基于18S rDNA遗传距离与GC含量对游走类纤毛虫的分子系统学研究

为了揭示游走类纤毛虫的系统发生,对寄生于淡水鱼类的车轮虫科中的6种车轮虫进行了18S rDNA的测序并获得了9个序列。采用了最大似然法(ML)与贝叶斯法(BI)对GenBank中所有游走类纤毛虫的18S rDNA序列进行了系统树的构建,并首次将SPSS与18S rDNA遗传距离结合分析了游走类纤毛虫的系统发生。研究结果进一步证实了车轮虫属(Trichodina)的非单系发生与小车轮虫属 (Trichodinella) 的有效性。此外,研究结合18S rDNA 的GC含量与遗传距离分析提出了游走类纤毛虫科属及种间新的鉴定依据: 18S rDNA 的GC含量可用于游走类纤毛虫的科属区分,且与游走类纤毛虫的分化密切相关; 18S rDNA的遗传距离在游走类纤毛虫的不同阶元中具有一定的阈值范围,即通常种内遗传距离阈值范围为0.000-0.005,属种间阈值范围为0.005-0.150,当遗传距离大于0.150时,则达到了科间水平。     

基于18S rDNA与ITS-5.8S rDNA对 重庆地区网状车轮虫的种内分化研究

本研究基于形态和分子数据对采自重庆地区5个地理株系的网状车轮虫(Trichodina reticulata)进行了比较研究及重描述。研究结果表明,网状车轮虫不同株系表现出不同的表型分化,含形态略有不同的齿体及有或无中央颗粒,因而具有明显的种内形态多样性。不同地理株系网状车轮虫的18S rDNA序列相似度在99.0%~100%之间,遗传距离为0.000~0.008,并在三大变异区(V4、V5与V7)均具一致的二级结构,表明不同株系的18Sr DNA相似度与遗传距离均属种内水平。综合18SrDNA和ITS-5.8S rDNA的变异位点和系统发育对种内分歧的研究分析显示,来自不同地理分布和宿主的网状车轮虫株系皆因相同的变异位点而聚为一枝,以此推断网状车轮虫的种内分化主要受其基因的影响,地理分布与宿主差异等环境影响在目前的种群分化阶段暂未突显。此外,本研究进一步验证了中央颗粒不能作为网状车轮虫的主要鉴别性特征的观点。     

重庆地区眉溪小车轮虫及其与近缘种的比较

通过活体显微观察和银染法, 文章对采自重庆地区不同宿主的眉溪小车轮虫Trichodinella myakkae (Mueller, 1937) ?rámek-Hu?ek, 1953的3个株系进行了详细的形态学描述, 并与近缘种周丛小车轮虫Trichodinella epizootica (Raabe, 1950) ?rámek-Hu?ek, 1953和纤细小车轮虫Trichodinella subtili (Lom, 1959) Lom & Haldar, 1977进行了比较。结果显示: 眉溪小车轮虫各株系在形态上无明显差异, 但与周丛小车轮虫及纤细小车轮虫有明显差异。基于所获眉溪小车轮虫的分子数据, 详细分析了眉溪小车轮虫的分子特征, 研究了眉溪小车轮虫种内分化, 结果显示: 眉溪小车轮虫各株系的18S rDNA序列相似度为99.2%—100%, 遗传距离为0.000—0.003, T. myakkae (HM)与T. myakkae (AN)的18S rDNA几乎一致, 但T. myakkae (PP)与T. myakkae (HM和AN)的18S rDNA存在7个变异位点, 且在18S rRNA 四个高变区 (V3、V4、V5和V7) 均具有一致的二级结构构型, 表明三株系的18S rDNA相似度和遗传变异属于种内水平, 但T. myakkae (PP)与T. myakkae (HM和AN)则显示出分子分化。系统发育分析显示: 眉溪小车轮虫与周丛小车轮虫相互独立, 眉溪小车轮虫各株系与其宿主鱼一致的系统发育关系显示出两者具有协同进化的趋势。     

碘泡虫属粘孢子虫分子进化及其与宿主协同关系的研究

以18S rDNA为分子标记,对碘泡虫属Myxobolus粘孢子虫的分子进化规律进行了系统研究。结果显示:碘泡虫属各物种18S rDNA的AT含量(53.2%)高于GC含量(46.8%),表现出一定的AT组成偏向性;各物种18S rDNA遗传距离在0.00~0.35;脑碘泡虫M.cerebralis保守区序列变异介于淡水物种和广盐性物种之间;碘泡虫属18S rDNA分子系统发育树呈现生境相同先聚枝,形态相似后聚枝的规律,并表现出一定的宿主特异性和组织向性。此外,以线粒体COⅠ基因为分子标记,对碘泡虫属相应宿主进行了系统进化分析,结果表明:淡水物种与广盐性物种分别聚在不同的分类枝系中,与寄生于宿主体内的碘泡虫所呈现的支序树有相同的进化趋势,并表现出一定的协同进化关系;海水起源的虹鳟Oncorhynchus mykiss在适应淡水过程中被脑碘泡虫寄生,两者经过长期的演化,最终适应淡水环境。     

