长爪沙鼠线粒体细胞色素b 基因的遗传变异及地理分化

本文基于6 个种群52 个个体的线粒体细胞色素b (Cyt b)基因全序列的遗传变异分析,探讨了我国长爪沙鼠种群的遗传结构和种群历史。在1140 bp Cyt b基因的碱基序列中,共发现了74个变异位点,其中转换和颠换位点分别为65和9个,共定义了37个单倍型。种群差异分析表明包头种群与其他种群之间都存在着显著的遗传差异,而其他种群间遗传差异则不显著。52 个个体在系统发生树中明显聚为两支(Clade A 和Clade B),其中Clade B 仅含有贺兰山东部种群中的3 种单倍型,而其余的单倍型分布于Clade A 中。来自Clade A 的49个个体的歧点分布分析结果呈单峰状,提示长爪沙鼠种群可能在历史上经历了种群增长和扩张事件,这一结果同时也得到了Tajima 检验结果(D=-1.86,P<0.05)和Fu 检验结果(Fs=-21.89,P <0.05) 的支持。通过种群扩张系数(τ)和分子钟的推算提示该种群扩张事件大约发生于11 万年前。我们的研究结果表明,长爪沙鼠在第四纪冰期中形成了明显的隔离分化,而贺兰山东部可能作为冰期避难所,包含于所有的谱系分支中,在末次间冰期种群进行了强烈的扩张,从而形成当今的分布格局。     

刺鲃基于线粒体细胞色素b基因的生物地理学过程

以中华倒刺鲃Spinibarbus sinensis为外类群,研究了不同地理种群刺鲃Spinibarbus calduelli细胞色素b基因序列(1140bp)变异,以探讨其生物地理学过程。结果表明：长江下游水系与珠江水系种群的变异值为1．2％—2．3％,与闽江水系的为2．7％—3．7％,与九龙江水系的为3．1％—4．2％,这些值都远远低于它们与中华倒刺鲃的变异值(13．2％—14．6％)。遗传变异值表明了刺鲃的生物地理学过程,首先是东南沿海的水系同内地的水系发生隔离,然后珠江水系同长江水系隔离,这些变化均发生在第四纪。     

剑尾鱼线粒体细胞色素b基因的序列分析

目的　克隆和测定剑尾鱼 (Xiphophorushelleri)线粒体细胞色素b基因 (cytb)的全序列。方法　提取剑尾鱼肝脏的总DNA。设计合成特异引物进行PCR扩增。扩增产物经琼脂糖电泳检测、纯化后克隆到pGEM Teasyvectorsystem中的T载体上 ,筛选转化子 ,提取质粒 ,酶切鉴定。挑取重组质粒pGEM T xhcytb 11进行序列测定。结果　获得了剑尾鱼线粒体cytb基因的全序列 ,共 114 0bp。结论　用BLAST与GenBank中的线粒体DNA序列进行比较 ,显示剑尾鱼与其他鱼类的cytb基因具有较高的同源性 ;根据剑尾鱼与其他 13种鱼的cytb基因序列同源性所建立的进化树 ,与传统的分类地位基本吻合     

基于线粒体细胞色素b基因对大耳姬鼠和龙姬鼠分类关系的探讨

大耳姬鼠Apodemus latronum的分类地位,尤其它和龙姬鼠A.draco的关系,还存在着争议.用PCR扩增了采集自5个不同地点的大耳姬鼠的线粒体细胞色素b(cyt b)基因,并和GenBank已有的3条大耳姬鼠cyt b序列一起分析其碱基组成和变异情况.采用邻接法(Neighbor-joining,NJ)、最大简约法(Maximum parsimony,MP)、最大似然法(Maximum likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian inference,BI)构建了大耳姬鼠和龙姬鼠的系统发育树.4种方法构建的系统发育树拓扑结构一致,大耳姬鼠和龙姬鼠均各自形成单系,龙姬鼠先与台湾森鼠A.semotus聚在一起,再与大耳姬鼠形成姐妹群.此外,大耳姬鼠和龙姬鼠两者间的K2P平均遗传距离达到0.14.因此,认为大耳姬鼠是一个独立的种,而不是龙姬鼠的一个亚种.     

