甜果螨全线粒体基因组测序与分析

【目的】测定和分析甜果螨Carpoglyphus lactis线粒体基因组全序列,并在线粒体基因组水平探讨其在真螨总目(Acariformes)中的系统发育地位,为真螨总目分类及果螨科线粒体基因组研究提供科学依据。【方法】挑取实验室饲养的甜果螨成螨,用传统的酚氯仿抽提法和试剂盒提取法提取甜果螨基因组DNA。然后采用节肢动物或螨类线粒体基因的通用引物PCR扩增出甜果螨线粒体基因cox1,cob,rrnS和nad4-nad5的部分序列;再设计种特异性引物进行Long-PCR扩增和步移法测序,测出甜果螨线粒体基因组全序列。应用SeqMan, SEQUIN 9.0和tRNAscan等生物信息学软件,对甜果螨线粒体基因组的基因结构等进行生物信息学分析。最后基于17种真螨总目螨类的蛋白质编码基因,采用最大似然法构建系统发育树。【结果】甜果螨线粒体全基因组总长为14 060 bp(GenBank登录号:MN073839),为典型的闭合双链DNA分子,共由37个基因组成,包括13个蛋白质编码基因(PCGs)、22个tRNA基因和2个rRNA基因;甜果螨线粒体基因组还包括1个大的非编码区(large non-coding region, LNR)。系统发育分析结果显示,甜果螨Carpoglyphus lactis属于无气门亚目粉螨总科(Acaroidae),与椭圆食粉螨Aleuroglyphus ovatus构成一支。粉螨总科(Acaroidae)和薄口螨总科(Histiostomatoidae)聚成一簇,与痒螨股(Psoroptidia)构成姐妹群。【结论】本研究首次获得并分析了甜果螨线粒体基因组全序列。甜果螨与椭圆食粉螨的亲缘关系较近。     

基于mtDNA COI基因的甘肃截形叶螨不同地理种群遗传分化分析

【目的】探讨甘肃截形叶螨Tetranychus truncatus种群遗传多样性、遗传分化及种群系统发育关系。【方法】本研究以2016年6-9月采自甘肃省8个不同生境的34个截形叶螨种群的518头螨样品进行mt DNA COI基因PCR扩增、测序,并利用MEGA7.0和Dna SP5.0等软件分析截形叶螨不同种群的mt DNA COI基因序列变异和遗传分化情况。【结果】在34个截形叶螨地理种群中共获得518条mt DNA COI基因片段,测定片段长度为402 bp,T,C,A和G碱基平均含量分别为43.2%,10.5%,32.2%和14.0%,A+T含量(75.4%)明显高于C+G含量(24.6%),有明显的A/T偏倚性;核酸多样性性指数为0.0328。共检出12个单倍型,单倍型指数为0.8004,其中,H2出现了14次,分布于5个生态区域,为主体单倍型,占个体样本的41%。单倍型网络中介图表明各单倍型明显聚为5个聚类簇;12个单倍型的NJ系统发育树明显地分为4支,该结果与单倍型中介网络图的结果基本一致。各种群间的遗传距离在0.001~0.08955之间。UPGMA聚类图结果表明JQ(酒泉)种群和HS(合水)种群与其他种群相比分化明显。Mantel检测结果表明,种群间的遗传距离与地理距离无显著的相关性(r=0.043,P0.05)。34个种群间的遗传分化指数Fst为0.11995,种群间变异比例为1.20%。【结论】甘肃省8个生态区的34个截形叶螨种群间的遗传距离与地理距离无显著相关性;截形叶螨的遗传变异主要来自于种群内部,种群间还未发生明显的遗传分化现象。     

椭圆食粉螨(Aleuroglyphus ovatus Troupeau,1878)生活史的研究(蜱螨目,粉螨科)

