基于18S rRNA基因序列的直翅目主要类群系统发育关系研究

基于78种直翅目昆虫的18S rRNA基因全序列构建了直翅目各主要类群间的系统发育关系。本研究的结果支持直翅目的单系性,但不支持蝗亚目和螽亚目各自的单系性;直翅目下除蜢总科和蝗总科外各总科的划分多数与Otte系统相一致;蜢总科的单系性得不到支持;蝗总科的剑角蝗科、斑腿蝗科、斑翅蝗科、网翅蝗科和槌角蝗科5科均不是单系群,各物种间的遗传距离差异不大,应合并为一科,即蝗科;本研究支持将Otte系统中蚱总科和螽蟖总科下各亚科级阶元提升为科级阶元;18S rRNA基因全序列可以作为划分科级阶元的工具,当位于同一分支上互成姐妹群的类群间的遗传距离超过1%时,这几个类群属于不同的科;但由于其在进化上的保守性,18S rRNA基因只能用于纲目等高级阶元间关系的研究,而由其获得的总科以下阶元间的关系并不可靠。     

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.     

基于16S rRNA基因序列探讨中国粉蛉科的系统发育关系

本研究测定了粉蛉科Coniopterygidae9属15种昆虫16SrRNA基因部分序列,对序列的碱基组成、转换/颠换比率、遗传距离、变异位点等进行分析。基于16SrRNA基因序列数据,分别采用邻接法（NJ）、最大简约法（MP）和最大相似法（ML）建立粉蛉科分子系统发育关系。研究结果表明：粉蛉亚科的粉蛉属Coniopteryx与重粉蛉属Semilalis是姊妹群,（虫齿）粉蛉属Conwentzia较前二者原始;囊粉蛉亚科的卷粉蛉属Helicoconis和隐粉蛉属Cryptoscenea的亲缘关系较近。曲粉蛉属Coniocompsa和异粉蛉属Heteroconis聚类在一起,但自展值较低。瑕粉蛉属Spiloconis和囊粉蛉属Aleuropteryx的位置在囊粉蛉亚科中不够稳定。     

基于18S rRNA基因部分序列探讨四种蛙类多盘科吸虫分类地位

分析了寄生于蛙类膀胱的4种多盘虫科Polystomatidae吸虫:石林双睾吸虫Diplorchis shilinensis、锯腿树蛙多盘吸虫Polystoma carvirostris和分别寄生于昭觉林蛙Rana chaochiaoensis、华西雨蛙Hyla a.annectans的2未定种的分类地位,并利用18S rRNA基因部分序列进行了系统发育重建.结果表明:4种多盘科吸虫为多盘虫属Polystoma和双睾虫属Diplorchis的4个分类单元,其中2未定种为多盘虫属未记录种;肠管、生殖系统、后吸器、大钩和生殖棘等为多盘虫属属内种定种的可靠性状.基于18S rRNA基因序列,4种多盘科吸虫呈现以下进化关系:1)寄生于昭觉林蛙和华西雨蛙的多盘虫属2未定种进入欧非混合进化支;2)锯腿树蛙多盘吸虫位于多盘虫属进化支的最基部;3)石林双睾吸虫进入澳洲进化支.     

基于18S rRNA、COⅡ基因的?鱼(Miichthys miiuy)系统发育分析

为了解鮸鱼的系统发育地位,探索18S rRNA、COⅡ分子标记对石首鱼科系统分类的适用性,对鮸鱼的18S rRNA基因、线粒体COⅡ基因进行克隆、序列分析和构建NJ系统进化树。结果表明:扩增得到鮸鱼18S rRNA基因1305 bp,A+T含量为46.2%;COⅡ基因序列为854 bp,A+T含量为53.5%,有明显的反G偏倚(15.2%),含一个699 bp的ORF,编码233个氨基酸;基于18S rRNA序列构建的系统树显示,鲈形目鱼类聚为一个紧密的簇,该目中各科鱼类间18S rRNA序列的同源性均大于97.8%,无法反映鮸鱼在石首鱼科中的系统发育情况。基于COⅡ序列构建的系统树显示,鲈形目鱼类分为2簇:包括鮸鱼在内的所有石首科鱼类聚为一个大簇,其他各科聚为另一个大簇;其中鮸鱼与黄唇鱼亲缘关系最近,二者序列相似性为97.4%。虽然石首科鱼类聚成的簇中有些分支的自展支持率较低(<50%),个别种类的聚类与传统分类有所差异,但大部分聚类是一致的。结果既能丰富鮸鱼的分子系统学资料,又可为研究鮸鱼的系统发育地位及石首鱼科鱼类的进化关系提供参考资料。     

