黑麂线粒体基因组序列分析

采用PCR产物直接测序方法测定了黑麂线粒体基因组全序列 ,初步分析了其基因组特点并定位了各基因的位置 .结果显示 :黑麂的线粒体基因组全序列长度为 1 6 35 7bp ,可编码 2 2种tRNA、2种rRNA、1 3种蛋白质 ,碱基组成及基因位置与小麂、赤麂和其它哺乳类动物的线粒体基因组相似 ;模拟电子酶切图谱与先前的报道基本一致 ;基于细胞色素b的全基因序列 ,分别以最大简约法、N J法、最大似然数法与其它 1 4种鹿类动物的相应序列进行了聚类分析 ,构建出相似的系统进化树 :初步确定了麂亚科动物在鹿科中处于与鹿亚科、北美鹿亚科并列的进化地位 .在此基础上 ,进一步以黑麂、赤麂、小麂的线粒体编码RNA和编码蛋白质的基因序列构建系统进化树 ,分析了三者的亲缘关系 .结果表明 :黑麂和赤麂亲缘关系较近 ,是较新的物种 ,而小麂是较为原始的物种     

赤麂线粒体全基因组的序列和结构

提取赤麂细胞株总DNA,参照我们实验室已测定的同属动物小麂线粒体全基因组序列设计引物,PCR扩增、测序、拼接,获得赤麂线粒体全基因组序列并进行生物信息学分析。赤麂线粒体全基因组序列全长16354bp。定位了22个tRNA基因、2个rRNA基因、13个蛋白编码基因和1个D-loop区。赤麂与小麂及其它哺乳动物线粒体的基因组结构相同,它们的序列同源性都较高。     

基于线粒体基因组探讨鲸偶蹄类七种动物的系统发育关系

利用作者已测定的赤麂(Muntiacus muntjak)线粒体全基因组序列和从GenBank检索到的鲸偶蹄类有代表性的长须鲸、河马、奶牛、绵羊、猪、羊驼6种动物的线粒体全基因组序列,按顺序分别连接各自的13个蛋白编码基因、13个氨基酸序列、2个rRNA基因和22个tRNA基因成一个氨基酸序列或核苷酸序列,用DNASTAR软件统计碱基长度和组成;分析奶牛、绵羊和赤麂两两之间蛋白编码基因的序列差异;用MEGA计算7种动物12S和：16S rRNA基因的遗传距离;基于连接在一起的13个蛋白编码基因的氨基酸序列,用NJ法构建系统关系树。结果显示：①偶蹄目反刍亚目牛科的绵羊和同亚目鹿科的赤麂先聚为一亚支,然后与该亚目牛科的奶牛并为一支;猪形亚目猪科的猪和胼足亚目驼科的羊驼并为一支;鲸目须鲸亚目须鲸科的长须鲸和偶蹄目猪形亚目河马科的河马并为一支。②赤麂与绵羊的亲缘关系更近。③推测赤麂与绵羊和奶牛的分歧时间分别约在14．7和16．0百万年前。     

小麂线粒体基因组全序列的测定和分析

通过建立麂属动物小麂线粒体DNA文库、鸟枪法测序,获得了小麂线粒体基因组全序列并对其基因组成、蛋白质的编码序列、tRNA基因等结构作了详细分析,这也是国内有关哺乳动物线粒体基因组全序列的首次报道。与其他哺乳动物线粒体基因组全序列的比较研究发现：全长为16 354bp的小麂线粒体基因组同样编码13种蛋白质、2种rRNA和22种tRNA,除了用于调控线粒体DNA复制和转录的D-Loop区以外,小麂线粒体基因组各基因长度、位置与其他哺乳动物相似,其编码蛋白质区域和rRNA基因与其他哺乳动物具有很高的同源性。     

毛冠鹿与3种麂属动物的线粒体细胞色素b 的系统进化分析

采用PCR直接测序法,获得毛冠鹿、小鹿、赤麂和黑麂等4种麂亚科动物线粒体细胞色素b核酸序列366bp,麂属动物之间的序列差异为3.5%-4.6%,毛冠鹿属与麂属之间的序列差异为9.29%-10.11%,麂属3种动物分歧时间约为142-184万年,毛冠鹿与麂属动物的分歧时间约为370万年。结合鹿科其余3亚科动物的同源序列,用MEGA软件的Neighbor-Joining Method(NJ法）和最大简约法构建系统进化树。结果表明,小麂、赤麂与黑麂组成一个单系群,毛冠鹿细胞色素b核苷酸序列与麂属的分化程度似已达到属间水平。     