椭圆食粉螨(Aleuroglyphus ovatus Troupeau,1878)前称椭圆板白螨,是我国常见的贮藏物螨类之一,不仅损害贮藏粮食,而且引起人类的螨病(acariasis),在贮藏及保健上有其重要性。过去国外对粗足粉螨(Acarus siro L.)研究甚多,记载较详而对椭圆食粉螨则记载不多。根据我国近年来在各地贮藏物螨类调查结果,除粗足粉螨在我国有少量发现外,而椭圆食粉螨为常见的种类,宜于作为我国粉螨科的研究对象。去年我们已就椭圆食粉螨的形态进行研究。本文则就其生活史研究的结果加以叙述。 我们研究椭圆食粉螨生活史系用一种特殊设计的饲养器,在室温约25℃与恒定相对湿度75%左右中进行的。此螨整个生活周分为五个时期,即:1)卵,2)幼虫,3)第一若虫,4)第三若虫与5)成虫;完全没有休眠体的时期。在进入第一若虫、第三若虫及成虫期之前,均各有一个静息阶段,但没有恙螨的若蛹期及成虫前期的5-14天那样长,各个阶段只经过24小时。在此种湿度条件下完成一个世代平均需时16天零10小时。即:平均卵期为80小时,幼虫期77小时,第一若虫期115小时,第三若虫期为122小时。 此螨雌雄交配时间为2-4分钟,一生中进行多次交配,交配后1—3天产卵,产卵持续4-6天,每个雌虫能产卵33-78个,平均55.5个。就我们观察,此螨似无孤雌生殖现象。     

重金属铅对椭圆食粉螨形态及SOD、GST活性的影响

【目的】Pb污染严重影响生物生长发育和繁殖,本文研究12.5、25、50、100mg/kg4种Pb2+浓度下椭圆食粉螨形态特征及SOD、GST活性的变化规律,探究粉螨对重金属胁迫的响应机制。【方法】以不加Pb为对照,测量不同浓度Pb2+胁迫下,不同螨态椭圆食粉螨形态特征长度及SOD、GST酶活。【结果】Pb胁迫对椭圆食粉螨体型大小整体表现为抑制作用,但随Pb2+浓度升高呈现先增大后减小的趋势。抗氧化酶SOD、GST酶活性呈现先升高后下降,整体仍对椭圆食粉螨SOD、GST酶活性产生促进作用。【结论】Pb2+胁迫对椭圆食粉螨体型大小整体表现为抑制作用,SOD、GST活性产生促进作用。椭圆食粉螨SOD、GST活性可用于监测储藏作物重金属污染。     

巴氏钝绥螨rDNA的ITS基因片段序列分析

采用酚-氯仿抽提法提取了采自江西赣南的巴氏钝绥螨Amblyseiusbarkeri Hughes,1948基因组DNA。以相应引物对巴氏钝绥螨核糖体ITS基因进行PCR扩增,直接测序,得到了652bp的碱基片段（国际基因库索引号FJ392365）,其碱基序列A、C、G、T含量分别为193bp（29．60％）、114bp（17．48％）、144bp（22．09％）、201bp（30．83％）,并对其与其他植绥螨5．8SrDNA及两侧ITS序列进行了分析。     

云南Q型烟粉虱种群的鉴定

利用mtDNACOⅠ基因片段作标记,对采自云南昆明一品红上的烟粉虱Bemisiatabaci(Gennadius)种群生物型进行了鉴定。结果表明,该种群COⅠ基因片段(501bp)与摩洛哥Q型、西班牙Q型烟粉虱的相应碱基序列具有极高的同源性,与2种Q型烟粉虱的COⅠ基因仅分别相差3个和4个碱基,同源性分别达到994%和992%。序列分析表明我国云南昆明一品红上存在Q生物型烟粉虱     

长春花钙调素基因克隆及其假基因的识别

以长春花[Catharanthus roseus(L.)G.Don]叶片cDNA和基因组DNA为模板,利用PCR技术扩增得到了长春花钙调素基因447 bp的全长编码cDNA序列和2个大小不同的DNA片段.序列分析表明,DNA长片段全长1 551 bp,由2个外显子和1个内含子构成,为长春花钙调素基因编码区DNA片段;DNA小片段全长447 bp,与447 bp的长春花钙调素基因cDNA核苷酸一致性高达87%,有56个碱基的差异,其中位于226 bp处的碱基A突变为T,即由AAG突变为终止密码子TAG使翻译提前终止.推测此447 bp的DNA小片段可能为长春花钙调素基因的假基因,命名为CCaMP1.     

