中国荷斯坦牛线粒体DNA全序列多态性分析和分型

目的：阐明中国荷斯坦牛线粒体DNA全序列多态性及其起源关系。方法：从上海松江科研基地的10头中国荷斯坦牛外周血中抽提DNA,设计引物扩增全长线粒体DNA,通过对其进行序列测定、分析,绘制系统进化发育树。结果：得到了中国荷斯坦牛线粒体基因组的全序列和个体比对结果等相关统计数据,对多态性位点和突变位点等遗传信息进行了序列分析,并进一步分型。结论：研究结果对提高中国荷斯坦牛体细胞核移植和线粒体DNA多态性高通量分析效率有一定的指导意义,为线粒体DNA多态性检测芯片的研究奠定了基础。     

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。     

现代人的线粒体DNA起源于非洲

线粒体DNA的进化发展快于细胞核DNA,且纯属母体遗传,故常用作追踪人类DNA起源时间的理想对象。有人推测,现代人的所有的线粒体DNA类型均起源于20万年前的非洲人。这一推测吸引了生物学界的极大注意。最近,美国加州大学柏克莱分校生物化学和分子生物学系的Vigilant等为进一步验证这一设想,从世界各地的189名个体包括121名非洲居民采取了线粒体DNA样品,检测了这些线粒体DNA的2个超变片段的序列,并利用所得到的资料建成一系统树。Vigilant等     

线粒体基因在鳞翅目昆虫分子系统学中的研究进展

介绍近年来已测定线粒体DNA全序列的鳞翅目昆虫和其线粒体DNA结构,综述鳞翅目昆虫的分子系统学研究进展.特别对mtDNA在鳞翅目昆虫分类和界定、系统发育关系及种群遗传变异和进化等研究中的意义和存在的问题进行探讨.     

植物线粒体DNA质粒研究进展

本文列出了已发现的高等植物中的线粒体DNA质粒,按分子形状分为线粒体环状DNA质粒和线粒体线状DNA质粒,环状线粒体DNA质粒的特征是分子较小, 序列中有正向/反向重复序列,ORF一般较小。线状线粒体DNA质粒的特征是分子较大,末端有重复序列,5'端与蛋白质共价结合,有较长的ORF。还分别介绍了它们的复制机制、转录和起源。质粒间及质粒与核基因组、线粒体基因组、叶绿体基因组的同源性也作了介绍。最后,综述了植物线粒体DNA质粒与植物的细胞质雄性不育（CMS）之间的关系。     

线粒体基因组的高通量测序策略

综述了高通量测序技术在线粒体全基因组测序中的策略,利用该技术对线粒体全基因组进行序列测定的方法可以归纳为两种,一种是先对目标mt DNA进行富集,包括mt DNA的提取纯化,目标区域PCR扩增法以及特异性探针杂交富集法(可分为基于微阵列和基于PCR探针的杂交富集法),然后对富集出的线粒体DNA进行高通量测序;另一种是先从待测样本的基因组高通量数据中挖掘出线粒体基因组序列信息,之后利用诱饵序列或者近缘物种的线粒体全基因组参考序列,使用软件MITObim对其进行组装。此外,还给出了线粒体高通量测序的优化流程图和介绍了混合样品的线粒体高通量测序策略。     

适于蛹虫草遗传多样性研究的线粒体分子标记的筛选

摘要:【目的】从蛹虫草线粒体DNA中寻找适于遗传多样性研究的分子标记。【方法】通过PCR扩增和序列分析,比较了20个蛹虫草菌株在12个线粒体DNA片段和3个细胞核DNA片段上的序列变异。【结果】蛹虫草在线粒体DNA上的变异水平高于核DNA,主要表现为线粒体基因内含子的插入缺失多样性和较多的碱基变异位点。不同线粒体DNA片段的变异水平也有差异,而且内含子蛋白比外显子编码的蛋白质更易发生氨基酸的改变。增加使用的分子标记数目,其所揭示的遗传多样性程度也在逐渐提高。【结论】我们依 次推荐nad3-cox2、cox2-nad5、cox2、cox3、cob和cox1这6个线粒体DNA位点用于今后蛹虫草遗传多样性或群体遗传结构的分析。     

