大壁虎不同地理居群的遗传变异与分化

以线粒体细胞色素b (Cyt b) 基因作为分子标记，对中国广西12个地区，以及越南和老挝大壁虎(Gekko gecko) 进行序列测定，获得Cyt b基因424 bp的序列片段，共有7个单倍型。以白脊壁虎和沙虎为外群，用邻接法和最大简约法构建了大壁虎不同地理种群的系统发育关系，其结果显示中国广西4个不同单倍型黑大壁虎之间的平均遗传距离为0.20%—1.20%，越南红大壁虎与老挝红大壁虎之间的平均遗传距离为0.50%，广西宁明红大壁虎与越南红大壁虎和老挝红大壁虎之间平均遗传距离分别为1.70%和2.20%。广西黑大壁虎种群与红大壁虎种群之间的平均遗传距离为8.60%—9.50%，达到了亚种或种分化的差异。     

基于线粒体Cytb 和COⅠ基因对珠江、海南和红河长臀鮠群体遗传结构分析

为了解3 个种群的野生资源状况, 并对3 个种群的物种有效性进行分析, 采用Cytb 和COⅠ基因序列测定技术, 分析了珠江水系、海南水系和越南红河水系长臀鮠种群的群体遗传结构及其变异, 结果发现, 三个群体平均遗传距离分别为0.003(cytb)和0.002(coⅠ); 94 尾个体分别存在35(Cytb)和13(COⅠ)个变异位点, 分别检测出24 (Cytb)和13 (COⅠ)个单倍型, 总群体单倍型多样性(Hd)分别为0.875 (Cytb)和0.787 (COⅠ), 平均核苷酸差异数(K)分别为3.194(Cytb)和1.328(COⅠ), 核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.00295 (Cytb)和0.00213 (COⅠ)。珠江长臀鮠单倍型多样性(Hd)和核苷酸多样性(Pi)最高, 海南最低; 对长臀鮠群体进行历史动态分析,三个种群各自无明显扩张趋于稳定, 但将三个种群作为一个群体时发现长臀鮠可能在某一个时期产生了扩张。研究结果表明, 三个种群遗传距离显著小于临界值2%,应为同一个种; 长臀鮠野生资源较为贫乏, 且海南群体最为严重。     

基于线粒体COI、Cytb和COII基因的中国草地螟不同地理种群遗传分化分析

【目的】揭示中国草地螟Loxostege sticticalis不同地理种群的遗传分化程度。【方法】采用PCR技术扩增中国西北和华北地区草地螟11个地理种群的线粒体 COI, Cytb和COII基因序列,基于其序列变异及单倍型贝叶斯系统发育树和单倍型网络图分析,探讨不同地理种群间的遗传距离、分子系统发生关系及遗传分化程度。【结果】草地螟11个地理种群的线粒体 COI, Cytb和COII基因序列分别有24, 12和69个变异位点(分别占总序列的3.6%, 2.7%和8.8%),检测到的单倍型分别为22, 14和16个,单倍型多样度(Hd)分别为0.7600, 0.5842和0.7341,核苷酸平均差异度(K)分别为1.704, 0.752和3.997,不同单倍型间的遗传距离平均值分别为0.004, 0.005和0.013。总种群的Tajima’s D和Fu’s Fs值皆不显著,表明草地螟不同地理种群间的遗传分化不明显,群体大小稳定。根据各地理种群的单倍型建立的系统发育树和单倍型网络图表明,各单倍型散布在不同的地理种群中,无明显的地理分布格局。【结论】草地螟各地理种群的遗传距离与地理距离间不具有显著的相关性,其遗传分化不明显。     

