脊椎动物线粒体DNA的进化遗传学

近年来,在分子进化遗传学研究中又产生出一个新的生长点,这就是线粒体DNA(mtDNA)的进化遗传学研究。因为mtDNA结构简单,与拥有4×10~8到4×10~(11)个碱基对的多细胞动物的核基因组相比,比其最小者小25000倍;在不同物种间,mtDNA上的基因成分相对稳定,很少受到序列重排的影响;另一方面,mtDNA又具有广泛的种内和种间多态性,且为母性遗传,在亲缘关系相近的物种间其进化速度比核基因快,因而它为从分子水平上研究种群遗传学和进化遗传学提供了理想的研究对象。     

线粒体DNA多态性在海洋动物群体遗传结构研究中的应用

线粒体DNA( mtDNA)分析在揭示物种亲缘关系、遗传比较、系统进化和遗传结构等领域的研究中得到了广泛的应用,尤其是在海洋动物的遗传结构研究中发挥了重要的作用.介绍线粒体DNA的结构特征、多态性研究方法,并对其在海洋动物群体遗传结构研究中的应用进行了综述.     

鱼类线粒体DNA的遗传与进化

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线粒体DNA在分子进化研究中的应用

线粒体作为古老的细胞器广泛存在于真核生物中,由于线粒体DNA的高进化速率,已被作为DNA标记广泛应用于现代分子生物学研究。长期以来,线粒体DNA一直被认为是中性进化或者受到纯净化选择。线粒体通过氧化呼吸链提供>95%的动物运动所需的自由能,并提供保持体温的热能。据此,近期已有研究推测并验证了线粒体与动物运动能力及气候适应性的相关性。该文简述线粒体基因组成及其进化,通过列举线粒体DNA在分子进化研究中的应用(如利用线粒体DNA重建物种的系统发育关系、从线粒体DNA角度分析生物能量代谢的适应性进化以及线粒体DNA密码子重定义对生物适应性的作用等),概述了线粒体DNA的分子进化研究。     

线粒体DNA（mtDNA）多态性在动物保护生物学中的应用

本文从两个方面论述了mtDNA在动物保护生物学中的应用：一是对物种进行遗传多样性的检 测与管理,二是进行与种群统计学数据相关的遗传分析。前者与保护的长期效益（如进化） 密切相关,而后者则主要用于指导短期管理措施的制定。同时,本文重点论述了mtDNA在进 化显著单位(ESUs)和管理单位(MUs)的认定方面的作用。认定ESUs的目的是隔离管理遗传多 样性,它是一系列系统进化史独特的种群,这种独特性同时表现在mtDNA和核DNA上;MUs是 种群统计意义上的生殖隔离单位,具有独特的等位基因频率,与系统发生结构和遗传分歧水 平无关。ESUs与MUs都是保护生物学中保护与管理的重要基本单位。     

四种犬科（Canidae）动物线粒体DNA分子进化

以９种限制性内切酶分析家犬,狼,赤狐,貉共７只动物的一粒体ＤＮＡ限制性片段长度多态性（ｍｔＤＮＡＲＦＬＰ）,通过双酶解法构建各种动物的限制性内切酶图谱,用ＵＰＧ法,ＮＪ法和简略法分析这些动物之间的遗传关系。结果表明,１．犬的个体差异小,而赤弧的个体间遗传分化程度非常高;２．犬和狼的亲缘关系很近,应是同一种动物;３．在属间关系中,犬属与狐属的关系较接近,貉属是一个较早分化的独立分支。     

四川鹿属动物的线粒体DNA差异和系统进化关系研究

用聚合酶链反应,从水鹿,坡鹿,梅花鹿和马鹿等四种鹿属动物中分别扩增出线粒体ＤＮＡＲ的细胞色素ｂ基因片段,并测定得到了３６７ｂｐ的碱基序列,它们之间的序列差异在４．０９％￣７．０８％之间。     