五种啮齿类动物mtDNA蛋白编码基因序列变化的比较

目的利用本实验室测定的中国地鼠、金黄地鼠和GenBank中田鼠、小鼠、大鼠的线粒体全基因组序列,比较分析五种啮齿类动物的mtDNA蛋白编码基因序列的变异,探讨其分子进化关系。方法将五种动物各自的13个蛋白编码基因分别连接成一个序列,用DNAstar-EditSeq分析软件计算每个序列的碱基长度和组成,计算蛋白编码基因的碱基和氨基酸的差异。以人为外群,基于连接在一起的13个蛋白编码基因的氨基酸序列,用MEGA4.0软件通过最大简约性法(MP)和非加权成对平均数法(UPGMA)构建进化树。结果在五种啮齿动物的13个蛋白基因序列中,A、T、C、G碱基的平均含量为32.4%、29.6%、26.2%和11.9%,中国地鼠mtDNA各蛋白编码序列以及其编码的氨基酸序列与其他物种相比,与金黄地鼠的相应序列差异最小,与大鼠mtDNA各蛋白编码序列以及其编码的氨基酸序列差异较大。分子进化树也显示中国地鼠和金黄地鼠的亲缘关系最近,与小鼠、大鼠存在的差异相对大。结论五种动物的碱基组成的百分比中显示G的相对缺乏,相互之间的进化关系与传统的分类地位基本吻合。     

硬皮病抗血清为赤麂和小麂间的演化关系提供新证据

赤麂(Muntiacus muntjak vaginalis)是一种小型的亚洲麂,在形态上和另一种小麂(Muntiacus reevesi)形态相似,但赤麂分布更广,更靠南方。核型研究发现,赤麂的染色体数目是哺乳类动物中最少的,二倍体染色体数为6(♀)和7((?)),而小麂的二倍体染色体数为46条。过去有人根据染色体G带的形态和DNA的碱基序列等资料认为,小麂的46条染色体在长期生物演化过程中,经过染色体的融合而演     

麂属(Muntiacus)动物线粒体12S rRNA、细胞色素b基因和多药耐药基因序列分析及其分子进化关系

对麂属（Muntiacus)中的3种动物：赤麂（M.muntjak)(2n=6♀,7♂）,小麂（M.reevesi)(2n=46),黑麂（M.cri.nifrons)(2n=8♀,9♂）线粒体DNA 12S rRNA和细胞色素b基因784bp左右的片段和核基因－多药耐药基因（multidrug resistance,MDR1)的728bp左右的片段进行了序列分析,并根据序列信息建立了分子系统树,同时探讨了这3种动物的起源,分类地位及进化关系。     

麂属(Muntiacus)动物MDR-1基因序列分析及其分子进化关系

对麂属（Muntiacus)中的3种动物：赤麂（M.muntjak)(2n-6♀,7♂）,小麂（M.reevesi)(2n=46),黑麂（M.crinifrons(2n=8♀,9♂）MDR－1基因（multidrug resistance,多药耐药基因）726bp左右的片段进行了序列分析并根据序列信息建立分子系统树,同时探讨了这3种动物的起源,分类地位及进化关系。     

黑麂（Muntiacus crinifrons）3个种群的遗传多样性

黑麂,为我国特有动物,被公认为目前世界上最珍稀的鹿科动物之一.为了更好地保护黑麂这一珍稀的濒危野生动物,基于黑麂线粒体控制区序列对遂昌分布中心的3个黑麂种群的遗传多样性和基因流进行了研究.结果显示,3个种群的36个个体中有13个变异位点,占分析序列长度的2.71%,且这13个变异位点皆为碱基置换,并未出现碱基插入或缺失的现象,并由此定义了12个单倍型.遗传多样性检测结果显示遂昌种群具有最高的遗传多样性,应予以优先保护.从Tajima′s D和Fu and Li′s D值的估算结果来看,这3个黑麂种群相对于中性进化的歧异度并没有明显的偏离(P＞0.1),没有明显的证据显示这3个黑麂种群间存在很强的平衡选择.3个种群间基因流 Nm均大于1,这3个黑麂种群间存在着较为丰富的基因流.3个黑麂种群单倍型间的序列差异为0.009,这表明这3个黑麂种群的单倍型未出现分化.     

鹿科动物线粒体控制区序列分析与系统进化

通过测定鹿科麂亚科中的小麂、赤麂和黑麂的线粒体全基因组,从而定位它们的控制区,并从GenBank获得鹿科另外3个亚科9种动物的线粒体控制区全序列。利用MEGA软件计算了各物种控制区序列的碱基组成、遗传距离和遗传相似度,通过比较序列同源性,以羊线粒体控制区序列为外群,构建NJ分子系统树,探讨了鹿科4个亚科12种动物的系统进化关系。序列分析表明,鹿科12种动物控制区序列的碱基长度在909～1049bp之间,A T含量约占62．06％,其中363个核苷酸位点存在变异(约占34％)。系统进化关系结果表明：(1)以线粒体控制区构建的鹿科12种动物分子系统树基本与NCBI分类一致;(2)美洲鹿亚科驼鹿属驼鹿在鹿科这12种动物中处于最为原始的地位;(3)小麂比赤麂和黑麂更为原始;(4)獐亚科獐属的獐与美洲鹿亚科狍鹿属的狍鹿和美洲狍鹿聚为一支。     