小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌检测标准分子构建

以小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌为研究对象,采用分子克隆技术,分别构建了该两种真菌分子检测的标准分子。前者包括线粒体2297 bp的DNA序列以及rDNA710 bp的ITS序列,后者包括线粒体2.3kb的DNA序列以及rDNA710 bp的ITS序列。分别对该两个标准分子进行了性能评估试验,测试结果显示所构建的标准分子具有良好的特异性、均匀性和稳定性,能够满足小麦印度腥黑穗病菌和黑麦草腥黑粉菌分子检测需求。     

鱼类线粒体DNA研究新进展

线粒体DNA是分子生物学研究中的一个热门领域,已成为鱼类进化生物学和群体遗传学研究的重要分子遗传标记。本文对鱼类线粒体DNA分子生物学的最新研究进展进行了较详细的阐述。重点介绍鱼类线粒体DNA全序列的研究进展、组成及特征,鱼类线粒体DNA非编码区结构研究进展,鱼类线粒体DNA多态性及其主要的检测方法;综述了最近有关鱼类线粒体DNA在鱼类系统学、种间杂交渐渗、种群识别、起源和进化、地理分化等研究中的应用情况。     

DNA在鸟类分子系统发育研究中的应用

鸟类分子系统发育研究中常用的DNA技术有DNA杂交、RFLP和DNA序列分析等。DNA杂交技术曾在鸟类中有过大规模的应用,并由此诞生了一套新的鸟类分类系统。在鸟类的RFLP分析中,用的最多的靶序列是线粒体DNA。DNA序列分析技术被认为是进行分子系统发育研究最有效、最可靠的方法。在DNA序列分析中,线粒体基因应用最广泛,但由于其自身的一些不足,近年来,不少学者把目光投向了核基因,将线粒体基因和核基因结合起来进行系统发育研究。目前在鸟类分子系统发育中,应用较多的核基因是scnDNA,其内含子可以用于中等阶元水平的系统研究,而外显子主要用于高等阶元的系统研究。除了分子标记自身的问题之外,鸟类分子系统发育研究中还存在着方法上的问题,包括分子标记的选择,样本数量以及数据处理等。今后鸟类分子系统发育研究应该更加注重方法的标准化。     

一种检测线粒体核酸酶靶向剪切活性的新方法北大核心CSCD

旨在建立一种简便检测线粒体DNA(mt DNA)核酸酶靶向剪切活性的方法。利用转基因技术,将一段含有两个靶向目标序列(T1、T2)的线粒体DNA序列随机整合到宿主基因组中,通过实时荧光定量PCR筛选单拷贝或低拷贝的单克隆转基因细胞株。将含有T1、T2的CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas9质粒分别瞬时转染到所选细胞株中,靶向剪切核基因组,在靶向目标序列处造成DNA双链断裂,引发非同源末端连接修复机制,引入插入或缺失突变。观察测序峰图,证明两个靶向目标序列T1、T2均有剪切效率,且T1高于T2。建立了一种高效快速检测线粒体核酸酶靶向剪切活性的新方法。     

甘蓝型油菜细胞质雄性不育系301A线粒体不育基因片段分析

提取细胞质雄性不育系301A、212A和'陕3A'及其共同保持系'中双2号'线粒体DNA,根据已报道的Polima油菜细胞质雄性不育相关基因orf224序列设计引物,对3种不同来源的线粒体DNA PCR产物进行分析.结果显示,这3种甘蓝型油菜细胞质雄性不育材料所获得片段序列完全一致,且与已报道的Polima油菜线粒体中细胞质雄性不育相关基因orf224序列完全相同.研究表明,不育材料301A从分子角度讲属于Polima系统,不育系301A、212A和'陕3A'线粒体中与细胞质雄性不育相关线粒体基因片段orf224具有高度同源性.     

