔)群体遗传多样性的有效分子标记,但CR序列遗传分化的敏感度要高于COⅠ基因,更适合作为弯棘斜棘(鱼衔)群体遗传研究的分子标记.     

基于线粒体Cyt b序列对新疆额尔齐斯河贝加尔雅罗鱼遗传结构的分析

采用线粒体Cyt b基因序列对额尔齐斯河流域的青河(QH,18尾)、哈巴河(HBH,21尾)、185团(185T,18尾)和乌伦古湖(WLG,20尾)4个贝加尔雅罗鱼(Leuciscus leuciscus baicalensis)群体进行了遗传结构的比较分析。在片段长度为1 109 bp的同源序列上,77尾个体共检测到54种单倍型,其中共享单倍型7个,总单倍型多样性指数(Hd)、总核苷酸多样性指数(π)和平均核苷酸差异数(K)分别为0.981 9、0.008 21和9.091,且185团群体单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数最高、青河群体最低。4个群体间遗传距离在0.006~0.011之间,基于Kimura 2-parameter法构建的单倍型邻接关系树分为3支,群体间遗传关系和地理分布没有明显的相关性。AMOVA分析显示额尔齐斯河流域贝加尔雅罗鱼遗传差异极显著(P0.01)。青河和乌伦古湖群体基因流(Nm)远高于其他群体间,推测乌伦古河或许是二者进行基因交流的渠道。尽管单倍型核苷酸不配对分布呈双峰,但偏差平方和(Q)与粗糙指数(r)均不显著(P0.05),且Tajima′s D和Fu′s Fs检验也均显著偏离中性,结合群体呈现高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,推测贝加尔雅罗鱼经历了群体扩张事件。参考已校正的鲤科鱼类Cyt b基因0.76%/Ma的进化速率,估算群体扩张的时间大约在1.97 Ma前的更新世中晚期,推测该时期阿尔泰山地区发生的冰川作用和频繁的古地震造成的地理隔离和融合可能是贝加尔雅罗鱼发生群体扩张的重要原因。     

基于线粒体COⅡ基因序列的中华蜜蜂地理种群的遗传多样性研究

通过分析我国20个不同地理种群中蜂线粒体COⅡ序列的变异,对中华蜜蜂群体遗传分化程度遗传多样性进行全面研究。结果表明:COⅡ基因部分序列中共发现16个变异位点和18个单倍型,核苷酸差异数的平均值为0.939,核苷酸分歧度(Dxy)在0.1%~0.965%之间变化,核苷酸遗传距离为-0.007%~1.489%。总种群的Fst为0.4978,差异均极显著(P0.001)。研究结果显示种群总体单倍型多样性较为丰富,种群间核苷酸分歧度差异很大。20个东方蜜蜂不同地理种群间存在显著的遗传分化。     

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COI和ND5序列的中国南部唇鱼骨和间鱼骨群体遗传结构

唇鱼骨和间鱼骨均为分布较广的初级淡水鱼类,是理想的亲缘地理研究材料;且两者形态特征较为相似,不易鉴别,故两者的分布记述和物种有效性存在争议.为了解我国南部唇鱼骨和间鱼骨的群体遗传结构并探讨两者的物种有效性,本研究对8条水系的唇鱼骨和9条水系的间鱼骨共130尾个体的COI和ND5基因序列片段进行了测定,并对这两个基因的组合序列(2151 bp)进行了分析.结果表明: 在130尾个体的COI和ND5基因组合序列中,共有196个核苷酸变异位点,共检测出50个单倍型,单倍型多样性为0.964,核苷酸多样性为0.019,遗传多样性较高.基于COI和ND5基因组合序列构建的 NJ 树显示,所有种群可分为两支,支系Ⅰ包含了韩江和九龙江的全部单倍型以及瓯江的部分单倍型,余下的单倍型组成了支系Ⅱ.两支系间的遗传距离为0.036,而唇鱼骨与间鱼骨之间的遗传距离为0.027.单倍型网络图表明,韩江、九龙江种群和其他水系种群分化较大;漠阳江种群由海南岛种群扩散而来;海南岛各种群及漠阳江种群的单倍型分支与珠江水系单倍型的分支之间的亲缘关系较近,与长江水系单倍型分支之间的亲缘关系则较远;湘江、桂江和柳江之间的亲缘关系较近.AMOVA分析结果显示,地理区之间的变异约占71.2%,地理区内种群间变异约占16.6%,种群内的变异占12.2%,表明其遗传分化主要来自地理区之间.错配分析及中性检验结果显示,全部种群、唇鱼骨种群、间鱼骨种群、支系Ⅰ和支系Ⅱ在历史上均没有发生过明显的扩张.     

