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.     

日本沼虾三群体线粒体16S rRNA基因片段序列的差异与系统进化

通过对日本沼虾(Macrobrachium nipponense)3个群体线粒体DNA 16S rRNA基因片段进行扩增和测定,得到长度为495bp的片段,其碱基A、T、G和C的平均含量分别为28.6%、36.1%、22.7%和12.5%,AT含量明显高于GC含量。通过对日本沼虾16SrRNA基因片段遗传特征的研究发现其种内变异很小,在3个群体中只有5个位点发生转换。另外,利用其454bp的同源序列,以中国明对虾(Fenneropenaeus chinensis)为外群探讨了沼虾属日本沼虾、罗氏沼虾(M.rosenbergii)等8种沼虾的系统进化关系。用MEGA3.1软件中的NJ法构建的分子进化树,日本沼虾3个群体先聚在一起后与海南沼虾聚在一起;另外,罗氏沼虾与马氏沼虾、短腕沼虾与贪食沼虾亲缘关系较近先聚在一起,然后再与大臂沼虾和等齿沼虾聚在一起,最后才与外群中国明对虾聚在一起。     

应用16S rRNA基因V2高变区序列进行链霉菌分子分类

用16S rRNA部分序列对Williams数值分类系统所包含的链霉菌属种或种群进行系统进化分析 。以包含16S rRNA 基因V2高变区在内的120 bp长核苷酸序列所作的系统进化树表明：这 些链霉菌可分为34个簇,其中大簇5个（包括27～85株菌株）;中等大小簇3个（包括9～12 株菌）;小簇8个（包括2～6株菌）;单成员簇19个。结果同时表明,Williams数值分类系 统中根据形态、生理、生化特征进行归类而得的种或种群内存在较大异质性。     

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)。     

原核生物16S rRNA基因多重拷贝及其序列异化

核糖体小亚基RNA(16S rRNA)分子存在于所有细胞生物中,在细胞中执行恒定的功能,其分子序列既有高度保守性片段,又有相对可变性部分,因而成为研究原核生物系统发育的理想分子,其基因已成为原核生物系统分类学研究的核心标识基因。但是,近年来的大量研究表明,原核生物基因组内16S rRNA基因是多拷贝的。16SrRNA基因拷贝数在种属水平上基本是稳定的,但在更高分类阶元上则是不确定的。在拷贝数多的菌株中各拷贝间还存在差异,这种差异有时会大于不同菌株间甚至不同种间的差异。原核生物基因组内16S rRNA基因拷贝数和异化与其利用环境资源的生态策略和对环境的适应性有关。原核生物16S rRNA基因拷贝数及其异化研究对深入理解原核生物的环境生态功能具有重要意义。     

纳豆芽胞杆菌16S rRNA基因的克隆及其系统进化分析

纳豆芽胞杆菌是从豆豉中分离出的一种具有益生功能的芽胞杆菌。该研究从纳豆芽胞杆菌提取基因组DNA,以芽胞杆菌16S rRNA基因的通用引物,用PCR方法成功扩增出纳豆芽胞杆菌的部分16S rRNA基因,所克隆序列长1 435 bp,G＋C含量为55%,该序列已被GeneBank收录,其编号为AY864812。BLAST分析结果显示,AY864812与GeneBank中收录的枯草芽胞杆菌16S rRNA基因同源性最高,其中与AY601722的同源性为100%.用Clustalx 1.8对相关序列进行系统进化分析,结果显示纳豆芽胞杆菌与枯草芽胞杆菌在进化关系上的地位最近,从分子水平上证实了纳豆芽胞杆菌是枯草杆菌的1个亚种。     