洪湖碘泡虫的再描述及其近缘种的鉴别性研究

研究基于形态特征和18S rDNA序列相似度、遗传距离、变异位点、GC含量和系统发育比较分析,对采自河南龙湖的寄生于异育银鲫鳃部的一种黏孢子虫以及相似性极高且易混淆的黏孢子虫种类(洪湖碘泡 Myxobolus honghuensis Liu,et al. 2012、瓶囊碘泡虫Myxobolus ampullicapsulatus Zhao,et al. 2008、咽碘泡虫Myxobolus pharynae Lu,et al. 2012和吴李碘泡虫Myxobolus wulii (Wu Li,1986) 进行了系统的鉴别研究。研究结果显示: 河南龙湖异育银鲫鳃部所检获的黏孢子虫为洪湖碘泡虫,该种群对所寄生的异育银鲫未造成疾病症状; 咽碘泡虫与洪湖碘泡虫各种群在形态上极相似,两者间18S rDNA序列相似度为99%-100%,遗传距离为0-0.0013,GC含量均为44.31%,变异位点为2个,表明咽碘泡虫与洪湖碘泡虫应为同一物种。     

海洋喇叭虫rRNA基因18S-ITS1序列及其系统发育分析

海洋喇叭虫Maristentor dinoferus 1996年在关岛(Guam)的珊瑚暗礁上被发现,至今尚未阐明其确切的系统发育地位.克隆到的海洋喇叭虫的18S-ITS1-5.8S rDNA序列包括222 bp的18S序列,77 bp的ITS1序列和22 bp的5.8S序列.比较分析了纤毛虫主要类群的ITS1序列后得出:短的ITS1序列可能是异毛类纤毛虫的特征.根据18S序列,利用邻接法构建,最大简约法和最大似然法构建系统发育树.其拓扑结构显示海洋喇叭虫属于异毛纲纤毛虫,但并不隶属喇叭虫科,应予以新的分类地位.     

柔膜菌科并非单系群

对柔膜菌科部分属的18S rDNA、28S rDNA和MCM7基因进行序列分析,初步探讨了该科属间的系统发育关系。结果表明,同属的不同种表现出较高序列相似性,聚类在一起,分别形成独立的分支,从而说明这些属的概念比较清晰。但是,柔膜菌科的参试属并没有聚类在一起,其中部分属似乎与其他科的关系更近,表明该科并非单系群。     

基于部分18S rDNA, 28S rDNA和COI基因序列的索科线虫亲缘关系

通过PCR扩增获得我国常见昆虫病原索科线虫6属10种18S rDNA、28S rDNA(D3区)和COI基因序列,结合来自GenBank中6属10种索科线虫的18S rDNA同源序列,用邻接法和最大简约法构建系统进化树。结果显示:12属索科线虫分为三大类群,第一大类群是三种罗索属线虫(Romanomermis)先聚在一起,再与两索属(Amphimermis)和蛛索属(Aranimermis)线虫聚为一支;在第二大类群中,六索属(Hexamermis)、卵索属线虫(Ovomermis)和多索属(Agamermis)亲缘关系最近,先聚在一起,再与八腱索属(Octomyomermis)和Thaumamermis线虫聚为一支。第三大类群由索属(Mermis)和异索属(Allomermis)线虫以显著水平的置信度先聚在一起,再与蠓索属(Heleidomermis)和施特克尔霍夫索属(Strelkovimermis)线虫聚为一支。从遗传距离看,基于3个基因的数据集均显示索科线虫属内种间差异明显小于属间差异,武昌罗索线虫(R.wuchangensis)和食蚊罗索线虫(R.culicivorax)同属蚊幼寄生罗索属线虫,其种间的遗传距离最小。     

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。     

黄颡单尾虫(粘体门,双壳目)的重描述及基于28S rDNA和ITS-5.8S序列的系统地位分析

采用形态分类学方法与以28S rDNA和ITS-5.8S序列为基础的分子系统学研究方法,对采自嘉陵江重庆市磁器口江段的黄颡单尾虫Unicauda pelteobagrusMa,1998进行了形态学和分子生物学的研究。基于28S rDNA数据探讨了黄颡单尾虫以及单尾虫属与相邻种属粘孢子虫间的系统地位;基于5.8S rDNA数据比较分析了粘孢子虫的系统地位。补充了黄颡单尾虫重庆种群形态学信息和28S rDNA、ITS-5.8S rDNA序列的分子信息。     