犬科的线粒体细胞色素b DNA序列及其分子系统学研究

通过对犬科的赤狐、蓝狐、貉和狼４种的线粒体细胞色素ｂ约３７２ｂｐＤＮＡ片段序列分析,结合ＧｅｎＢａｎｋ中狗、西门豺和非洲野犬３种的该区段ＤＮＡ序列的比较,共发现１１３个核苷酸位点存在变异（约３０％）。ＮＪ法构建的分子系统树显示,非洲野犬最先从犬科动物中分化出来;犬属的我狼、狗和西门豺等３种为系统树上独立的一支,且其分歧的时间较赤狐、蓝狐和貉早;赤狐和蓝狐具有较近的亲缘关系。上述结果与形态的观点基本     

翘嘴鳜线粒体DNA细胞色素b基因序列分析

测定了翘嘴鳜（Siniperca chuatsi）的线粒体细胞色素b基因编码区全序列1140个核苷酸序列,并且由此推导出对应的氨基酸序列,A/T所占比例为53.4％,G C约占46.6％。该基因中密码子第1位核苷酸中4种碱基组成较为均衡,第2位核苷酸中T的使用率较高,G的使用率较低;而密码子第3位C/A的使用率高,而G的使用率仅为3.7％;在氨基酸序列中Leu所占比例16.36％,远高于其它氨基酸;而Cys使用比例仅为0.79％。本研究为鳜类的系统发育,资源保护和利用提供了核苷酸序列方面的资料,至于翘嘴鳜线粒体细胞色素b基本序列中密码子不同位置碱基使用比率以及氨基酸组成是翘嘴鳜特有还是鳜类共有特征,尚有待进一步研究。     

从线粒体细胞色素b基因探讨矮岩羊物种地位的有效性

用采自四川省的岩羊和矮岩羊共18个头骨或皮张标本，分析了线粒体Cyt6基因1140bp的全序列(其中一个样品只测到802bp的基因片段)。用NJ、MP、ML等系统发育分析法分别重建的系统发育树的拓扑结构完全一致，均不支持矮岩羊是单系群。结果提示：所研究的全部样品都属于同一个物种，即岩羊P．nayaur，不支持矮岩羊的物种地位。根据基于17个样品Cyt6基因全序列的系统发育树和遗传变异以及地理分布，这些岩羊样品聚为5支，根据地理区划和本文分析结果，四川的岩羊可分为摩天岭、川西、川西北、川西南和川北5个种群。基于17个样品Cyt6基因1137bp的编码区，共定义了岩羊的16种单元型，在5个种群间未发现共享的单元型。     

蜂猴线粒体细胞色素b基因变异特点及系统发育分析

测定了蜂猴属（Nycticebus)1个蜂猴（N.coucang)和2个矮蜂猴（N,pygmaseus)个体的线粒体细胞色素b(cyt-b)基因全序列,比较现有的司猴科其他种序列,分析了核苷酸序列差异和碱基替换特点,以指猴为外群重建了系统发育树,结果表明,在所研究的个体中,2个蜂猴物种碱基组成具有哺乳动物的共同特点,它们之间转换比（特别是密码子第3位）是颠换比的6倍多,大于其他种间比较;低的Ka/Ks值（＜0．1）,说明懒猴科cyt-b基因的异义突位点受到强的选择压力作用。由cyt-b基因构建的系统发育树符合懒猴科化石记录和形态学分类观点,根据化石记录和与分化时间有一定线性关系的第3位颠换和同义突变速率,估算蜂猴与倭蜂猴种间,蜂猴与蜂属间可能的分化时间分别为300和600万年。     

基于线粒体细胞色素b基因序列的版纳鱼螈四个种群遗传多样性与遗传结构研究

版纳鱼螈Ichthyophis bannanicus 是蚓螈类在我国分布的唯一物种,目前已知分布在云南、广西和广东的部分地区.本研究获得4个版纳鱼螈种群的87个个体的线粒体DNA细胞色素6基因1 000 bp序列,对序列变异、遗传多样性、种群结构和种群动态进行了分析.经比对后87个序列发现39个(3.9%)多态性位点,共定义了22个单倍型.序列分析结果显示版纳鱼螈种群单倍型多样性和核苷酸多样性与其它两栖动物接近,说明版纳鱼螈各种群仍保持一定的遗传多样性水平.单倍型网络关系图和系统发生分析均显示来自云南和两广地区的版纳鱼螈分歧明显,已形成了不同的进化谱系.种群遗传结构分析也显示来自云南的勐腊种群与两广各种群之间显著的遗传差异,这提示分布在云南与两广地区的版纳鱼螈应作为不同的管理单元(MU)进行保护.综合两种中性检验(Fu's Fs=9.44,P=0;Tajima's D=1.88,P=0.013)和种群增长指数(g=5415.03±297.55)分析的结果表明,两广地区的版纳鱼螈可能经历近期的种群扩张事件.     