6种水蛭的COⅠ、12S rRNA和16S rRNA基因及分子进化分析

水蛭是一种常见的传统中药,为了解常见蛭类细胞色素氧化酶亚基Ⅰ（COⅠ）、12S rRNA和16S rRNA基因特征和水蛭分子系统进化关系。对常用的入药品种日本医蛭（Hirudo nipponia）、宽体金线蛭（Whitmania pigra）、尖细金线蛭（Whitmania acranulate）和相近物种菲牛蛭（Poecilobdella manillensis）、光润金线蛭（Whitmania laevis）及八目石蛭（Erpobdella octoculata）的COⅠ、12S rRNA和16S rRNA基因进行扩增、测序,利用Mega 5.0分析基因特征、颠换率、分化年代,利用PAUP＊4.10b和MrBayes 3.1.2构建分子系统树。结果表明6种水蛭的COⅠ、12S rRNA和16S rRNA基因全长分别为1534~1536 bp、709~744 bp、1129~1173 bp,GC含量分别为32.35%~34.79%、24.42%~28.49%、24.82%~27.02%,总体颠换率为0.002%~0.760%,分化年代为3.55×106a~9.85×106a;每种水蛭为单系群的支持值均≥82。说明COⅠ、12S rRNA和16S rRNA基因具有种间特异性,可用于6种水蛭的分类鉴别。     

基于12S和16S rRNA序列的湍蛙属部分物种的系统发育关系

测定了湍蛙属 6个种共 10个种群 ,以及 4个外群种的线粒体 12S和 16SrRNA基因片段 ,比对后有94 0bp序列 ,发现 35 2个变异位点、 186个简约性位点。运用NJ法、MP法、ML法构建了系统关系树 ,各系统树一致表明内群为一单系群 ,分为两组 :第一组中 ,四川湍蛙两种群先聚合 ,再和棕点湍蛙聚为一支 ;第二组中 ,香港湍蛙和戴云湍蛙聚为一支 ,而香港大屿山离岛湍蛙种群首先与华南湍蛙相聚 ,再与武夷湍蛙构成姐妹支。研究结果表明 :香港地区增加 1种湍蛙分布 ;戴云湍蛙是一有效种 ;四川湍蛙的石棉和洪雅种群间遗传差异达到或超过其他种间的分歧水平。     

利用线粒体16S rRNA基因全序列分析直翅目主要类群的系统发生关系

为了构建稳健的直翅目主要类群间的系统发生关系并探讨16S rRNA基因序列在构建直翅目昆虫不同分类阶元系统发生关系时的可行性、功效以及性能,文章测定了直翅目4总科9科18种昆虫的16S rRNA基因全序列,联合已知该基因全序列的其他40种昆虫,构建了直翅目主要类群之间的系统发生关系,并分析了16SrRNA基因全序列的系统发生性能和功效。结果表明,直翅目昆虫的16S rRNA基因全长平均为1 310 bp;除生活方式特化的蚤蝼总科和蝼蛄总科的地位无法确定外,直翅目其他主要类群系统发生关系比较稳定;蝗总科下除了斑翅蝗科和槌角蝗科外,剑角蝗科、斑腿蝗科、网翅蝗科都不是单系群,且用不同的方法构建的系统发生树中聚类情况完全一致,各科间遗传距离差异不大,建议将其合为一科;锥头蝗科、瘤锥蝗科和癞蝗科间的遗传距离差异也不大;在构建系统发生树时,16S rRNA基因环区的信息量要比茎区的大;16S rRNA基因可以构建可靠的直翅目属与种水平和目与亚目高级阶元的系统发生关系,但对科和总科阶元缺乏足够的分辨力。     

南海野生斑节对虾的线粒体16S rRNA基因序列单倍型分析

采用聚合酶链式反应(PCR)技术对我国南海海域5个地点(三亚、深圳、阳江、湛江、北海)的野生斑节对虾100个个体的mtDNA 16S rRNA序列进行扩增,扩增产物经纯化后进行测序.用Clustal_X排序软件对所得的100个mtDNA 16S rRNA序列进行比对.通过ARLEQUIN软件对所得100个mtDNA 16S rRNA序列进行比较分析,共检测出28个变异位点,19种单倍型.19单倍型序列的碱基组成显示出较高的A T比例(69.0%).19种单倍型序列的遗传距离在0.002～0.033.根据构建的单倍型进化关系网,5个地点群体中的单倍型呈现一种混杂的分布格局.此外,根据单倍型在5个地点群体出现的频率和单倍型进化关系网,单倍型7是最为原始的单倍型,其他18种单倍型均起源于单倍型7.     

