用RAPD技术对特化等级裂腹鱼类亲缘关系的探讨

为确定特化等级裂腹鱼类的遗传分化关系 ,对 7种 2 2个裂腹鱼个体进行随机扩增多态DNA(RAPD)研究。从所使用的 40个随机引物中 ,选择了 37个扩增带谱清晰的引物进行分析。根据构建的分子系统树显示 ,特化等级裂腹鱼类划分为 3个属级分类单元较为合适 ,这与采用形态学特征进行系统分析所得出的结论一致。在 2 2个个体之间遗传距离矩阵中 ,最大的遗传距离指数达到了 90 38% ,此外 ,还有较多的遗传距离指数也在 6 0 %～ 90 %之间。通过分析 ,认为用RAPD标记技术来分析属级或属级以上分类单元的亲缘关系 ,具有一定的适用性。对于一些遗传差异较大的类群 (如裂腹鱼类 ) ,应用属级或属级以上分类单元的亲缘关系 ,很可能会出现个体之间遗传距离接近或达到 10 0 %的情况 ,从而无法探讨其相互之间的亲缘关系。     

四川裂腹鱼乌江种群mtDNA控制区序列的遗传多样性分析

采用PCR扩增和直接测序法分析了四川裂腹鱼乌江种群32个个体mtDNA控制区的序列差异和遗传多样性.在该种群mtDNA控制区长度为464 bp的同源序列中,共计有9个变异位点,占总位点数的1.94%.32个个体共定义了9种单倍型,单倍型间平均遗传距离(P)为0.0060,单倍型多样度(Hd)为0.768.核苷酸多样性(π)为0.00324,平均核苷酸差异数(K)为1.500.用单倍型间遗传距离构建的NJ分子系统树聚为两个分支.结果提示四川裂腹鱼乌江种群遗传多样性匮乏,保护四川裂腹鱼乌江种群刻不容缓.     

新疆裂腹鱼类的系统发生关系及物种分化时间

文章采用线粒体COI、ND4、16S rRNA基因联合数据分析了新疆分布的裂腹鱼类4属10个种或亚种的分子系统发育,并通过鲤亚科的分化时间、黄河上游和青海湖隔离的地质时间来校正分子钟,进而探讨了裂腹鱼类分化时间与塔里木盆地周边地区主要地质事件和气候变化的关系。结果发现,扁吻鱼属未能形成独立的分支,与塔里木裂腹鱼、厚唇裂腹鱼聚在一起。进一步基于COI基因序列,利用Kimura双参数模型计算遗传距离,发现扁吻鱼属和裂腹鱼属间的遗传距离未达到属间区别,扁吻鱼可能是裂腹鱼属内特化的物种;聚类分析结果不同于裂腹鱼属的形态学分类方法,不支持裂腹鱼属鱼类的亚属划分;原始等级裂腹鱼类(包括裂腹鱼属和扁吻鱼属)两个族群的分化时间(8.18 Ma)与新疆裸重唇鱼和斑重唇鱼的分化时间(7.67 Ma)均发生于晚中新世,这可能与8Ma左右青藏高原北缘和北天山抬升、塔里木盆地气候干旱化等重大地质事件和气候转型导致青藏高原北缘(昆仑山)和北天山水系间出现分离相关。而塔里木盆地裂腹鱼属鱼类现今的分布格局可能与第四纪喜马拉雅运动使盆地形成西高东低的地势、罗布泊成为塔里木盆地周边高山发源河流的汇水中心相关。     

基于mtDNA Cyt b序列分析齐口裂腹鱼群体遗传多样性

研究测定了长江上游4个齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)野生群体(重庆巫溪、重庆城口、四川雅安、四川阿坝)共104个个体的线粒体Cyt b基因部分序列, 以探讨齐口裂腹鱼野生群体的遗传多样性和遗传结构。结果表明: 在104个个体Cyt b序列中共检测到43个多态性位点, 25个单倍型。4个齐口裂腹鱼群体的单倍型多样性介于0.704—0.884, 核苷酸多样性介于0.007—0.012。群体间Kimura双参数遗传距离介于0.008—0.017, 其中四川雅安群体与四川阿坝群体间遗传距离最近, 基因交流频繁。重庆城口群体与四川雅安群体间遗传距离最远, 基因交流受阻。AMOVA分析表明, 齐口裂腹鱼的遗传分化主要来自群体内部, 且组群间、组群内群体间和群体内存在显著的遗传分化。中性检验得到Tajima’s D和 Fu’s F_s的值不显著, 且歧点分布图呈多峰, 表明长江上游4个齐口裂腹鱼野生群体未经历过种群扩张。研究旨为齐口裂腹鱼野生资源保护提供必要参考意见, 同时为齐口裂腹鱼种质资源合理开发和利用提供理论依据。     