基于线粒体DNA细胞色素b基因和控制区序列分析西藏雅鲁藏布江黄斑褶鮡种群遗传多样性

采用线粒体DNA（mtDNA）Cyt b基因和D-loop控制区为分子标记,对分布于西藏雅鲁藏布江大峡谷以上里龙段和以下墨脱段2个群体的黄斑褶 （Pseudecheneis sulcata）共60个样本进行遗传多样性研究。获得联合基因有效序列长度为1 893 bp,包括Cyt b基因1 060 bp和D-loop控制区833 bp。结果显示,里龙和墨脱2个群体的单倍型多样性值（Hd）均较高（0.701和0.761）,核苷酸多样性值（π）均较低（0.001 00和0.001 09）;高频率的单倍型Hap1和Hap2为2个群体所共享,推测为祖先单倍型;同时,里龙和墨脱群体分别存在5个和6个特有单倍型,且在2个群体中不共享;分子方差分析（AMOVA）显示遗传变异主要来源于种群内部,群体间呈中度遗传分化水平（Fst = 0.090 44,P < 0.05）;中性检验（Tajima''s D、Fu''s Fs）和核苷酸不配对（SSD、Hir）分析结果揭示,黄斑褶 种群曾经历过种群扩张现象。本研究推测,黄斑褶 2个群体间的基因流动存在障碍,雅鲁藏布大峡谷的海拔落差及水文情势等生态屏障可能是阻碍黄斑褶 迁徙和交流的主要原因。     

大沙鼠种群密度与降水量的关系

大沙鼠（Rhombomys opimus）是中亚荒漠、半荒漠草原的典型鼠种,在荒漠草原多呈不连续的岛状分布,多集居于白刺（Nitraria sibirica）、盐爪爪（Kalidium foliatum）丛生的沙地或风成沙丘上的灌丛之间,是农、林、牧以及卫生防疫的重要害鼠。对其种群数量动态目前只有黄健和张大铭（2004）采用Leslie矩阵进行了研究。本文探讨了大沙鼠种群密度与降水量的关系,为其种群动态提供基础资料。     

大沙鼠洞道利用机制及地面行为时间分配特征

2010年5—11月,在古尔班通古特沙漠南部采用焦点动物取样法研究了大沙鼠(Rhombomys opimus)的昼间洞道利用机制(地面活动强度、进洞频率)以及地面行为时间分配。结果表明:大沙鼠在春夏秋三季地面活动时间占总观察时间的77.62%、66.13%和80.93%,进洞频率分别为0.50、0.31和0.19次.min-1,地面活动强度和进洞频率均具有明显的季节性变化;在其地面行为中,摄食是大沙鼠任一季节最主要的行为,不同季节摄食比例均超过50%;储食是大沙鼠春季两秋两季次重要的行为,其时间比例分别达到了17.19%和25.46%;夏季大沙鼠修饰行为比例明显升高(27.78%),而储食行为比例明显下降(7.1%)。本研究结果说明,食物因子是促使大沙鼠进行地面活动的重要因素之一;另外,温度、生理周期、捕食风险可影响大沙鼠地面活动强度、进洞频率以及地面行为时间分配。     