基于线粒体COⅠ、Cytb和COⅡ基因的中国草地螟不同地理种群遗传分化分析

【目的】揭示中国草地螟Loxostege sticticalis不同地理种群的遗传分化程度。【方法】采用PCR技术扩增中国西北和华北地区草地螟11个地理种群的线粒体COⅠ,Cytb和COⅡ基因序列,基于其序列变异及单倍型贝叶斯系统发育树和单倍型网络图分析,探讨不同地理种群间的遗传距离、分子系统发生关系及遗传分化程度。【结果】草地螟11个地理种群的线粒体COⅠ,Cytb和COⅡ基因序列分别有24, 12和69个变异位点(分别占总序列的3.6%, 2.7%和8.8%),检测到的单倍型分别为22, 14和16个,单倍型多样度(Hd)分别为0.7600, 0.5842和0.7341,核苷酸平均差异度(K)分别为1.704, 0.752和3.997,不同单倍型间的遗传距离平均值分别为0.004, 0.005和0.013。总种群的Tajima’s D和Fu’s Fs值皆不显著,表明草地螟不同地理种群间的遗传分化不明显,群体大小稳定。根据各地理种群的单倍型建立的系统发育树和单倍型网络图表明,各单倍型散布在不同的地理种群中,无明显的地理分布格局。【结论】草地螟各地理种群的遗传距离与地理距离间不具有显著的相关性,其遗传分化不明显。     

基于线粒体Cytb基因的意大利蝗遗传多样性分析

【目的】分析新疆荒漠半荒漠草原意大利蝗Calliptamus italicus不同地理种群的遗传多样性,探讨新疆意大利蝗持续严重发生的分子生物学机制。【方法】测定并获得意大利蝗10个不同地理种群的100条Cytb基因全长序列(1 140 bp),利用DnaSP 5.0和Arlequin 3.5软件分析种群遗传多样性、遗传结构、遗传分化与分子变异,并构建了最大似然法系统发育树及单倍型中介网络图。【结果】在100个序列样本中,共检测出54个单倍型。总群体单倍型多样度H_d为0.890,各地理种群单倍型多样度范围介于0.818-1.000,总群体固定系数F_(st)、遗传分化系数分别为0.017 8、0.018 9,总基因流N_m为13.84,种群间遗传差异(3.31%)远小于种群内的遗传变异(96.69%),结果表明,意大利蝗群体稳定,历史上未出现群体扩张,地理距离可能不是影响种群间遗传距离的重要因素。【结论】新疆意大利蝗不同地理种群间基因交流频繁,通过种群内遗传变异提高适应外界环境能力,可能是其持续严重发生的重要原因之一。     

四纹豆象不同地理种群的遗传分化

【目的】通过对四纹豆象Callosobruchus maculatus Fabricius不同地理种群mtDNA-Cytb和COⅠ基因部分序列进行比较, 分析其不同地理种群间的遗传分化情况, 为揭示其与生物入侵的关系及入侵过程中种群系统发育地理格局与演变机制提供依据。【方法】用PCR产物直接测序法对分别来自中国海南、喀麦隆、韩国和泰国的四纹豆象4个地理种群的mtDNA-Cytb和COⅠ序列进行测序, 运用软件MEGA3.1对四纹豆象不同地理种群mtDNA-Cytb和COⅠ序列进行序列分析, 以绿豆象C. chinensis为外群构建了不同单倍型的分子系统树。【结果】34条420 bp Cytb序列中共检测到14个多态位点和5种单倍型, 33条822 bp COⅠ序列中检测到28个多态位点和9种单倍型, 其中4种单倍型为独享单倍型, 其余为全部或部分种群的共享单倍型。AMOVA分析结果显示, 四纹豆象4个地理种群间的遗传结构差异并不明显, 遗传差异主要发生在地理种群内。对4个地理种群进行了Fst值和基因流动统计, 结果表明4个地理种群间既存在着一定数量的基因交流, 也存在一定程度的遗传分化。【结论】根据单倍型分布格局初步推测, 中国不可能是四纹豆象的原产地, 而喀麦隆有可能是原产地之一, 并且喀麦隆种群与泰国种群之间的基因交流比较充分, 而中国种群与其他种群之间的遗传分化相对较大。     