基于线粒体Cyt b基因的龙头鱼群体遗传结构分析

在我国黄海、东海和南海海岸带上, 选取青岛、南通、舟山、三门、宁德、泉州和湛江共7个群体164尾龙头鱼(Harpadon nehereus)为研究对象, 通过PCR扩增共获得长度为1112 bp的线粒体DNA细胞色素b (Cyt b)基因序列, 共检测到32个变异位点, 其中单变异位点27个, 简约信息位点1个。164条序列定义了29个单倍型, 平均单倍型多样性(H_d)和核苷酸多样性(π)分别为0.3026±0.0479和0.000371±0.000379, 其中泉州群体的单倍型多样性和核苷酸多样性均最低。分析比较了不同龙头鱼群体间遗传变异情况, 发现群体间平均遗传距离为0.00035, 遗传分化指数F_ST值均小于0.05, 群体间没有发生明显的遗传分化。AMOVA分析结果显示龙头鱼群体遗传差异主要来源于群体内个体间的变异。中性检验的Tajima’s D和Fu’s F_s统计值均为负值且显著偏离中性, 核苷酸不配对分布图呈现明显的单峰分布, 表明龙头鱼历史上经历了群体扩张事件, 参考已知海洋鱼类Cyt b基因2%每百万年的进化速率, 估算群体扩张发生的时间大约在0.08—0.32百万年前的第四纪更新世中晚期。     

华北地区中华蒙潮虫(甲壳动物亚门:等足目)种群遗传多样性研究

中华蒙潮虫Mongoloniscus sinensis(Dollfus,1901)隶属于甲壳动物亚门Crustacea等足目Isopoda潮虫亚目Oniscidea,中国特有种。为了探究中华蒙潮虫的种群遗传分化和系统进化关系,采用PCR对采自华北地区10个地理种群89只个体线粒体2个基因COⅠ和ND5进行联合分析。结果表明:1)中华蒙潮虫COⅠ部分基因长604 bp,ND5部分基因长615 bp,拼接序列长1 219 bp,T、C、A和G含量分别为41.0%、11.2%、30.8%和17.0%,具有显著的A+T偏倚;变异位点503个(占总核苷酸序列的41.3%),序列间的转换/颠换比值为2.8。2)89只个体共45种单倍型,单倍型多样性0.964,核苷酸多样性0.005 6,整体遗传多样性水平中等;单倍型H1、H15、H16、H21、H41为2～3个种群共享单倍型。3)联合基因(COⅠ+ND5)系统发育树表明,最早出现的是华北以北地区(山西大同、河北石家庄),最晚分化出的是华北以南地区(山西临汾、陕西西安未央区、河南新乡),演化路线为从北向南,个别种群单倍型未按地理来源形成明显的簇群。4)平均遗传分化指数为0.513,基因流为0.24;分子变异分析结果表明,种群的变异与分化主要来自种群内部,错配分布呈多峰,结合中性检验(Tajima's D=-1.429;Fu's F_s=6.499),发现中华蒙潮虫近期未经历扩张,但种群内部分化显著,增长平稳。本研究首次基于线粒体多基因联合分析了中华蒙潮虫种群遗传多样性。     

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...     