大鳍鱊基于细胞色素b基因序列的遗传变异及生物地理过程

对采集于长江水系、黑龙江水系及海南岛的36尾大鳍(Acheilognathus macropterus)的细胞色素b基因序列进行了研究分析。发现有须个体和无须个体在分子系统树中处于混合分布状态,各个体相互间遗传变异远小于与外类群(A.chankaensis、A.tokinensis)间差异,统计了其主要形态度量数据,也显示各主要性状数据无显著差异,结果均支持有须个体和无须个体(曾经被鉴定为A.taenianalis)为同一物种,A.taenianalis为A.macropterus的同物异名。序列分析显示,36个个体明显聚合成5个大的分支,其中clade1分支全部由黑龙江水系类群组成,clade5分支由海南岛的1个个体组成,长江水系的所有个体分散在clade2、clade3、clade4这三个分支中,显示出一定的地理相关性。在clade2、3、4中,clade2包括了长江上游的5个个体和长江中游的2个个体,同时还包括了黑龙江的2个个体;clade3包括了中游的2个个体;clade4包括了中游的12个个体,三个分支间又存在明显的遗传变异率(均>5%),从21个个体在三个分支中的分布情况来看,三者间这种较大的遗传变异率不能由地理隔离解释,故推测,造成同一水系的A.macropterus间出现较明显遗传分化的原因可能与其特殊的性选择生殖方式有关,该生殖方式限制了不同生殖集群间同种鱼类的基因交流。基于系统分支图,计算了各分支间的遗传距离,由结果推测大鳍的生物地理过程为:海南岛水系类群同大陆类群较早产生隔离,黑龙江水系类群由长江水系类群在晚近时期向北扩散形成。       

基于线粒体Cyt b基因部分序列的中国东方蜜蜂不同地理种群的系统发育

从线粒体DNA水平上对中国境内东方蜜蜂不同地理种群的系统发育进行研究,为保护和合理利用这一宝贵的蜂种资源提供理论基础。对我国10个省市的21群东方蜜蜂mtDNA Cyt b基因片段进行了扩增、测序,并以意大利蜂、卡尼鄂拉蜂、印尼蜂作为外群进行序列分析。采用Minimum-Spanning Network方法构建系统进化树。结果显示：扩增片段长度429bp;在得到的21条同源序列中,共检测出13个变异位点,其中转换数为9,颠换数为4,并且变异位点大都发生在密码子的第三位,无碱基插入或缺失;聚类分析结果显示西方蜜蜂、印尼蜂和东方蜜蜂各为独立的蜂种;在中国东方蜜蜂群体中,吉林、海南和云南的东方蜜蜂各为一个独立的类群,其它地区的东方蜜蜂为一个类群[动物学报54（6）：1005-1013,2008]。     

汩罗江与柳江鳤鱼线粒体细胞色素b基因的遗传变异初探

测定并分析了长江水系汨罗江4尾鳤鱼(Ochetobius elongates)和珠江水系柳江2尾鳤鱼的线粒体细胞色素b基因部分序列981bp,发现6个单倍型,其中19个变异位点,简约信息位点15个;AT含量和GC含量分别为57.6%和42.4%。在基于Kimura双参数模型的邻接树上,汩罗江和柳江鳤鱼各自聚群。汨罗江4尾鳤鱼间的遗传距离为0.001～0.007,柳江2尾鳤鱼间遗传距离为0.001,而2群体间的平均遗传距离为0.015(0.013～0.017),群体间的遗传变异大于群体内的遗传变异,表明汩罗江鳤鱼与柳江鳤鱼出现较明显的遗传分化。由于本研究采集地理群体少,分析的样本小,为更好地揭示长江和珠江水系鳤鱼的遗传变异,上述结论尚需进一步分析更多大样本的地理群体加以验证。     

高密度种群的社会条件对大沙鼠幼年雄鼠形态生理特征的影响:一个实例研究

在非繁殖期高密度大沙鼠(RhombomysopimusLicht)种群中,我们研究了胁迫以及幼年雄鼠的性激素浓度、腹中腺大小和体重对社群中成体(≥1年龄)存在的依赖性。用无损伤放射免疫方法,测定了于1999年秋天在野外采集的幼年雄鼠粪便样品的皮质酮和睾酮。有成体社群中的个体大于无成体社群的个体。因此,成体对幼体的影响不能独立于社群大小本身。成体的存在促进粪便睾酮的浓度和抑制了幼年雄鼠的性成熟(由雄激素依赖的较小的腹中腺来估计),但是同时促进了其生长。因此,自然存在的社群环境能影响幼年雄鼠的形态生理特征发育。     

Comparative phylogeography of Zacco platypus and Opsariichthys bidens (Teleostei, Cyprinidae) in China based on cytochrome b sequences