一种检测线粒体核酸酶靶向剪切活性的新方法

旨在建立一种简便检测线粒体DNA(mt DNA)核酸酶靶向剪切活性的方法。利用转基因技术,将一段含有两个靶向目标序列(T1、T2)的线粒体DNA序列随机整合到宿主基因组中,通过实时荧光定量PCR筛选单拷贝或低拷贝的单克隆转基因细胞株。将含有T1、T2的CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats)/Cas9质粒分别瞬时转染到所选细胞株中,靶向剪切核基因组,在靶向目标序列处造成DNA双链断裂,引发非同源末端连接修复机制,引入插入或缺失突变。观察测序峰图,证明两个靶向目标序列T1、T2均有剪切效率,且T1高于T2。建立了一种高效快速检测线粒体核酸酶靶向剪切活性的新方法。     

西藏小型猪线粒体DNA控制区变异类型及其血液指标比较研究

目的分析实验用西藏小型猪线粒体DNA控制区碱基序列变异分化类型,比较血液生理生化指标的差异,为实验动物新品种的培育奠定分子遗传学基础。方法采集59头西藏小型猪血液,分别进行全基因组DNA提取、线粒体DNA控制区的扩增、测序并分类,同时进行血液生理生化指标的测定和比较研究。结果根据串联重复区重复片段的变化,西藏小型猪线粒体DNA控制区分为A、B两种类型,分别占57.6%和42.4%,几乎与5′端序列在305、500和691的3个主要转换位点的变化相对应。     

两种获取鱼类线粒体DNA的方法比较

直接从鱼类组织提取线粒体DNA和先提取基因组DNA再用相应引物PCR扩增所需mtDNA某一区域序列片段是获取鱼类mtDNA切实可行的两种方法。对这两种方法在使用过程中的注意事项、各自的优缺点及应用范围进行了较为细致的比较,为更好地利用mtDNA这一重要分子标记研究鱼类mtDNA的遗传多态提供参考。     

线粒体DNA序列在半翅目异翅亚目昆虫分子系统学上的应用

随着PCR技术的发展以及大量DNA序列的累积,昆虫分子系统学近年来快速发展。线粒体DNA(mtDNA)序列相对于核内DNA序列进化速率较快,常被用于昆虫的系统发育研究。本文综述了国内外学者利用各种线粒体DNA序列来研究半翅目异翅亚目昆虫系统发育的研究概况。总结发现,COⅠ、COⅡ、12S rDNA、16S rDNA、Cytb、ND1、ND2和ND5等线粒体区段被用于半翅目异翅亚目系统发育的研究,其中以COI、COⅡ、16S rDNA和Cytb应用最广泛,但目前尚缺乏不同分子标记间的联合分析。进一步的研究最好在选定半翅目异翅亚目昆虫的分类阶元(如科间、亚科间、科内属间、种间或种内)后,集中测定线粒体某几个区段的DNA序列,然后进行单一分析和联合分析,并与传统形态学研究结果进行比较,可望全面分析半翅目异翅亚目昆虫的系统发育关系。     

三种小型猪线粒体DNA控制区的比较研究

目的分析五指山小型猪、巴马小型猪和贵州香猪线粒体DNA控制区碱基序列,比较研究不同猪种的遗传标志。方法应用PCR技术分别对这三种小型猪的血液总DNA样品中线粒体DNA D-loop区进行扩增,测序比对。结果猪的线粒体DNA D-loop区分三个区域。I区（靠近5’端区域）704bp,五指山小型猪在此区共有6个变异位点,通过6个变异位点中归纳出3个单倍体,而巴马小型猪在此区有9个变异位点,通过9个变异位点归纳出4个单倍体,贵州香猪在此区共有6个变异位点,通过6个变异位点归纳出3个单倍体。Ⅱ区（串联重复序列区）,五指山小型猪、巴马小型猪和贵州香猪序列相同。Ⅲ区（靠近3’端区域）三种小型猪的序列几乎相同。结论五指山小型猪、巴马小型猪和贵州香猪三种小型猪之间线粒体DNA碱基序列变异位点较少,五指山小型猪和巴马小型猪亲缘关系较近。     