扩展青霉PF898碱性脂肪酶基因组DNA的克隆及序列分析

扩展青霉 (Penicilliumexpansum)PF898可产生一种具有重要工业生产价值的碱性脂肪酶(PEL) .在通过 3′RACE和 5′RACE获得PEL完整的cDNA序列的基础上 ,通过PCR方法首次克隆了该脂肪酶的完整的基因组DNA序列 (GenBank登录号为AF330 6 35 ) .该脂肪酶DNA全长 14 0 4bp ,包括PEL编码区、3′非翻译区和部分 5′非翻译区基因的序列 .编码区DNA由 1135个碱基组成 ,含有 5个内含子 ,大小分别为 5 8bp、4 7bp、5 0bp、5 6bp和 6 9bp .在已报道的丝状真菌脂肪酶中 ,PEL基因的内含子数量最多 ,而其大小与其它丝状真菌脂肪酶基因的内含子一样 ,均为只有几十个碱基的小内含子 .PCR扩增获得的PLEDNA序列还包括由 195个碱基组成的 3′端非编码区序列 ,74个碱基的部分 5′端非编码区序列 .PELDNA全长序列中的 - 2 4至 - 2 7nt为TATAbox ,终止码TGA下游15 6nt出现AATAAA序列 ,TGA下游 182位出现poly(A)尾 ,为典型的真核基因结构 .同源性序列分析表明 ,PEL与其它真菌来源脂肪酶的基因组DNA序列同源性约为 39%～ 4 9% ,PEL内含子之间或PEL内含子与其它丝状真菌脂肪酶基因的内含子之间的序列同源性约 4 2 %～ 5 7% .     

朱砂叶螨几丁质合成酶基因1全长cDNA的克隆与表达分析

【目的】克隆朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus几丁质合成过程中的关键酶几丁质合成酶基因,并检测该基因在朱砂叶螨生长发育不同阶段的相对表达量。【方法】本研究采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)以及c DNA末端快速扩增(RACE)技术首次克隆获得朱砂叶螨几丁质合成酶基因1的全长c DNA序列(命名为Tc CHS1,Gen Bank登录号为KM242062),并使用实时荧光定量PCR技术首次检测了Tc CHS1基因在朱砂叶螨生长发育不同阶段的相对表达量。【结果】朱砂叶螨Tc CHS1基因的c DNA全长为4 881 bp,包括198 bp的5'非翻译区(5'-UTR),4 425 bp的开放阅读框(ORF),258 bp的3'非翻译区(3'-UTR),开放阅读框编码1 474个氨基酸,预测其蛋白质分子质量约为168.35 ku,理论等电点为6.26。其包含EDR和QRRRW这2个几丁质合成酶基因的标签序列。氨基酸序列同源性分析结果表明:Tc CHS1与其他昆虫该基因编码蛋白的氨基酸序列相似度在50%左右,与二斑叶螨Tetranychus urticae的氨基酸相似度最高(98%),与西方盲走螨Metaseiulus occidentalis的相似度为55%。分子系统进化的结果也表明Tc CHS1与其他昆虫的CHS1聚在一起,并且和二斑叶螨具有最近的亲缘关系。荧光定量分析表明Tc CHS1基因在朱砂叶螨生长发育的不同阶段(卵、幼螨、第1若螨、第2若螨、雌成螨和雄成螨)均有表达,在卵和雌成螨中的表达量较高,在第2若螨的表达量最低。【结论】Tc CHS1基因可能在朱砂叶螨生长发育过程中具有重要作用。     