裂腹鱼亚科鱼类Hif-α基因的分子进化及低氧诱导表达

目的 探究低氧诱导因子Hif-α在裂腹鱼亚科鱼类适应低氧环境中的作用及表达调控。方法 利用RT-PCR技术获得了裂腹鱼亚科鱼类13个代表物种的Hif-1αΑ、Hif-1αB、Hif-2αΑ和Hif-2αB基因编码区序列,基于裂腹鱼亚科鱼类系统进化关系开展了基因选择压力分析,并选取花斑裸鲤进行低氧诱导表达研究。结果 Hif-1αΑ、Hif-1αB、Hif-2αΑ和Hif-2αB基因编码区长度分别为2196、2325、2544和2511 bp。通过序列比对发现裂腹鱼亚科鱼类HIF1αΑNODD结构域中保守脯氨酸羟基化基序LxxLAP发生缺失,特化及高度特化的裂腹鱼的HIF1αBCODD结构域中脯氨酸羟基化基序突变为PxxLAP。与常氧组相比,在重度缺氧条件下花斑裸鲤的脑和心脏组织中部分Hif-α基因表达量显著下降,在中度低氧中心脏组织中的Hif-1αA和Hif-2αA基因表达量上调。结论 Hif-α基因在13个物种中受到正向选择作用,但具体物种分支有待进一步研究,同时裂腹鱼亚科鱼类在适应慢性低氧和急性低氧环境可能存在两种不同的表达调控机制。     

基于ISSR的豚草和三裂叶豚草遗传多样性研究

[目的]研究不同地理种群的豚草和三裂叶豚草的遗传多样性水平和遗传结构。[方法]应用筛选的13条ISSR引物对8个豚草居群和7个三裂叶豚草居群共240个样品进行分子标记。[结果]8个豚草居群128个样品,共扩增出304条带,多态性位点比率为98.68%;Shannon''s信息指数为0.6716,Nei''s基因多样性指数为0.4788。7个三裂叶豚草居群112个样品,共扩增出266条带,多态性位点比率为95.86%;Shannon''s信息指数为0.6593,Nei''s基因多样性指数为0.4670。豚草和三裂叶豚草各居群遗传距离较近。[结论]豚草和三裂叶豚草在居群间具有一定的遗传稳定性;居群内具有丰富的遗传多样性。豚草和三裂叶豚草遗传变异主要来源于居群内部。豚草各居群遗传距离和地理距离有显著相关性,三裂叶豚草各居群遗传距离和地理距离无显著相关性。     

珍稀濒危植物天目木兰（Magnolia amoena）遗传多样性的RAPD分析

运用随机扩增多态DNA(RAPD)技术,对天目木兰(Magnolia amoena)居群的遗传多样性进行了研究．从40个10-mer随机引物中筛选出14个能得到清晰、稳定扩增带的引物进行扩增,14个引物共检测了94个位点,其中多态性位点为23,占24．4％,计算了12个居群之间的遗传相似度和遗传距离,并运用UPGMA法进行了聚类分析,结果显示相同严地个体间(居群内)的遗传距离较小,遗传多样性水平很低;不同产地个体间(居群间)遗传距离较大,遗传多样性水平较前者高,即天目木兰个体间遗传多样性水平与它的地理分布有关,天目木兰总体较低的遗传多样性是导致它濒危的原因之一。     