葡萄碘泡虫、似葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫的鉴别及系统发育

葡萄碘泡虫Myxobolus acinosus Nie & Li, 1973、似葡萄碘泡虫Myxobolus pseudoacinosus Guo, et al., 2018和茄形碘泡虫Myxobolus toyamai Kudo, 1917形态非常相似, 有着共同的宿主和相同的寄生部位, 是病原鉴定中容易混淆的种。文章基于形态学和18S rRNA基因信息对三者进行了鉴别和分子系统学研究。成熟孢子形态特征的比较分析显示, 三者形态存在显著差异。葡萄碘泡虫与似葡萄碘泡虫18S rDNA序列相似度为98.4—98.8%, 遗传距离为0.013—0.020; 葡萄碘泡虫与茄形碘泡虫18S rDNA序列相似度为96.1—97.2%, 遗传距离为0.038—0.042; 似葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫18S rDNA序列相似度为96.4—97.6%, 遗传距离为0.033—0.040。18S rDNA序列比对显示, 葡萄碘泡虫含有15个关键变异位点, 可将该虫与似葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫区分; 似葡萄碘泡虫含有5个关键变异位点, 可将该虫与葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫区分; 茄形碘泡虫含有33个关键变异位点可将该虫与葡萄碘泡虫和似葡萄碘泡虫区分。18S rRNA二级结构V4区的E23-2构型可将葡萄碘泡虫与似葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫区分, 而V7区的H43构型可将茄形碘泡虫与葡萄碘泡虫和似葡萄碘泡虫区分。以上表明, 三者无论在形态上还是在遗传上均具有独立物种的特征。系统发育分析显示, 葡萄碘泡虫、似葡萄碘泡虫和茄形碘泡虫为系统树中分化较晚的一支。     

从16S rRNA基因序列初步探讨拟壁钱属和壁钱属蜘蛛系统发生关系

拟壁钱属Oecobius和壁钱属Uroctea蜘蛛之间系统发生关系存在一定的争议.为从分子水平探讨两属间系统发生关系,本研究测定了5科6种蜘蛛的16S rRNA基因部分序列,并联合来自GenBank的8科8种蜘蛛16S rRNA基因序列数据重建分子系统树.结果表明,拟壁钱属和壁钱属间遗传距离(28.1%)明显大于复杂生殖器类(Entelegynae)蜘蛛属间遗传距离的平均值(22.9%);与目前大多数文献把拟壁钱属和壁钱属并在一个科的观点相反,本研究重建的系统发生树显示两属不是姊妹群.作者建议把拟壁钱属和壁钱属分别重新划回拟壁钱科Oecobiidae和壁钱科Urocteidae.系统发生树还验证了简单生殖器类(Haplogynae)蜘蛛、复杂生殖器类蜘蛛各自的单系性以及筛器类(Cribellate)蜘蛛的多系发生,同时本文的结果还对圆网蛛类(Orbiclariae)单系发生及RTA类群单系发生的有效性提出了质疑.     

rRNA及MaSp1基因证据不支持圆网蛛类(蜘蛛目:妖面蛛总科+园蛛总科)的单系起源

圆网蛛类(妖面蛛总科 园蛛总科)是否为单系,圆网究竟经历一次进化还是多次进化,这是多年来有争论的、悬而未决的蛛形学难题之一。本文测定了包括妖面蛛总科、园蛛总科和非圆网蛛类等类群在内的9科10种蜘蛛线粒体12S rDNA、16S rDNA及核18S rDNA、28S rDNA等4个基因片段序列,并基于4个基因序列的整合数据,分别通过邻接(NJ)法、最大简约(MP)法、最大似然(ML)法和贝叶斯法(Bayesian)分析,对园蛛总科和妖面蛛总科蜘蛛之间的分子系统关系进行了探讨。系统发生结果表明:1)园蛛总科和妖面蛛总科蜘蛛不是姊妹群,从而支持这两个类群的圆网是平行演化而非同源演化的观点;2)筛器类蜘蛛并非单系发生而为多系发生。另外,依据编码大壶状腺丝蛋白-1(MaSp1)C末端非重复氨基酸序列区段的核酸序列重建的系统发生树也证实圆网蛛类并非单系发生。     

苹果园鳞翅目夜蛾科DNA条形码鉴定

为了检验DNA条形码在鳞翅目夜蛾科蛾类鉴定中的可行性,本文对采自北京昌平苹果园内的夜蛾科14种71头蛾类标本分别提取了DNA,并扩增了线粒体cox1及核基因28S,利用系统发育树、遗传距离、阈值等方法进行了鉴定和比较分析。同时,检验了目前BOLD系统的鉴定成功率。实验表明,基于cox1基因和BOLD系统的鉴定成功率达到了100%,而基于28S则很低,为64.8%。用不同方法构建的系统发育树,鉴定结果均相同。93%的种内遗传距离小于1%,94%的种间遗传距离为大于3%,种内种间的遗传距离形成明显的3%阈值现象。     