中哈边境区域黑腿星翅蝗遗传多样性与遗传分化研究

【目的】为了明确中哈边境区域黑腿星翅蝗Calliptamus barbarus Costa的遗传多样性,阐明其区域性发生的遗传机制。【方法】测定中哈边境新疆边境区域阿勒泰、塔城、博乐、伊犁等和哈萨克斯坦境内黑腿星翅蝗5个种群100个体的COⅠ基因全长序列(1 540 bp),利用DnaSP 5.0,MEGA 6.0和Arlequin3.5等软件分析种群遗传多样性与分化情况。【结果】共获得100条COⅠ基因序列,在5个地理种群中发现122个变异位点,包含69个单倍型,其中1个单倍型为4个种群所共享。种群间的遗传距离范围为0.001-0.086。总群体单倍型多样性指数H_d=0.987,各地理种群单倍型多样性介于0.973-0.995之间,总群体核苷酸多样性P_i=0.008 4,总群体的遗传分化系数G_(st)=0.004 5,总群体固定系数F_(st)=0.014 2,总基因流N_m=4.61。中性检验(Tajima's D=-1.553 3,P0.05;Fu’s Fs=-3.732 4,P0.05)结果表明中哈边境黑腿星翅蝗种群在较近的历史上没有出现群体扩张。单倍型网络图和NJ单倍型系统树结果一致,博乐种群与其他种群分化较明显,AMOVA分子变异分析结果表明中哈边境不同地理种群黑腿星翅蝗的遗传分化主要来自种群内部(98.56%),种群间变异水平很低(1.44%)。不同地理种群的遗传距离与地理距离间的相关性不显著。各单倍型散布在不同地理种群中,未形成明显的系统地理结构。【结论】中哈边境区域不同地理种群黑腿星翅蝗基因交流频繁,遗传分化程度低。     

基于线粒体COI序列变异的高原鼢鼠种群遗传分化研究

基于线粒体COI基因序列对高原鼢鼠7个地理种群的遗传多样性、遗传分化和基因流进行分析,158条COI基因序列中发现了570个变异位点,界定了54个COI单倍型。总体单倍型多样性指数Hd为0.911,种群单倍型多样性在0.278—0.964之间,高原鼢鼠的种群遗传多样性较高。群体总的遗传分化系数Fst为0.611,群体间的基因流Nm在-0.020—3.700之间,部分地理种群之间的遗传分化程度高,基因流弱。AMOVA分子变异分析显示,高原鼢鼠的遗传变异主要来自种群之间(77.56%),种群内部的遗传变异较低(22.44%)。中性检验(P0.01)与错配分析显示高原鼢鼠种群经历了群体扩张事件。IBD未检测到地理距离与种群间遗传距离的显著性相关关系(R2=0.124,P=0.118)。综合分析认为,高原鼢鼠不同地理种群间遗传分化的原因除地理隔离外,还与迁移扩散方式、进化过程和其他环境因素有关。     

大壁虎两种群的求偶鸣叫变异

大壁虎Gekko gecko俗称蛤蚧,可分为黑蛤蚧和红蛤蚧.黑蛤蚧主要分布在中国的广东、广西和越南的东北部,而红蛤蚧则主要分布在东南亚地区,包括越南南部、老挝、泰国等.本文对这两种蛤蚧种群的求偶鸣叫进行了定性和定量研究.经比较分析结果表明这两个种群蛤蚧的求偶鸣叫声学特征存在明显差异.大壁虎的求偶鸣叫由一系列的音节组成,可分为3段:第一段由0～5个脉冲串组成,每个脉冲串含多个脉冲(7～10);第二段由4～10个双音节组成;第三段由1～3个单音节组成,只有红蛤蚧的求偶鸣叫具有第三段.此外,黑蛤蚧和红蛤蚧的求偶鸣叫差异也表现在第二段,即双音节的结构上.黑蛤蚧的双音节呈现出复杂的频率调节模式,且第一音节和第二音节之间有明显的沉默间隔.红蛤蚧的求偶鸣叫很少或基本没有频率调节,第一音节和第二音节之间没有沉默间隔.结合这两种蛤蚧在形态、染色体和基因结构方面的显著差异,推测传统认为的大壁虎可能由两个不同的物种以及一个亚种组成.     