隼形目鹰科11种鸟类线粒体DNA分子进化的研究

采用ＡｐａⅠ,ＢａｍＨⅠ,ＢａｌⅡ,ＥｃｏＲⅠ,ＥｃｏＲ Ｖ,ＨｉｎｄⅢ,ＨｐａⅠ,ＫｐｎⅠ,ＰｓｔⅠ,ＰｖｕⅡ,ＳａｌⅠ,ＳｃａⅠ,ＸｂａⅠ和ＸｈｏⅠ等１４种限制性内切酶,对隼形目鹰科１１种鸟类（金雕、乌雕、草原雕、普通狂、大狂、鹊、白尾鹞、乌灰鹞、黑翅鸢、高山兀鹫）线粒体ＤＮＡ限制性片段长度多态性分析。结果表明：是遗传距离最小的是金雕和草原雕（Ｐ＝０．９６０）,最大的是金雕和兀鹫（Ｐ＝１９．１     

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。     

后生动物线粒体基因组:起源、大小和基因排列进化

由于受到强烈的进化约束,后生动物线粒体基因组在大小和基因含量上一直保持稳定,相比之下核基因组则发生了巨大的改变。后生动物线粒体基因组结构的可塑性在一定程度上归功于可能由tRNA基因介导的基因重排事件,虽然亲缘关系密切的物种间也可能出现基因重排,但同门内的线粒体基因组仍趋向于具有类似的结构特征。我们对后生动物线粒体基因组的起源、大小和基因排列进化方面的特点进行了介绍。     

四种鹿属动物的线粒体DNA差异和系统进化关系研究

用聚合酶链反应 ,从水鹿、坡鹿、梅花鹿和马鹿等四种鹿属动物中分别扩增出线粒体DNA的细胞色素 b基因片段 ,并测定得到 367bp的碱基序列 ,它们之间的序列差异在 4 .0 9%～ 7.0 8%之间。用 NJ法、最大简约法和最大似然法进行分子系统进化树的构建和分析并得出 ,水鹿与坡鹿、梅花鹿和马鹿约在 2 4 0～ 2 80万年前分化的 ,梅花鹿和马鹿大约在 1 60万年前左右分化。     

动物线粒体假基因的识别及其在进化生物学中的应用

在真菌、昆虫、无脊椎动物和脊椎动物等许多分类单元中,都已发现mtDNA序列的核转座现象。在PCR扩增时,往往同时扩增出mtDNA和细胞核中线粒体假基因(Numts),Numts混淆系统发育和群体遗传研究,得出错误的结果。本文综述了Numts的检查和避免的方法,以及在进化生物学研究中的应用进展。     

鱼类线粒体DNA及其在分子群体遗传研究中的应用

鱼类是脊椎动物亚门中种属数量最多的类群,分布广泛,起源复杂,拥有丰富的遗传多样性.多种自然和人为因素对鱼类遗传资源存在不同程度的作用,对鱼类生存和进化有重要影响.采用分子手段探讨鱼类遗传资源现状,可为遗传育种、鱼类进化研究和遗传资源保护等提供一定科学依据.以鱼类线粒体DNA(mtDNA)为代表的分子标记技术已被用于研究鱼类群体遗传结构及其与影响因素间的关系.本文综述了鱼类mtDNA的结构特征及其在鱼类分子群体遗传研究中的应用,对了解和运用mtDNA等分子标记研究鱼类群体遗传具有一定参考价值.     

雀形目10种鸟类线粒体的DNA变异及分子进化

采用14种限制性内切酶（Apa I、BamHI、Bgl Ⅱ、EcoRI、EcoRV、HindⅢ、HpaI、KpnI、PstI、PuvⅡ、SalI、ScaI、XbaI和XhoI）对雀形目3科10种鸟类（蒙古百灵、喜鹊、小嘴乌雅、白腰朱顶雀、锡嘴雀、朱雀、红腹灰雀、灰腹灰雀、红交嘴雀和黄喉Wu）进行限制性片段长度多态分析（RFLP分析）。结果表明：雀形目鸟类基因组大小存在遗传多态性,不同类群在酶切类型上表现出各自的特点,雀形目鸟类与非雀形目鸟类在线粒体DNA的进化速率有着相同的特点,化石记录的地质年代与线粒体DNA分子时钟记录的年代有着惊人的吻合,这两个互为独立事件的统一,提示线粒体DNA作为分子进化的良好工具。     