一个巴西橡胶树钙调素基因假基因的识别

以巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)基因组DNA为模板,根据胶乳钙调素基因HbCaM序列设计引物,利用PCR方法克隆获得了1 319 bp和447 bp的两个DNA片段.序列分析表明,1 319 bp的DNA长片段为胶乳钙调素基因HbCaM的DNA片段,含有两个外显子(77 bp和373 bp)和1个内含子(869 bp),包含了HbCaM cDNA编码区447 bp的全部序列;447 bp的DNA小片段与HbCaM cDNA核苷酸序列同源性高达98%,ORF分析发现,位于406?bp处的碱基C突变为T,即三联体密码CAG突变为终止子TAG使翻译提前终止,其余5个差异碱基都不影响或改变正常的翻译.推测此447 bp的DNA片段为巴西橡胶树钙调素HbCaM基因的假基因,命名为HbCaMP1.     

普通肉食螨对椭圆食粉螨的捕食功能

在6个恒温下研究普通肉食螨Cheyletus eruditus(Schrank)不同螨态对椭圆食粉螨Aleuroglyphus ovatus(Troupeau)的功能反应。结果表明,普通肉食螨不同螨态对椭圆食粉螨的功能反应均属于HollingⅡ型,其中雌成螨的捕食能力最强,其次是雄螨、若螨、幼螨;在各温度处理中,雌成螨在28℃时具有较高的捕食功能;普通肉食螨在16℃的低温状态下捕食功能很低,仅有雌螨对猎物有捕食行为;在猎物密度不变的情况下,普通肉食螨捕食猎物的数量随自身密度的增加而下降。     

针叶小爪螨板栗和杉木种群间的遗传分化和杂交试验

为明确针叶小爪螨Oligonychus ununguis（Jacobi）山东板栗种群和浙江杉木种群的遗传分化程度,本研究对其基因序列（线粒体COⅠ和核糖体ITS2）进行了比较,并通过杂交试验测定了两者间的杂交亲和性.采用PCR产物直接测序法获得410 bp的COⅠ片段及469 bp（板栗种群）和513 bp（杉木种群）的完整ITS2序列,COⅠ及ITS2序列在两种群间的差异分别为10.5%~10.8%和15.2%~15.7%.杂交试验表明两种群间存在完全的生殖隔离.根据两者间的序列差异和杂交结果,初步认为山东板栗和浙江杉木上的小爪螨可能是两个不同的种     

浙江近海鰓属鱼类形态描述及中国鰓属鱼类分子系统发育分析

为明确浙江近海鲵属鱼类物种组成, 对采自舟山和温州近海共计411尾鲵鱼样品进行形态学测定, 并基于线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COⅠ)基因片段探讨其序列差异及系统发育关系。结果显示: 浙江近海的鲵属鱼类为少鳞鲵和中国鲵, 两种鲵鱼形态特征鲜明, 鱼鳔形态差异明显。所测得的少鳞鲵和中国鲵COⅠ基因片段长度均为600 bp, 平均GC含量分别为46.6%和49.9%。依据Kimura-2-parameter模型(K2P), 少鳞鲵和中国鲵的种内平均遗传距离分别为0.002和0.000, 两种间平均遗传距离为0.211。采用邻接法构建的系统发育树显示, 中国鲵先和邵氏鲵聚为一支, 然后与少鳞鲵聚为一支, 再与其他鲵属鱼类聚类。研究结果明确了浙江沿海鲵属鱼类的物种组成, 并为探讨少鳞鲵和中国鲵的系统发育关系及基于COⅠ基因的鲵属鱼类物种鉴定提供了参考。     

Suppressive potential of bean (Phaseolus vulgaris) flour against five species of stored-product mites (Acari: Acarididae)