青海省6种裂腹鱼COI基因作为DNA条形码的适用性初探

青海省裂腹鱼鱼类至少有20种,占土著鱼类的40%以上,具有重要的生态价值。由于生态环境的恶化和人为因素的干扰,很多物种群已濒临灭绝。快速和准确的物种鉴定对于这些物种的保护至关重要,而基于形态学的传统分类法很难满足这一需求。因此,本研究通过DNA条形码技术初步探讨了在青海省裂腹鱼物种鉴定中的适用性。本研究中,测序获得了青海26尾裂腹鱼(6个物种)的细胞色素c氧化酶亚基I (COI)基因,并经GenBank数据库进行比对;基于K2P模型分析COI序列变异;运用贝叶斯法(BI)和最大似然法(ML)构建系统发育树。结果显示,6种裂腹鱼COI序列检测得到15个单倍型,且各物种间无共享的单倍型。基于K2P模型,最大种内遗传距离和最小种间遗传距离分别为(0.621±0.297)%和(2.792±0.644)%。种间平均遗传距离为(12.205±1.307)%,约为种内平均遗传距离((0.327±0.162)%)的37倍,表明各物种的COI序列间已经形成明显"条形码间隙"。AMOVA分析显示,遗传变异主要来自种间,约占97.05%;FST=0.970 54,p<0.01,说明各物种间分化程度极高。此外,基于BI和ML方法构建的系统树具有一致的拓扑结构,分辨率较高;各物种均单独聚为一个发育枝,拓扑结构合理。以上结果表明,COI基因作为DNA条形码在青海裂腹鱼物种鉴定中具有较高的适用性。     

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.     

汶川震区不同气候区受损植被土壤有机碳储量和碳密度分布特征

采用ISSR分子标记技术,对广西特有珍稀濒危植物小花异裂菊6个野生种群的遗传多样性进行了研究。结果表明：10条引物对141个个体共检测到96个位点,其中29个位点具有多态性,多态位点百分率( PPB)为30.21％。在物种水平上,小花异裂菊 PPB 为30.21％, Nei ’ s 基因多样性指数( H )为0.1054, Shannon’s信息指数(I)为0.1546。在种群水平上,PPB 为9％~19％,H 为0.0212~0.0513,I 为0.0339~0.0805。基于Nei’ s遗传多样性分析所得出的种群间基因分化系数Gst＝0.6905,表明种群内的遗传变异为30.95％,种群间的遗传变异为69.05％,小花异裂菊的遗传变异主要存在于种群间。 AMOVA分析结果与前面结果相符。小花异裂菊种群间的基因流( Nm)为0.2242。从遗传距离看,杨堤和兴坪种群的遗传距离最小,为0.0398,白沙和阳朔之间的遗传距离最大,为0.1609。在UPGMA聚类图中,6个种群可分为两组,阳朔和高田为一组,普益、白沙、兴坪、杨堤聚为一组。研究认为小花异裂菊的自交亲和的繁育系统和分布区域的片段化可能是导致种群遗传多样性较低和种群间高遗传分化的主要原因。该研究结果为该物种种质资源的保护提供了科学依据。     

基于SNP标记的短须裂腹鱼自然群体遗传多样性分析

研究应用SLAF-seq技术开发了短须裂腹鱼(Schizothoraxwangchiachii)的SNP标记, 并使用开发的SNP标记分析了野生种群的遗传多样性。结果显示实验中RsaⅠ-HaeⅢ的酶切效率为86.93%, 共得到80.08 M reads。通过生物信息学分析, 共获得709758个SLAF标签, 其中多态性的SLAF标签共有243304个, 共得到777082个群体SNP, 测序平均Q30为94.79%, 平均GC含量为40.16%, 测得观测等位基因数为2.005, 期望等位基因数为1.5272, 观测杂合度为0.2007, 期望杂合度为0.3160, 平均遗传距离为0.1523, 遗传多样性指数为0.3386, 香浓指数为0.4827, 多态性信息含量(PIC)为0.2562, 次要基因型频率(MAF)为0.2313, 结果表明目前金沙江阿海至龙开口段短须裂腹鱼野生种群遗传多样性处于中等水平, 这和人为干扰有关。近年来短须裂腹鱼数量逐年减少, 研究短须裂腹鱼的遗传多样性对保护其种质资源起着重要的作用。     