基于18S rRNA和线粒体16S rRNA基因序列的柳蚕进化分析

为探讨柳蚕Actias selene Hübner与鳞翅目昆虫的系统发育关系,本研究利用PCR扩增获得了柳蚕核糖体18S rRNA和线粒体16S rRNA基因的部分序列,长度分别为391bp和428bp。并采用邻近距离法(NJ)、最大简约法(MP)、类平均聚类法(UPGMA)构建系统进化树。结果表明,柳蚕线粒体16SrRNA基因序列与大蚕蛾科昆虫的16SrRNA基因序列均表现出偏好于碱基AT的倾向。柳蚕与所研究的其它蚕类的遗传距离介于0.016至0.140之间,其中与温带柞蚕Antheraea roylii的遗传距离最小,与野桑蚕Bombyx mandarina的遗传距离最大。而基于鳞翅目昆虫18S rRNA基因部分序列的进化分析显示,柳蚕与柞蚕Antheraea pernyi之间的遗传距离最小(0.010),与蓖麻蚕Samia ricini的遗传距离最大(0.017)。     

双壳纲贝类18S rRNA基因序列变异及系统发生

双壳纲贝类栖息于环境多变的海域,是一个形态学和生态学都具有多样性的类群,清晰而可靠的进化关系对于养殖与相关种类的管理具重要意义。然而,目前对双壳类宏观分子系统学研究的报道较少。研究用18S rRNA基因(18S)分析了双壳类3个亚纲贝类的系统发育关系。从GenBank下载帘蛤目、海螂目、贻贝目、胡桃蛤目、蚶目、珍珠贝目6个目94个种类的18S全/部分序列107个,通过ClustalX软件进行序列比对, 用MEGA4.1软件和PHyML软件计算遗传距离, 构建系统发育树, 研究了双壳类18S变异规律及其在系统发生研究中的应用。结果显示18S有插入/缺失序列, 存在长度多态性。序列比对显示有5段约30 70bp的保守区, 4段约130 550bp的高变区。碱基组成平均为T:24.4%, C:23.6%, A:24.5%, G:27.5%。G+C含量为51.1%。在1796个比对位点中, 变异位点占31.7%, 简约信息位点占24.0%。目内科间遗传距离为0.003 0.043, 目间遗传距离为0.026 0.093。NJ树和ML树显示贻贝目、珍珠贝目、胡桃蛤目、蚶目和海螂目的缝栖蛤科先分别聚为支持率很高(BPN=94 100)的单系支, 后聚为一大支(BPN=100)。蛤蜊科与帘蛤目的其他科分离形成一置信度很高的单系支(BPN=93)。帘蛤科种类聚为置信度较低(BPN=60)的一支。海螂目、帘蛤目的种类没能完全聚到所属支系, 彼此嵌套,缝栖蛤科的种类从海螂目中分离出来。18S资料揭示帘蛤目的蛤蜊科、海螂目的缝栖蛤科已经进化为独立的支系。     

基于18S基因序列的姬小蜂分子系统发育

本文基于18S rDNA部分序列,用MP和Baysian方法研究了姬小蜂科的系统发育,对姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂科间的关系进行了讨论。姬小蜂亚科、灿姬小蜂亚科和啮姬小蜂亚科形成三个独立的支系,研究结果支持它们各自的单系性,但本结果没有明确姬小蜂科的单系性。研究结果同时还支持瑟姬小蜂族、扁股姬小蜂族和狭面姬小蜂族三个族的地位,但不支持姬小蜂族的地位。姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂间的关系还需更多的形态学数据和更多的基因序列来进一步研究[动物学报52 (2) : 288 -301 , 2006]。     

地衣芽孢杆菌16S rRNA基因的TD-PCR扩增及系统发育分析

运用16SrRNA基因序列分析了中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)保存的30株地衣芽孢杆菌的系统发育关系,结果显示:24株菌株位于地衣芽孢杆菌系统发育分支;3株菌株位于蜡状芽孢杆菌-苏云金芽孢杆菌系统发育分支;1株菌株位于枯草芽孢杆菌系统发育分支;2株菌株与其它地衣芽孢杆菌菌株间序列同源性为96.4%~97.4%,明显低于其它地衣芽孢杆菌菌株间同源性,分类地位不明确,有待进一步讨论。通过比较分析16SrRNA基因5′端500bp、3′端500bp以及其全基因的系统发育树,表明16SrRNA基因5′端500bp可以很好的代表全基因序列进行系统发育研究,可用于区分地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌以及蜡状芽孢杆菌分支。     