Previous research has demonstrated that legume proteins have insecticidal activity against stored-product pests, but activity against stored-product mites has not been tested. A study was therefore conducted to explore the potential of bean, Phaseolus vulgaris L., flour as novel botanical acaricide against five species of storage and dust mites: Acarus siro L., Aleuroglyphus ovatus (Troupeau), Caloglyphus redickorzevi (Zachvatkin), Lepidoglyphus destructor (Schrank), and Tyrophagus putrescentiae (Schrank). The effect of wheat, Triticum aestivum L., grain enriched with bean flour to eight concentrations (0, 0.01, 0.1, 0.5, 1, 2.5, 5, and 10%) on population growth initiating from the density of 50 mites per 100 g of wheat was recorded for 21 d under laboratory conditions (grain moisture 14.6% moisture content and 25 degree C in darkness). The enrichment of grain with bean flour suppressed the population growth of all tested species: 0.01% concentration reduced population growth of all tested species to >50% in comparison with the control population. The most sensitive species were A. siro and L. destructor, followed by T. putrescentiae and C. redickorzevi. The least sensitive species was A. ovatus. The terminal (i.e., after 21 d) density of mites positively correlated with bean flour concentration. The suppressive effect of bean flour was not linear but rather asymptotic. The results of this study are discussed in the context of the application of bean flour in integrated control of stored-product mites and the elimination of stored-product mite allergens.     

人ZP3基因的RT-PCR cDNA克隆

目的：研究人ZP3基因的结构及构建人ZP3基因原核表达系统。方法：从人卵巢组织中分离出mRNA并以此作为模版,通过RT—PCR扩增出人ZP3基因cDNA片段,然后将其克隆在pUC18质粒上,并对克隆片段进行序列分析。结果：共克隆到ZP3-A（1300bp）、ZP3-B（1180bp）、ZP3-C（1200bp）和ZP3-D（1080bp）4种不同长度的人ZP3基因cDNA片段,对其中最长的ZP3-A片段的测序结果表明,它包含了人ZP3基因阅读框内的全部序列,与NCBI Sequence Viewer中公布的人ZP3 mRNA序列（NM-007155）相比较,在1275bp长的编码区内只有一个碱基不同,两者同源性达到99．92％。结论：本研究克隆到的ZP3-A cDNA片段确是人ZP3基因无疑。     

Phylogenetic Relationships of 12 Penaeoidea Shrimp Species Deduced from Mitochondrial DNA Sequences

DNA sequences of an 847 bp fragment of mitochondrial cytochrome oxidase subunit I (COI) gene and a 514 bp fragment of 16s rRNA gene were determined to examine the phylogenetic relationships of 12 Penaeoidea shrimp species (Penaeus chinensis, Penaeus japonicus, Penaeus penicillatus, Penaeus vannamei, Penaeus canaliculatus, Trachypenaeus curvirostris, Metapenaeus affinis, Metapenaeus ensis, Metapenaeopsis barbata, Parapenaeus fissuroides, Parapenaeopsis hardiwickii, Solenocera crassicomis). Both fragments of the swimming crab Portunus trituberculaus chosen as the outgroup were also sequenced. Intraspecific sequence divergence of 0.24-1.2% in the COI gene was found in 5 species, while no intraspecific variation was observed in the 16s rRNA gene. Three phylogenetic trees based on the 1361 bp combined sequences of COI and 16s rRNA were concordant in indicating the following suggestions: (1) phylogenetic relationship of the 11 Penaeidae species based on our result support the opinion of Burkenroad (Burkenroad, M.D. (1983). Crustacean Issues 3:279-290) on the basis of morphological features; (2) it seems more reasonable to class Solenocera crassicorni in the family Penaeidae; (3) the fragment of the COI gene chosen here appears to be a good marker for speciation studies and population analysis in Crustaceans, while the 16s rRNA gene fragment here seems suitable for examining phylogenetic relationships at the species or genus levels in Crustaceans. Our time estimates suggest that Penaeus and Metapenaeus might have separated about 6.38 x 10(6)-7.98 x 10(6) years BP in the post-Miocene, and the species separation within Metapenaeus and Penaeus might occur 0.08 x 10(6)-0.4 x 10(6) years BP in the late Pleistocene.