麂亚科动物钾离子通道基因片段及其内含子 序列的克隆与进化分析

运用PCR扩增、T-A克隆、测序等技术,获得黑麂,小麂,赤麂和毛冠鹿4种麂亚科动物基因组DNA的钾离子通道部分序列。序列分析表明:麂属动物之间的外显子区域序列差异为0.90%～1.44%,毛冠鹿与麂属动物之间的差异为0.90%～1.26%,可见这一段序列的同源性较高。而内含子部分序列差异在麂属动物之间的差异为0～1.22%,毛冠鹿与麂属动物的差异为1.83%左右。由NJ法和最大简约法（Mp法）构建的进化树表明黑麂与赤麂亲缘关系较近,小麂与他们同为一属但关系较远,而毛冠鹿与它们之间的分化程度已达到属间水平。研究表明基因组的内含子序列能够较真实反映近缘动物之间的关系,是进行分子进化比较分析的较理想标记。 Abstract: In this study, partial fragments of potassium ion channel gene were amplified using the genomic DNA of muntjak, reevesi, crinifrons, and Elaphodus cephalophus. The PCR products were ligated to the plasmid of pMD18-T Vector by the method of direct T-A cloning. The positive clones were identified by colony PCR. The sequences of the recombinant clones were determined using M13-47/RV-M universal primers and aligned by the software CLUSTALW. The nucleotide divergences of exon were 0.90%-1.44% among three species of Muntiacus, 0.90%-1.26% between E. cephalophus and each of Muntiacus deer. In the nucleotide of intron there is 0%-1.22% difference among these muntjac deers, and the divergene reached about 1.83% between E. cephalophus and the three species of Muntiacus. Using the software of MEGA to analyse molecular phylogeny, Phylogenetic trees were constructed with neighbor-joining method and maximum parsimony method. The result showed Muntiacus, crinifrons is most closely related to muntjak, with reevesi as their sister species. E. cephalophus is in the other genus.     

麂属(Muntiacus)动物线粒体12SrRNA和细胞色素B基因序列分析及其分子进化关系

对麂属（Muntiacus)中的3种动物;赤麂（M.muntjak)（2n=6♀,7♂）,小麂（M.reevesi)(2n=46）,黑（M.crinifrons(2♀,9♂）线粒体DNA12SrRNA和细胞色素B783bp左右的片段进行序列分析,并根据序列信息建立分子系统树,同时探讨了这3种动物的起源,分类地位及进化关系。     

High-density comparative BAC mapping in the black muntjac (Muntiacus crinifrons): molecular cytogenetic dissection of the origin of MCR 1p+4 in the X1X2Y1Y2Y3 sex chromosome system

The black muntjac (Muntiacus crinifrons, 2n = 8[female symbol]/9[male symbol]) is a critically endangered mammalian species that is confined to a narrow region of southeastern China. Male black muntjacs have an astonishing X1X2Y1Y2Y3 sex chromosome system, unparalleled in eutherian mammals, involving approximately half of the entire genome. A high-resolution comparative map between the black muntjac (M. crinifrons) and the Chinese muntjac (M. reevesi, 2n = 46) has been constructed based on the chromosomal localization of 304 clones from a genomic BAC (bacterial artificial chromosome) library of the Indian muntjac (M. muntjak vaginalis, 2n = 6[female symbol]/7[male symbol]). In addition to validating the chromosomal homologies between M. reevesi and M. crinifrons defined previously by chromosome painting, the comparative BAC map demonstrates that all tandem fusions that have occurred in the karyotypic evolution of M. crinifrons are centromere-telomere fusions. The map also allows for a more detailed reconstruction of the chromosomal rearrangements leading to this unique and complex sex chromosome system. Furthermore, we have identified 46 BAC clones that could be used to study the molecular evolution of the unique sex chromosomes of the male black muntjacs.     

Phylogeny ofMuntiacus (Cervidae) based on mitochondrial DNA restriction maps

Mitochondrial DNA restriction maps for 12 restriction enzymes of four species of muntjacs—Indian muntjac(M. muntjak), Gongshan muntjac(M. gongshanensis), black muntjac(M. crinifrons), and Chinese muntjac(M. reevesi)—were compared to estimate the phylogenetic relationships among them. Phylogenetic trees were constructed by both distance and parsimony methods. The two resulting trees share a similar topology, which indicates that the black muntjac and the Gongshan muntjac are closely related, followed by the Chinese muntjac; the Indian muntjac is the sister taxon to all the other muntjacs.     

麂属动物陈旧皮张标本的DNA提取及PCR扩增

本实验用改进的方法从保存于标本馆的动物皮张标本中提取ＤＮＡ,所得ＤＮＡ片段的分子量从１００ｂｐ到１ｋｂ以上。利用线粒体ＤＮＡ细胞色素ｂ通用引物和ＰＣＲ技术,从小麂、印度麂、贡山麂、费氏麂、黑麂ＤＮＡ中扩增出３０７ｂｐ的细胞色素ｂ特异片段。用２８种限制性内切酶对从新鲜血样和从陈旧皮张标本中所得扩增片段进行酶切分析,发现只有４个酶在这个片段上有切点,其中ＨａｅⅢ和ＨａｐⅡ的识别位点在各种麂中有所不同。