基于线粒体Cyt b基因的雉鸡甘肃亚种的种群遗传结构

采用聚合酶链式反应(PCR)和直接测序法分析雉鸡甘肃亚种的种群遗传结构。测序获得了8个种群79个样本的长819bp的线粒体细胞色素b(Cytb)基因序列,发现7个变异位点,界定了6种单倍型(Haplotype),其中Hap-1是共享单倍型,占79.75%。在8个种群中,除ZJC和CHX种群外,其它种群的核苷酸多样性和单倍型多样性都很低,种群间遗传分化小,基因流大。ZJC种群由于亚种间的基因渗透,导致其遗传多样性最高。CHX种群受徽成盆地周边山地的森林隔离作用,单倍型最多。分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异主要发生在种群内,占86.44%。种群间和地理种群组间差异不显著。地理种群组的核苷酸多样性(π)同形态上的变异规律一致。FS值检测表明,雉鸡甘肃亚种曾发生过快速扩张。     

基于线粒体COⅠ基因和控制区序列的辽宁沿海弯棘斜棘鳂群体遗传多样性和遗传结构分析

为研究辽宁沿海弯棘斜棘逐(Repomucenus curvicornis)自然群体的遗传多样性及遗传结构,采用PCR扩增获得辽宁沿海弯棘斜棘逐辽东湾群体(n=22)及黄海北部群体(n=18)线粒体的COⅠ及控制区(CR)部分DNA序列片段,进行序列比较及遗传多样性分析。获得弯棘斜棘逐COⅠ基因片段624 bp,其A、T、C、G平均含量分别为24.09%、31.04%、25.28%和19.59%;CR片段460 bp,其A、T、C、G平均含量分别为32.96%、32.80%、14.86%和19.38%。基于COⅠ基因和CR序列得到的两群体变异位点数、平均核苷酸差异数、单倍型多样性指数以及核苷酸多样性指数分别为:38、4.67、0.96±0.02和0.0075±0.0042;26、3.35、0.97±0.02和0.0073±0.0043。序列分析结果均显示,辽东湾群体的遗传多样性低于黄海北部群体。分子方差(AMOVA)分析结果显示,基于COⅠ基因片段辽东湾与黄海北部群体间无明显遗传分化(F_(st)=0.0091,P=0.25)而基于CR序列两群体间具有较小但接近显著的遗传分化(F_(st)=0.0264,P=0.09)。研究表明,线粒体CR序列与COⅠ基因均可作为检测弯棘斜棘逐群体遗传多样性的有效分子标记,但CR序列遗传分化的敏感度要高于COⅠ基因,更适合作为弯棘斜棘逐群体遗传研究的分子标记。     

罗氏沼虾3个群体线粒体COⅠ基因的序列差异和遗传标记研究

利用PCR方法扩增获得罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)线粒体DNA的COⅠ基因,测定该基因片段序列.分析了罗氏沼虾缅甸原种F1代、江苏养殖群体和广西选育F2代3个群体共17只个体的序列核苷酸位点差异和遗传多态.结果表明,缅甸原种F1代遗传多样性最为丰富,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传多样性相对贫乏.在长度为498 bp的基因片段中,共检测到10个多态性核苷酸位点(占2.01%),17只个体具有5种基因型,3群体各自的平均核苷酸位点差异分别为0.88%、0.07%和0.UPGMA分子系统聚类树显示,江苏养殖群体和广西选育群体的遗传关系最近,其单倍型混杂聚成一支,而缅甸原种F1群体相对独立为另外一支.COⅠ基因可以作为区分两分支群体的遗传标记.     

中国沿海日本囊对虾线粒体16S rRNA基因序列变异及遗传分化

对中国东南沿海4个日本囊对虾地理群体16S rRNA基因片段进行了序列测定和分析.在获得的467bp 序列中,共检测到45个变异位点,多态位点比例为9.64%.具有10种单倍型,三亚群体单倍型多样性最高(0.900±0.161).各群体的核苷酸多样性(π)为0.0007～0.0082,其中三亚群体核苷酸多样性最为丰富,远高于湛江、北海和海口群体.群体间遗传分化指数(F_(st))为0.000～0.945.结合已报道的16S rRNA基因序列,构建了NJ分子系统树,中国海域日本囊对虾可分为3支.香港至台湾沿岸所有单倍型聚集为一分支,湛江、海口和北海群体内的所有单倍型聚集成另一分支,两分支分别属于已报道的变种Ⅰ和变种Ⅱ,但三亚群体内的4个单倍型单独聚集成一分支,与前两分支的核苷酸序列差异大(7.95%～8.35%),遗传分化明显,可能为一亲缘关系很远的新种(或变种).研究结果可为日本囊对虾的资源管理和遗传选育提供参考.