用mtDNA 12S rRNA序列变异检验鲤形目鱼类系统发育关系

通过对鲤形目鱼类5个科的代表类群的完整线粒体12S rRNA进行测序和分析,以检验目前的形态学假说。经序列比对后,有1000个位点,其中467个位点在茎区,533个在环区;有395个位点为变化位点,其中267个为系统发育信息位点。采用邻接法和最大简约法进行了系统发育分析,其结果支持鲤科鱼类成为一个单系群,非鲤科的鲤形目鱼类成为另一个单系群的观点,这与Siebert提出的假说相一致。鲤科鱼类包含3个主要的分支,即鱼丹系、鲤系和雅罗鱼系;但在非鲤科鲤形目鱼类中,其关系不能得到很好的解决,其中鳅科是复系,平鳍鳅科、条鳅亚科和花鳅亚科可能有较近的亲缘关系。     

从12S rRNA基因序列推测鹭科13种鸟类的系统发生关系

对鹭科12个种的线粒体12S rRNA基因全长约975bp的序列进行了测定,并从GenBank获得黄顶夜鹭12S rRNA基因全序列。比对后的序列长993bp,含363变异位点,288个多态位点,187个简约信息位点。使用邻接法和最大简约法重建的分子系统树将13种鹭聚为2支：第一支包括白鹭、中白鹭、大白鹭、池鹭、牛背鹭、苍鹭、草鹭、夜鹭、黄顶夜鹭,第二支由黄苇渴Gan、黑苇Gan、栗苇Gan、大麻Gan组成。结果提示将鹭科分为鹭亚科和Gan亚科的传统观点是合理的,不支持Payne将鹭科分为日鹭亚科(Ardeinae)、夜鹭亚科(Nycticracinae)、Gan亚科(Botaurinae)和虎鹭亚科(Tigrisomatinae)的观点。进一步的分析表明：白鹭在系统演化中要早于大白鹭和中白鹭分支出来,大白鹭和中白鹭与苍鹭、草鹭和牛背鹭间的亲缘关系较近,而与白鹭较远,支持Sibley(1990)将大白鹭和中白鹭作为独立的大白鹭属(Casmerodius)和中白鹭属(Mesophoyx)的建议;黑Gan、栗苇Gan与黄苇Gan在系统发生中构成一单系群,提示将黑Gan置于苇Gan属(Ixobrychus)是合适的[动物学报49(2)：205—210,2003]。     

拟诺卡氏菌16S rRNA,gyrB,sod和rpoB基因的系统发育分析

为了更好地了解拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)各物种间的系统发育关系,该属现有有效描述种的gyrB,sod和rpoB基因的部分序列被测定,结合16S rRNA基因,对拟诺卡氏菌属进行了系统发育重建。研究发现拟诺卡氏菌属gyrB,sod和rpoB基因的平均相似性分别为87.7%、87.3%和94.1%,而16S rRNA基因的平均相似性则达到96.65%,3个看家基因均比16S rRNA具有更高的分歧度。比较基于不同基因的系统树发现,由gyrB基因得到的系统树拓扑结构与16S rRNA得到的结构在亚群上基本一致。因此,gyrB基因在拟诺卡氏菌属的系统分类上比16S rRNA基因更具优越性。     

Phylogenetic consideration of two scuticociliate genera, Philasterides and Boveria (Protozoa, Ciliophora) based on 18 S rRNA gene sequences

Many scuticociliates are facultative parasites of aquatic organisms and are among the most problematic ciliate taxa regarding their systematic relationships. The main reason is that most species, especially taxa in the order Thigmotrichida have similar morphology and have not been studied yet using molecular methods. In the present work, two scuticociliate genera, represented by two rare parasitic species, Philasterides armatalis (order Philasterida) and Boveria subcylindrica (order Thigmotrichida), were studied, and phylogenetic trees concerning these two genera were constructed based on their 18 S rRNA gene sequences. The results indicate that: 1) Philasterides forms a sister group with Philaster, supporting the classification that these two genera belong to the family Philasteridae; 2) it is confirmed that the nominal species, Philasterides dicentrarchi Dragesco et al., 1995 should be a junior synonym of Miamiensis avidus as revealed by both previous investigations and the data revealed in the present work; and 3) the poorly known form B. subcylindrica, the only member in the order Thigmotrichida, of which molecular data are available so far, always clusters with Cyclidium glaucoma, a highly specialized scuticociliate, indicating a sister relationship between the orders Thigmotrichida and Pleuronematida.     