Bacterial phylogeny based on 16S and 23S rRNA sequence analysis

Abstract: Molecular phylogeny increasingly supports the understanding of organismal relationships and provides the basis for the classification of microorganisms according to their natural affiliations. Comparative sequence analysis of ribosomal RNAs or the corresponding genes currently is the most widely used approach for the reconstruction of microbial phylogeny. The highly and less conserved primary and higher order structure elements of rRNAs document the history of microbial evolution and are informative for definite phylogenetic levels. An optimal alignment of the primary structures and a careful data selection are prerequisites for reliable phylogenetic conclusions. rRNA based phylogenetic trees can be reconstructed and the significance of their topologies evaluated by applying distance, maximum parsimony and maximum likelihood methods of phylogeny inference in comparison, and by fortuitous or directed resampling of the data set. Phylogenetic trees based on almost equivalent data sets of bacterial 23S and 16S rRNAs are in good agreement and their overall topologies are supported by alternative phylogenetic markers such as elongation factors and ATPase subunits. Besides their phylogenetic information content, the differently conserved primary structure regions of rRNAs provide target sites for specific hybridization probes which have been proven to be powerful tools for the identification of microbes on the basis of their phylogenetic relationships.     

16S rRNA analysis of Listeria monocytogenes and Brochothrix thermosphacta

Abstract Listeria monocytogenes and Brochothrix thermosphacta were investigated by the 16S rRNA cataloguing approach in order to determine their phylogenetic relationship. Both species are specifically, although moderately related, forming one of several sublines within the Bacillus-Lactobacillus-Streptococcus cluster of the ' Clostridium ' subbranch of Gram-positive eubacteria.     

Phylogenetic relationship of 16 Oedipodidae species （Insecta： Orthoptera） based on the 16S rRNA gene sequences

The sequences of the mitochondrial 16S rRNA gene of 16 Oedipodidae species were amplified and sequenced. All sequences were aligned and analyzed and the phylogenetic relationships were inferred. The properties of 16S gene in Oedipodidae showed typical patterns of many insects such as a high A＋T content and variable distance-dependent transition/transversion ratios. The 0.2 weight for sites of loops may be advisable for phylogeny reconstruction using the maximum parsimony method. The phylogenetic analysis results do not support the current subfamily classification systems of Oedipodidae. Bryodemellinae and Bryodeminae are closely related and should be merged as one subfamily. The status of Oedipodinae and Locustinae is also problematic.     

基于12S,16S和28S rRNA基因序列的中国小毛瓢虫属系统发育分析

【目的】小毛瓢虫属Scymnus Kugelann昆虫主要捕食蚜虫、蚧虫等害虫,是一类经济上重要的天敌昆虫。目前针对小毛瓢虫属的系统发育研究尚属空白,亚属之间的系统演化关系尚不明确,为了建立合理的分类系统,亟需对小毛瓢虫属的亲缘关系进行研究和探讨。【方法】以华南农业大学馆藏的小毛瓢虫属5亚属共44种为研究对象,采用PCR技术对12S, 16S和28S rRNA基因的部分序列进行扩增;运用MEGA 7.0分析了小毛瓢虫属内12S, 16S和28S rRNA基因的碱基组成,基于K2P模型计算了小毛瓢虫属44种的种间遗传距离;采用最大似然法(maximum-likelihood, ML)和贝叶斯推断法(Bayesian-inference, BI)构建该属的系统发育树。【结果】扩增获得小毛瓢虫属44种的12S rRNA基因序列平均长度为356 bp, 16S rRNA基因序列平均长度为351 bp, 28S rRNA基因序列平均长度为315 bp;序列分析表明,12S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为38.8%, 43.5%, 11.9%和5.8%, 16S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为37.6%, 40.3%, 14.4%和7.7%, 28S rRNA基因的A, T, G和C平均含量分别为26.7%, 18.3%, 31.4%和23.5%;基于联合序列分析的种间遗传距离为0.004～0.276,平均遗传距离为0.115。系统发育分析结果表明,小毛瓢虫属为单系起源,而小毛瓢虫亚属Scymnus(Scymnus) Kugelann、毛瓢虫亚属Scymnus(Neopullus) Sasaji、小瓢虫亚属Scymnus(Pullus) Mulsant和拟小瓢虫亚属Scymnus(Parapullus) Yang均为并系起源。【结论】基于12S, 16S和28S rRNA基因序列的小毛瓢虫属系统发育分析显示传统的形态学分类体系与基于分子数据分析的结果部分不一致,这表明应该对该属内各亚属的鉴别特征进行全面检视,筛选并确立各亚属的形态指标,同时也表明该属内的亚属分类单元需重新厘定。     