中国黑斑蛙种群的线粒体DNA多样性和生物地理演化过程的初探

本文通过对黑斑蛙 8个地方种群 2 5 7个标本的线粒体基因组Cytb基因片段的序列分析 ,探讨了其种群遗传多样性的现代分布格局及其生物地理演化过程。对所检测出的 79个单倍型的分析表明 :黑斑蛙在我国分布区内中部地区的种群遗传多样性高于南北边缘种群。种群间基因流同地理隔离距离呈显著负相关 ,种群遗传分化符合距离隔离或脚踏石模型。线粒体单倍型以广西和四川种群的个体的遗传分化为最深 ,反映出西部山区的屏障隔离效应。单倍型歧点分布分析表明 ,约 10 3- 2 2 6万年前 ,即在末次间冰期 ,黑斑蛙在其分布范围内经历过一次大规模的种群扩张事件。单倍型的分布格局和共享情况显示黑斑蛙种群在冰期后的重新扩张过程主要表现为由南往北的递进式扩散形式。第四纪冰期气候的反复波动导致了黑斑蛙适宜生境在纬度方向上的平移 ,进而导致黑斑蛙种群随生境变化而进行扩张或收缩 ,使黑斑蛙种群的遗传多样性能始终保持在分布区中间高而南北两端低 ,并形成了现代的分布格局     

Genetic variation and differentiation of Gekko gecko from different populations based on mitochondrial cytochrome b gene sequences and karyotypes

Black-spotted and red-spotted tokay geckos are distributed in different regions and have significant differences in morphological appearance, but have been regarded as the same species, Gekko gecko, in taxonomy. To determine whether black-spotted and red-spotted tokay geckos are genetically differentiated, we sequenced the entire mitochondrial cytochrome b gene (1147 bp) from 110 individuals of Gekko gecko collected in 11 areas including Guangxi China, Yunnan China, Vietnam, and Laos. In addition, we performed karyotypic analyses of black-spotted tokay geckos from Guangxi China and red-spotted tokay geckos from Laos. These phylogenetic analyses showed that black-spotted and red-spotted tokay geckos are divided into two branches in molecular phylogenetic trees. The average genetic distances are as follows: 0.12-0.47% among six haplotypes in the black-spotted tokay gecko group, 0.12-1.66% among five haplotypes in the red-spotted tokay gecko group, and 8.76-9.18% between the black-spotted and red-spotted tokay geckos, respectively. The karyotypic analyses showed that the karyotype formula is 2n = 38 = 8m + 2sm + 2st + 26t in red-spotted tokay geckos from Laos compared with 2n = 38 = 8m + 2sm + 28t in black-spotted tokay geckos from Guangxi China. The differences in these two kinds of karyotypes were detected on the 15th chromosome. The clear differences in genetic levels between black-spotted and red-spotted tokay geckos suggest a significant level of genetic differentiation between the two.     

不同地理区域蛤蚧的RAPD分析

应用随机扩增多态性DNA（RAPD）技术,对6个不同地域（河池、南宁、桂林、百色、越南、泰国）的蛤蚧（Gekko gecko）进行了遗传多样性和系统发育分析。21个RAPD引物共扩增了218个位点,片段大小在200～2000bD,其中184个是多态位点,占84．4％。地域之间的遗传距离指数在0．0112～0．9631,遗传相似性系数在0．3817～0．9888之间,根据遗传距离指数和遗传相似性系数,用NTSYSpc 2．10软件包中的UPGMA法构建了系统聚类图,结果均显示南宁地区、桂林地区、百色地区和河池地区先聚在一起,再和越南聚在一起,最后和泰国群体聚类。这与形态地理分布特征相一致。     

广西弄岗国家级自然保护区蛤蚧分布与种群数量

2008年5～6月,采用访问调查和样线法,对弄岗国家级自然保护区蛤蚧Gekko gecko的分布和种群数量进行了调查.结果表明,弄岗片蛤蚧分布较多,陇山片和陇呼片分布较少;用样线法重点对弄岗片蛤蚧数量进行调查,根据统计数据计算出种群密度为13.45对/km2.     