鸡球虫18S rRNA基因序列的测定与分析

为了利用18S rRNA基因进行鸡球虫系统进化分析,对巨型艾美耳球虫(Eimeria maxima)、柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)、堆形艾美耳球虫(E.acervulina)3种共8个不同来源的虫株,分别提取总DNA进行18S rRNA基因的扩增和测序;将得到的序列登录GenBank进行同源性和趋异性分析,并结合GenBank中其它原虫的18S rRNA基因序列构建进化树.结果显示扩增获得8株鸡球虫18S rRNA基因长度为1746～1756 bp,序列比对显示同种不同株间的同源性大于不同种间的同源性,其中3株E.maxima株间同源性在98.7%～99.3%之间,4株E.tenella株间同源性在99.7%～99.9%之间;不同种间同源性为96.5%～98.1%,其中E.maxima与E.tenclla的遗传距离最大,为0.038;E.maxima与E.acervulina的遗传距离最小,为0.021.顶复器门9个不同属所构建的进化树结果显示,E.imeria和等孢属(Isospora)聚为一支,说明亲缘关系比较近.与GertBank中其它5株不同鸡球虫的18S rRNA基因共同构建的进化树显示,3株E.maxima聚为一支,与E.brunetti、E.mitis、E.mivati、E.praecox和E.acervulina聚为一大分支;4株E.tenella与1株E.necatrix共同形成一个分支,说明E.tenella与E.necattix的亲缘关系最近.本研究证实了在鸡球虫系统进化研究中,18S rRNA基因不仅可以区分不同种,而且有可能成为区分同种不同株的理想靶基因.     

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.     

基于18S rRNA的中国大陆沿海石磺科贝类分类的初步分析

对采自上海崇明、福建宁德、海南海口等沿海地区9个群体的石磺科贝类进行外部形态特征差异分析和内部结构比较,在初步分类基础上利用核糖体小亚基18S rRNA基因部分序列对9个群体进行系统发育分析,以菊花螺为外群,结合GenBank上石磺科4个18S rRNA基因序列构建系统发生树来探讨我国大陆沿海石磺科属种间的亲缘关系.结果显示:我国石磺科贝类南方沿海种类多于北方沿海;除报道的瘤背石磺(Onchidium struma)和石磺(O.verruculatum)外,可能还有新记录5种:Onchidium属1种、Platevindex属2种、Peronia属1种和Paraoncidium属1种.分子系统发生树显示,我囝大陆沿海石磺科9个群体可分为4个亚群,分别为Onchidium、Platevindex、Paraoncidium、Peronia,其中Peronia亚群的置信度较高;Onchidium verruculatum应更名为Peronia verruculata.     

三线闭壳龟18SrRNA基因序列的测定

用分子遗传标记进行物种鉴别准确可靠,本文应用18SrRNA序列测定研究中药材三线闭壳龟的进化与种类鉴定.应用PCR直接测序技术测定三线闭壳龟肌肉18srRNA基因部分核苷酸序列.结果表明,所测序列为678bp,其中GC占多数(54.1%).讨论了DNA测序技术在龟鳖类等中药材鉴定方面的应用.     

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。     

Phylogenetic position of an arbuscular mycorrhizal fungus,Acaulospora gerdemannii, and its synanamorphGlomus leptotichum, based upon 18S rRNA gene sequence

We examined the phylogenetic position of an arbuscular mycorrhizal fungus which produces two types of spore,Acaulospora gerdemannii andGlomus leptotichum, based upon the DNA sequence of the 18S rRNA gene. DNA was extracted separately from bothGlomus-like orAcaulospora-like spores and partial 5′-terminus segments of 18S rRNA gene were amplified by the PCR method. Several clones derived from each spore type were sequenced and compared. The sequences from both spore types agreed well, confirming that these morphologically different spores were formed by the same fungus. Nucleotide substitutions were found among several clones, suggesting polymorphism of the rRNA gene in glomalean fungi. Further phylogenetic analysis based upon the whole sequence of the 18S rRNA gene showed thatA. gerdemannii may be within the order Glomales but is far from the fungi that have been analyzed and probably should be in a new family.