三角帆蚌五个野生群体线粒体DNA 16S rRNA遗传特性

对中国主要淡水湖泊(鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖及巢湖)三角帆蚌5个野生群体的线粒体DNA 16S rRNA基因片段进行了扩增和测序,得到473bp的碱基序列,没有发现插入/缺失突变的核苷酸位点。检测到了32个多态性核苷酸位点,共7种单倍型。鄱阳湖群体的222(C→G)和325(A→G)位点,太湖群体的233(A→G)位点,巢湖群体的40(A→G)、138(A→T)和294(C→T)位点,洪泽湖群体的241(A→C)位点的变异可以作为区分群体分子遗传标记位点。洞庭湖群体未发现特异位点。在5个群体间鄱阳湖群体多态性位点、核苷酸多态性、单倍型多态性和单倍型数量4个指标都最高,表明鄱阳湖群体具有最为丰富的遗传结构,遗传变异最大,可作为三角帆蚌选育的基础群体。     

Comparative phylogeny of the ammonia monooxygenase subunit A and 16S rRNA genes of ammonia-oxidizing bacteria

A fragment of the ammonia monooxygenase gene (amoA) from 31 strains of ammonia-oxidizing bacteria (AOB) was sequenced and analysed phylogenetically. The results were compared with the phylogeny of 16S rDNA from AOB. For most groups of AOB we found a high consistency between the phylogenetic trees based on the 16S rDNA and amoA sequences. Although it is not a phylogenetic marker, using the amoA as a probe when studying microbial diversity will probably reduce the amount of non-AOB detected, compared to using rDNA based probes. The data presented in this paper extend and improve the basis for application of amoA in studies of AOB in the environment.     

九种蟋蟀mtDNA-16S rRNA基因序列及其系统进化(直翅目:蟋蟀科)

蟋蟀科5属9个种的线粒体16S rRNA基因部分序列被测定或从Gen Bank获得,比较其同源性,计算核苷酸使用频率,并构建NJ和MP分子系统树。在获得的449bp的序列中A、T、C和G碱基含量分别为31．8％、36．9％、9．9％和21．4％,A T平均含量为68．7％。研究结果表明：所研究的5属9种蟋蟀聚成3个聚类簇,斗蟋属先与灶蟋属汇合,再与棺头蟋属构成聚类簇Ⅰ;油葫芦属黑脸油葫芦和北京油葫芦与蟋蟀属的家蟋相聚构成聚类簇Ⅱ;蟋蟀属的田蟋单独构成聚类簇Ⅲ。     

基于16S rRNA部分序列中国蝙蝠科蝙蝠系统发生分析

蝙蝠科蝙蝠遍布全世界,是蝙蝠中种类最多的一个科.尽管从形态学、胚胎学和分子生物学等方面认为蝙蝠科内长翼蝠亚科应该提升到科、鼠耳蝠属应该提升到亚科的分类地位,但是其科内的系统关系长期以来一直处于争议之中.本文对蝙蝠科11种38个标本线粒体16S rRNA部分序列进行了测序,并结合以前报道的13种(属于7科13属)蝙蝠的线粒体16S rRNA部分序列构建了系统树,结果表明:长翼蝠亚科可以提升到科的分类地位、鼠耳蝠属提升到亚科的分类地位,这与前人报道的结果一致;相对于由鼠耳蝠亚科、彩蝠亚科和管鼻蝠亚科构成的分支,蝙蝠亚科和Antrozoinae是一个并系群.蝙蝠亚科内的亲缘关系也进行了进一步的讨论.