Mitochondrial Diversity and Phylogeographic Patterns of Gekko gecko(Squamata: Gekkonidae) in Thailand

The Tokay Gecko, Gekko gecko(Linnaeus, 1758) is widely distributed in Asia and there have been concerns regarding locally decreasing populations due to overexploitation for traditional Chinese medicine. Previous studies of the genetic relationships of G. gecko populations included few populations from Thailand. Here we investigated the phylogeographic patterns of G. gecko from different regions in Thailand using mitochondrial cytochrome b sequences. Phylogenetic analyses revealed two lineages: one(Lineage A) comprising populations from Laos, Vietnam, and Thailand; and a second(Lineage B) comprising three genetically distinct groups within Thailand alone. Some Thai populations were found to have both lineages represented within them. Highly significant genetic differentiation(FST) showed geographic population structuring in Lineage B, indicating limited gene flow among groups in Thailand. Although G. gecko has a wide distribution and is well adapted to human habitation, the observed genetic structure could potentially be explained by geographic barriers such as mountain ranges. In Lineage A, our study provided primary phylogeographic evidence for lineage mixture that might be a result of human-mediated transport. Future research should include more extensive sampling across the geographic distribution of G. gecko and a landscape genetics approach could be applied for conservation planning.     

从12S rRNA基因序列探讨中国10种壁虎的系统关系

对肌肉样品采用SDS／蛋白酶K裂解,酚－氯仿抽提和乙醇沉淀提取总DNA,用线粒体12SrDNA通用引物扩增,用银染测序和ABI Prism 310型遗传分析仪测定了Gekko japonicus,G.swinhonis,G.hokouensis,G.gecko,Cyrtopodion elongatus,C.russowi,Teratoscincus roborowskii,Hemidactylus bowringii.,H.frenatus和Gehyra mutilata 10种壁虎的线粒体12SrRNA基因片段的序列,对位排列后的序列长421bp,含201个变异位点,属间核苷酸变异范围为0．228－0．282,属内是0．005－0．263。重建的分子系统树将10种壁虎聚为三支：第1支是大壁虎和截趾虎,第2支由壁虎属其余的3个种构成一个单系;第三支由基余3个属的5个种组成,研究结果表明：截趾虎与壁虎属4物种亲缘关系较近;吐鲁番沙虎和弯脚虎属2物种,晰虎属2物种之间的亲缘关系较近,支持Russell(1976)关于弯脚虎属与晰虎属间进化关系的研究结果而不支持Kluge(1987)将沙虎属另立亚科的系统发生假说;铅山壁虎与无蹼壁虎最先聚为姐妹群,再与多疣壁相聚组成一个单系。     

韩国与中国东北地区松鼠线粒体DNA控制区的序列变异

为了研究松鼠东北亚种(Sciurus vulgaris manchuricusThomas)不同种群的序列变异水平并进一步确定分类地位,我们分析了韩国5个地点和中国东北2个地点的松鼠标本的线粒体DNA控制区的全序列(1 058 bp)。39个韩国松鼠标本显示出21种单倍型,这些单倍型间的平均Tamura-Nei距离为1·0%; 24个中国松鼠标本显示21种单倍型,单倍型间的平均Tamura-Nei距离为1·4% (1 058 bp的全序列中发生变异的位点有119个,占11·2%)。韩国松鼠和中国松鼠间的平均距离为1·3%。并且韩国和中国松鼠的所有42个单倍型形成了一个单系分支,Fst值为0·04,表明在两个国家的松鼠间没有发生遗传分化。因此,序列分析的分子生物学的结果支持现行的分类,即来自韩国的朝鲜亚种(S·v·coreae)是中国北部地区松鼠东北亚种(S·v·manchuricus)的同物异名。这还需要进一步对北朝鲜和中国东北其它地区更多标本的分子和形态学分析来验证这一结论。     