We compared the phylogenetic relationships and the population structure of the sympatric cyprinids Opsariichthys bidens and Zacco platypus across the Yangzte, Pearl and Hai He drainages in Mainland China. We used the mitochondrial cytochrome b gene to evaluate their phylogeographical structure and to discuss further systematic implications. We sequenced 71 new individuals of Z. platypus to add to a previous study and to construct a geographically comparable data set with O. bidens (Mol. Phylogenet. Evol. 31, 2004, 192; Mol. Phylogenet. Evol. 37, 2005, 920). Phylogeographic analysis of Z. platypus identified two additional mtDNA lineages (Zacco E and F) in addition to the previously recovered lineages (Zacco A–D). The geographical range of the Zacco A was extended across the Pearl drainage, broadening considerably the previous distribution that was circumscribed to the Yangtze drainage. Our results show high molecular divergence between all Zacco A–F mtDNA lineages (mean TrN + I + G distance 17.7%, range 4.4–30.8%), and the population analyses showed that most of the genetic variation was found among major river tributaries (90.2%). Values of θ_ST higher than 0.97 corroborated this interruption of gene flow between Zacco A–F mtDNA lineages. Nested clade analysis results were also concordant with the phylogenetic relationships recovered. We found similar phylogeographic patterns in Z. platypus and O. bidens: they exhibited two widespread and common lineages (Zacco A and Opsariichthys 1) ranging across the Yangtze and Pearl drainages, and both taxa had Northern lineages (Zacco F and Opsariichthys 5) clearly differentiated. Similar phylogeographic patterns suggest that common historical factors have shaped current Zacco and Opsariichthys diversity. High genetic distances and θ_ST values suggested that differentiation of Zacco A–F mtDNA lineages and Opsariichthys 1–5 was not recent and was probably favoured by old geological events. However, population parameters and low genetic differentiation inside Zacco A and Opsariichthys 1 suggest a recent gene flow across river drainages. Mitochondrial‐based phylogenies for the combined data sets of Zacco A–F and Opsariichthys 1–5 mtDNA lineages always recovered both taxa as paraphyletic, highlighting the notion that their current systematics need a revision.     

Genetic diversity of mitochondrial cytochrome b gene in Chinese native buffalo

The origins of the domestic water buffalo remain contentious. To better understand the origins of Chinese water buffalo, we sequenced the complete mitochondrial cytochrome b (MT-CYB) gene from 270 individuals representing 13 Chinese domestic swamp buffalo populations. We found genetic evidence of introgression of river buffalo into Chinese swamp buffalo herds. Swamp buffalo haplotypes can be divided into two highly divergent lineages (A and B), suggesting that Chinese native swamp buffalo have two maternal origins. We found that the A→G transition in the buffalo MT-CYB gene stop codon resulted in buffalo haplotypes being terminated by one of two stop codons: AGA or AGG. AGA is common to river buffalo and lineage A of swamp buffalo, while AGG is specific to lineage B of swamp buffalo. Lineage A appears to have been domesticated in China. Further genetic evidence is required to clarify the origins of lineage B.     

The impact of habitat fragmentation on genetic structure of the Japanese sika deer (<Emphasis Type="Italic">Cervus nippon</Emphasis>) in southern Kantoh,revealed by mitochondrial D-loop sequences

In southern Kantoh, Japanese sika deer (Cervus nippon) are distributed discontinuously due to large urban areas and developed road networks. To assess the impact of habitat fragmentation on sika deer subpopulations, we examined mitochondrial D-loop sequences from 435 individuals throughout southern Kantoh. About 13 haplotypes were detected, and their distributions revealed spatial genetic structure. Significant genetic differentiation was observed among seven of eight subpopulations. We found no significant correlation between pairwise F _ST and geographical distance among subpopulations. Genetic diversity indices suggested that seven of eight subpopulations had probably experienced population bottlenecks in the recent past. Therefore, and in the light of the results of a nested clade analysis of these haplotypes, we conclude that recent fluctuations in population size and the interruption of gene flow due to past and present habitat fragmentation have played major roles influencing the spatial genetic structure of the sika deer population. This is the first evidence of spatial genetic population structure in the highly fragmented sika deer population in Honshu, Japan.