长江合江江段岩原鲤种群遗传多样性的AFLP分析

用9对引物对采自长江上游合江江段的岩原鲤种群的14个个体进行了选择性扩增片段长度多态性研究,共检测出AFLP位点755个,平均每对引物扩增出84个位点,其中多态性位点354个,占46.89%。个体间的遗传距离为0.1061~0.2846,平均遗传距离为0.1793±0.0337。种群平均杂合度为0.1768。与其它一些鱼类比较表明,岩原鲤长江合江种群的遗传多样性可能不够丰富。     

应用RAPD技术分析奥利亚罗非鱼和尼罗罗非鱼的基因多态性

以随机扩增多态DNA技术(RAPD）分析了奥利亚罗非鱼和尼罗罗非鱼两个养殖群体的群体内及群体间遗传关系,并探讨了该技术在种群鉴定中的应用。RAPD引物筛选结果表明,所测试的20个随机引物中(Table 1),除一个引物未扩增出任何片段外,其余19个引物均扩增出1～11个大小不等的片段,长度大部分在500—3000bp之间,共扩增出220个片段,平均每个引物产生55个片段。两群体间共有片段70条,大部分引物的扩增产物具有种间多态性,种群间相似系数为0.727。以筛选的引物对两种群不同个体(Fig．1,Table 2)及种群混合样品(Fig.2,Table 3)进行RAPD分析。结果表明,不同引物在扩增图谱上表现很大差异：奥利亚罗非鱼不同个体间表现为一致的扩增图谱,种内相似系数达1000,显示了其种群内遗传变异的缺乏;尼罗罗非鱼种内相似系数为0．827,个体间存在不同程度的多态性;两个种群间的相似系数分别为0．767和0.742,表明种间有较高的同源性,遗传距离为0．235,略低于国外的报道．此外,两个养殖群体间的扩增图谱比较也暗示了遗传渐渗现象的存在。实验表明,RAPD标记可以作为一种可靠的遗传标记,用于不同鱼类种群的鉴定,RAPD分析方法是一种快速,简便且行之有鼓的鉴定鱼类种群的方法。     

塔里木裂腹鱼群体遗传结构及遗传多样性分析

塔里木裂腹鱼为塔里木河水系特有濒危裂腹鱼类。研究采集5个群体(多浪渠首、喀拉喀什河、木扎提河、塔什库尔干、玉龙喀什河)塔里木裂腹鱼,扩增线粒体控制区第一高变区,共获得长度456 bp序列95条。塔里木裂腹鱼单倍型多样度和核苷酸多样度分别为0.7118、0.0024。AMOVA分析显示,群体间遗传分化显著。FST值统计检验表明,除喀拉喀什河群体与玉龙喀什河群体之间差异不显著外,其他两两群体之间都是显著的。分子系统树和单倍型网络图分析表明,塔里木裂腹鱼单倍型间关系较近。中性检验和mismatch分析显示,塔里木裂腹鱼群体经历过近期群体扩张事件。根据核苷酸不配对分布τ值计算其群体扩张时间为20万年前。天山、昆仑山的运动以及第四纪冰期-间冰期的变化可能影响了塔里木裂腹鱼的群体历史动态。     

利用Cyt b基因序列探讨柴达木裸裂尻鱼的分类学地位

长期以来,柴达木裸裂尻鱼(Schizopygopsis kessleri)的分类学地位存在争议。为此,测定了柴达木裸裂尻鱼格尔木河及托素湖种群24个个体及黄河裸裂尻鱼(S.pylzovi)黄河及大通北川河种群12个个体的Cytb基因全序列。通过遗传距离和系统发育分析,探讨了柴达木裸裂尻鱼的分类学地位。结果显示,柴达木裸裂尻鱼与黄河裸裂尻鱼在系统进化树上并未形成相应的单系群;柴达木裸裂尻鱼与黄河裸裂尻鱼种间平均遗传距离为0.54%,明显低于裂腹鱼亚科其他属鱼类的种间遗传距离及本属其他种间遗传距离,表明来自柴达木盆地格尔木河和托素湖的裸裂尻鱼与黄河裸裂尻鱼之间没有达到种级水平的显著分化。综合地质学资料和柴达木水系与黄河水系现今的隔离格局,建议将柴达木裸裂尻鱼作为黄河裸裂尻鱼的一个亚种,即S.pylzovi kessleri。     