Genetic variability of the tokay gecko based on microsatellite analysis

The black-spotted tokay gecko and red-spotted tokay gecko have different distribution areas and are significantly different in appearance but are classified into the same species Gekko gecko. Twelve microsatellite loci were isolated, characterized and evaluated from wild black-spotted tokay geckos for the first time. Of them, nine loci were successfully amplified in red-spotted tokay geckos using multiplex polymerase chain reactions (PCRs). A total of 208 different alleles were observed in the 70 wild black-spotted and red-spotted tokays, and the average number of alleles per locus was 17.3. The average values for observed heterozygosity, expected heterozygosity and polymorphism information content were 0.762, 0.891 and 0.871, respectively, which showed that the wild G. gecko population had a high level of genetic variability. Both black-spotted tokays and red-spotted tokays showed a significant (P < 0.001) deficit of heterozygotes. The red-spotted tokay (H_E = 0.881, A = 16.4) had a higher level of genetic variability than black-spotted tokay (H_E = 0.804, A = 10.7). The pairwise F_ST (P < 0.001) estimates of the two types of tokay were 0.143, which indicated that there was a significant level of genetic differentiation between the two.     

青藏高原东部地区田鼠物种的分子鉴定

以线粒体细胞色素b基因序列（Cyt b）为分子标记,结合系统发育分析（最大似然法和贝叶斯法）和遗传距离统计（JC遗传距离模型）等方法,分析青藏高原东部地区田鼠类动物的物种组成和地理分布特征。从16个样点共采集到189个田鼠样品,成功获得所有个体的Cyt b全序列,长度为1 143 bp,共检测到248个变异位点和65个单倍型。系统发育分析显示,最大似然树和贝叶斯树的结构基本一致,将65个单倍型分为三组（G1-G3）,分别与已知的柴达木根田鼠（Microtus limnophilus）、青海松田鼠（Neodon fuscus）和高原松田鼠（N. irene）聚为单系群,支持率都为100%。遗传距离统计显示,G1、G2、G3组内两两单倍型之间的遗传距离范围分别为0.09%~3.04%、0.09%~0.70%、0.18%~1.95%;同时,G1与柴达木根田鼠参考序列之间、G2与青海松田鼠参考序列之间、G3与高原松田鼠参考序列之间遗传距离范围分别为0.61%-2.49%、0.53%-0.97%、1.77%-2.22%。结合系统发育和遗传距离分析结果,本研究中采集到的田鼠个体可以鉴定为3个物种：柴达木根田鼠（n = 135）、青海松田鼠（n = 30）和高原松田鼠（n = 24）。其中,柴达木根田鼠分布最广（10个地点）,青海松田鼠（4个地点）和高原松田鼠（3个地点）的分布区则相对狭小;3种动物在分布区上重叠度很小,仅河南县同时发现有柴达木根田鼠和青海松田鼠分布。研究表明,青藏高原东部地区至少有3种田鼠分布,种间遗传界限清晰,空间分布具有一定规律性。研究结果为了解青藏高原东部地区田鼠类动物的物种分布提供可靠的基础资料,同时,为这一地区的田鼠类动物的分子鉴定方法提供参考。     

人工养殖与选育对罗氏沼虾遗传多样性的影响

为探讨人工养殖与选择育种对罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)遗传多样性的影响,实验测定了孟加拉野生群体、缅甸野生群体、浙江养殖群体、广西养殖群体及选育群体"南太湖2号"共111只罗氏沼虾核糖体转录间隔区2(Internal transcribed spacer 2,ITS2)基因序列,结果发现58个碱基变异位点,定义56个单倍型。在5个群体中,孟加拉野生群体的遗传多样性最高(平均核苷酸差异数K和核苷酸多态性指数Pi分别为7.186和0.0155),依次为缅甸野生群体、浙江养殖群体、广西养殖群体,选育群体"南太湖2号"遗传多样性最低(K和Pi分别为3.032和0.0065)。5个群体间配对Fst分析表明,养殖群体与野生群体遗传分化显著(P<0.01),选育群体"南太湖2号"不仅与野生群体遗传分化显著,同时还与广西养殖群体产生了显著的遗传分化(P<0.01)。系统树显示,孟加拉野生群体和缅甸野生群体聚为一支,浙江养殖群体、广西养殖群体和选育群体"南太湖2号"则聚为另一支。研究结果表明,人工养殖和选育降低了罗氏沼虾的遗传多样性水平,并导致群体间发生了显著的遗传分化。