华南长江和西江流域鲤科宽鳍鱲和马口鱼不同线粒体DNA谱系之间的体形分化

本文研究了两种鲤科鱼类,即分布于华南长江与西江的宽鳍鱲和马口鱼的不同线粒体DNA谱系之间的体形差异。近期基于线粒体DNA的这两个物种的系统发育分析认为这两个类元内包含多个谱系(宽鳍鱲A-D和马口鱼1-5)。本文采用几何形态度量学的方法研究了这些不同线粒体DNA谱系间是否存在体形方面的差异。在宽鳍鱲的4个不同的线粒体DNA谱系中,有3个被纳入本研究内容。结果显示:在宽鳍鱲的3个线粒体DNA谱系中,2个具有体形的差异。在马口鱼的5个线粒体DNA谱系中,3个被纳入本文的研究。结果显示所有3个谱系均存在体形差异。因此,线粒体DNA的谱系差异很大程度上表现在谱系间的体形差异方面,表明线粒体DNA谱系可能对应于不同的物种。     

肺囊康定产生菌Glarea lozoyensis线粒体基因组序列的再分析（英文）

【目的】Glarea lozoyensis是抗真菌药物卡泊芬净的产生菌,其突变菌株ATCC 74030的线粒体基因组已被报道。我们此前的研究发现诱变剂能引起该菌某些细胞核基因的突变,但诱变剂是否也能引起线粒体DNA序列的改变并不清楚。【方法】组装野生型菌株ATCC 20868的线粒体基因组,并与发表的突变型菌株ATCC 74030的线粒体基因组进行比较。通过PCR验证野生和突变菌株线粒体基因组间表现差异之处,并利用正确的线粒体基因组序列进行新的分析。【结果】我们成功组装出野生型菌株ATCC20868的线粒体基因组,通过比较其与发表的ATCC 74030的线粒体基因组序列,发现存在6处单核苷酸变异位点和2处具有长度差异的区域。然而,随后的PCR验证和序列比较并没有发现2个菌株间存在这些差异。最初观察到的碱基差异是因为发表的ATCC 74030线粒体基因组存在序列错误。有趣的是,在Glarea lozoyensis的线粒体基因组中,我们发现存在3个具有内含子的t RNA基因和1个rnp B基因。同时,该菌线粒体基因组中存在多种重复序列,在其线粒体和细胞核基因组间也存在明显的DNA片段重复事件。【结论】诱变剂没有引起G.lozoyensis线粒体DNA的任何改变;发表的ATCC 74030的线粒体基因组存在序列错误。我们报道G.lozoyensis正确的线粒体基因组序列,并且发现该菌线粒体和细胞核基因组间频繁的基因交流。     

青海大通上孙家寨古代居民mtDNA遗传分析

利用古DNA手段对考古发掘出土的人类遗骸进行遗传分析, 是揭示当地古代人群来源的重要手段。我们通过克隆测序和PCR-RFLP的方法, 从来自青海大通上孙家寨的约3000-3300年前和2000年前两个不同年代的牙齿样本中, 成功得到59个线粒体高变I区和编码区的SNP位点的序列信息。之后我们将所得序列与来自亚洲大陆的34个现代人群共1833个个体和2个不同年代的古代人群样本的线粒体序列分别在个体和群体水平上作比较,结果表明这两个时期人群并不是一脉相承的。