怒江上游三种裂腹鱼类摄食及消化器官比较研究

于2017年5和6月以及9和10月在怒江西藏段收集了怒江裂腹鱼（Schizothorax nukiangensis）194尾、裸腹叶须鱼（Ptychobarbus kaznakovi）152尾,热裸裂尻鱼（Schizopygopsis thermalis）117尾。综合运用3 种多元分析方法分析3 种鱼类摄食及消化器官形态的种间差异,结果显示,主要种间差异部位为头部及肠道;种间形态指标均为显著性差异（P < 0.05）;3种裂腹鱼的头部形态已有了一定程度的分化。鱼类食物组成及食物竞争情况研究表明,怒江裂腹鱼和裸腹叶须鱼属杂食性偏动物食性鱼类,两者食物重叠指数较高（0.91）;热裸裂尻鱼属杂食性偏植物食性鱼类。食物多样性指数的种间差异明显。3种裂腹鱼营养及空间生态位均有分化,摄食与水温、流速和海拔等环境因素密切相关。     

怒江上游三种裂腹鱼类摄食及消化器官比较研究

于2017年5和6月以及9和10月在怒江西藏段收集了怒江裂腹鱼(Schizothorax nukiangensis)194尾、裸腹叶须鱼(Ptychobarbus kaznakovi)152尾,热裸裂尻鱼(Schizopygopsis thermalis)117尾。综合运用3种多元分析方法分析3种鱼类摄食及消化器官形态的种间差异,结果显示,主要种间差异部位为头部及肠道;种间形态指标均为显著性差异(P <0.05);3种裂腹鱼的头部形态已有了一定程度的分化。鱼类食物组成及食物竞争情况研究表明,怒江裂腹鱼和裸腹叶须鱼属杂食性偏动物食性鱼类,两者食物重叠指数较高(0.91);热裸裂尻鱼属杂食性偏植物食性鱼类。食物多样性指数的种间差异明显。3种裂腹鱼营养及空间生态位均有分化,摄食与水温、流速和海拔等环境因素密切相关。     

白鲢和鳙鱼的随机扩增多态DNA分析

根据鱼类外周血细胞都有核的特点,采用从冷冻和低渗双重处理分离的细胞核提取基因组DNA.以此法获得的白鲢和鳙鱼的基因组DNA为模板,和Operon公司生产的OPN和OPM两个组共40个随机引物,对这两种鱼进行了随机扩增多态DNA(RAPD)分析;确定了对这两种鱼基因组相关区域可进行随机PCR扩增的有效引物,特别是哪些可产生种群内或群体的RAPD遗传标记,即可产生个体特异性和群体特异性RAPD带谱的引物.讨论了RAPD遗传分子标记在鱼类遗传,特别是遗传多样性研究,和鱼类种质资源评估和管理中的应用前景问题.     

内蒙古地区亚洲小车蝗不同地理种群的RAPD分析

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对内蒙古地区亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus(B.-bienko)9个不同地理种群90个个体进行扩增,8条随机引物扩增共产生了78条带,多态性片段为62条。对Nei′s基因多样性指数和遗传距离进行分析,结果表明:种群间的遗传分化系数为0.2343,即23.43%的遗传变异存在于种群间,种群内的遗传分化系数为0.7657,即76.57%的遗传多样性存在于种群内,群体内遗传多样性大于群体间遗传多样性。用NJ法对这3个种群的Nei′s遗传距离作聚类分析,结果表明亚洲小车蝗不同种群的遗传分化程度与地理距离具有正相关关系。     

缢蛏遗传多样性的RAPD分析

用RAPD(Random amplified polymorphic DNA)技术对大连的养殖缢蛏(Sinonovaeula constrict)群体35个个体的遗传多样性进行了分析。结果表明,14个随机引物,平均每个引物扩增出6条带;共检测到的86个位点,其中多态位点数为43个(占50.0%);个体间遗传距离在0.1503～0.3768之间,平均遗传距离为0.2107;16号和25号缢蛏个体聚类成一大类,另33个缢蛏个体聚成一大类。