动物线粒体DNA提取简易流程及其优化

目的:研究动物线粒体DNA(mtDNA)提取的简易流程,以提取到纯度高、结构完整的动物mtDNA。方法:采用SDS碱变性法,从动物的肝脏和性腺等组织中提取mtDNA,并增加了DNaseⅠ、RNase消化步骤,以除去核DNA及RNA的污染;用紫外分光光度计分析mtDNA的纯度和得率。结果:mtDNA的得率为0.5～0.8μg/g,D260nm/D280nm值为1.77～1.82,能满足对mtDNA进行RFLP分析、RAPD分析、测序分析等的要求。结论:改进的动物mtDNA提取方法简便可行,值得推广。     

金丝猴属的DNA序列变异及进化与保护遗传学研究

金丝猴的分类及系统发育存在许多争议。本文测定了２只川金丝猴、８只滇金丝猴、１只越南金丝猴和１只灰叶猴的２５３ｂｐ的线粒体细胞色素ｂ基因的序列。其中４７个位点（１９％）检出变异。我们采用简约法、最大似然法和距离法构建了一系列的分子系统树,得到相同的拓扑结构,从而可能在分子水平澄清了金丝猴属的系统发育。结果表明,云南金丝猴与越南金丝猴间的关系较与川金丝猴的为近。金丝猴属的分化大约发生在２～６百万年以前。这３种金丝猴均是独立的种,且都应归入金丝猴属。对８只来自野外的滇金丝猴（其中包括了昆明动物研究所圈养群体的所有６只创立者）的非损伤性遗传分析提示,编号为ＹＫ２的母猴是维持该圈养群体遗传多样性的关键猴。我们建立的这种非损伤性遗传分析方法广泛适用于珍稀濒危动物的遗传多样性及遗传管理研究。     

耐力运动员及普通人群线粒体DNA调控区遗传多态性分析

目的：通过ＰＣＲ技术对优秀耐力项目运动员以及普通个体的ｍｔＤＮＡ调控区遗传多态性进行分析,以期发现与运动能力相关联的基因标记。方法：以单根毛发为检材,运用ＰＣＲ技术分析中国优秀耐力性项目运动员（ｎ＝６７）,一般水平运动员（ｎ＝３３）以及普通人群（ｎ＝２０）的线粒体ＤＮＡ调控区（Ｄ－Ｌｏｏｐ）的ＲＦＬＰ。结果：优秀耐力性项目运动员线粒体特定区域ＲＦＬＰ分布与普通人群至显著性差异。结论：一些在优秀运动     

数量遗传学在害虫种群抗性进化研究中的应用

自1908年Melander[1]首次发现美国的梨园蚧AspidiotusperniciosusComstock对石硫合剂有抗药性以来,已有500多种害虫和害螨对一种或多种不同类群的杀虫剂产生了抗药性[2]。Dobzhansky[3]认为,杀虫剂抗性是一种进化现象,是害虫种群内部遗传结构在杀虫剂选择作用下持续变化的外在表现。目前,害虫抗性种群内部遗传结构在杀虫剂选择作用下动态变化的研究主要集中在抗性等位基因频率和抗性遗传力两个方面。遗传力估计是数量遗传学中研究生物群体遗传结构变化趋势的基本方法之一,由于这种方法不需对控制性状的基因数作任何假设,因此在不清…     

动物线粒体DNA多态性的研究概况

从Nass等(1962)发现线粒体DNA(mtDNA)以来,在mtDNA的结构、组成、复制、转录、基因表达及调控等方面已积累大量的资料(Brown,1983)。人、小鼠、牛、非洲爪蟾(Xenopus laevis)、果蝇和海胆的mtDNA全序列已经清楚。有关