食线虫真菌28S rDNA PCR扩增片段的RFLPs分析*

本文对16个食线虫真菌(节丛孢属、隔指孢属和单顶孢属)菌株和3个其他相关丝孢菌(顶辐孢属和单端孢属)菌株的28S rDNA 片段进行了扩增, 并用限制性内切酶Sau3A I, Msp I, Rsa I and Hae III对PCR产物进行了消化。采用UPGMA法对 PCR 产物的限制性图谱特征进行了聚类分析。结果表明,捕食性真菌的聚类群与捕食器官类型相对应,顶辐孢属和单端孢属与捕食性真菌的遗传距离较远。该结果与rDNA 的ITS区间、5.8S和18S的序列分析结果一致。     

鲫寄生7种指环虫的形态学和分子鉴定

指环虫(Dactylogyrus sp.)是鲫(Carassius auratus)鳃部重要的致病寄生虫, 为调查鲫的指环虫种类, 采用形态学与分子生物学相结合的方法, 对梁子湖鲫的单殖吸虫进行了种类鉴定。通过对指环虫后吸器几丁质结构的形态特征描述和测量, 发现鳃部共有7种指环虫, 分别鉴定为坏鳃指环虫(D. vastator)、中型指环虫(D. intermedius)、弧形指环虫(D. arcuatus)、弓茎指环虫(D. baueri)、美丽指环虫(D. formosus)、望外指环虫(D. inexpeatatus)及叉茎指环虫(D. dulkeiti)。中型指环虫、美丽指环虫和叉茎指环虫与GenBank中相应指环虫的18S+ITS1+5.8S rDNA序列的相似性均高于99.0%, 弧形指环虫的基因序列为首次提交。而坏鳃指环虫与GenBank中相应的指环虫序列相似度仅有96.37%, 遗传距离分析显示, 坏鳃指环虫的种内遗传距离较大(0.004—0.058), 但小于坏鳃指环虫与中型指环虫的种间遗传距离(0.046—0.064)。研究重新描述我国鲫7种指环虫主要形态学分类特征, 并提供分子分类数据, 为鲫寄生指环虫的种类鉴定提供参考依据。     

扇贝核糖体ITS1和5S rDNA序列的遗传变异及亲缘关系分析

为探讨引进种岩扇贝(Crassadoma gigantea)及虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)、栉孔扇贝(Chlamys farreri)和海湾扇贝(Argopecten irradians)的遗传变异及其之间的亲缘关系, 研究对4种扇贝的核糖体ITS1序列及5S rDNA序列进行了测定, 获得了4种扇贝的ITS1和5S rDNA全序列以及18S rDNA的部分序列, 并进行了序列特征、遗传多样性、遗传距离及系统发育等相关分析。结果显示, 基于ITS1序列的单倍型数、核苷酸变异位点、单倍型多样性指数、核苷酸多样性指数及平均核苷酸差异数分别在2—6、1—12、0.425—0.800、0.00081—0.00486和0.366—2.442; 基于5S 序列的相应参数分别在2—5、1—14、0.533—0.841、0.00108—0.01058和0.533—5.726。4种扇贝均表现出较低的多样性水平(π<0.01)。此外, 4种扇贝基于2种方法计算的种间遗传距离分别在0.040—0.121和0.042—0.413, 均表现为岩扇贝与虾夷扇贝的遗传距离最近, 而岩扇贝与海湾扇贝遗传距离最远。并且系统进化树分析显示岩扇贝与虾夷扇贝独自聚为一支, 说明引进物种岩扇贝与虾夷扇贝的亲缘关系较近。研究结果将为岩扇贝的种质资源保护以及今后的遗传育种研究工作提供参考信息。     

食线虫真菌28S rDNA PCR扩增片段的RFLPs分析

本文对16个食线虫真菌(节丛孢属、隔指孢属和单顶孢属)菌株和3个其他相关丝孢菌(顶辐孢属和单端孢属)菌株的28S rDNA 片段进行了扩增, 并用限制性内切酶Sau3A I, Msp I, Rsa I and Hae III对PCR产物进行了消化。采用UPGMA法对 PCR 产物的限制性图谱特征进行了聚类分析。结果表明,捕食性真菌的聚类群与捕食器官类型相对应,顶辐孢属和单端孢属与捕食性真菌的遗传距离较远。该结果与rDNA 的ITS区间、5.8S和18S的序列分析结果一致。     

海参核糖体基因间隔区2(ITS2)的克隆及序列分析

为探讨刺参科海参和海参科海参的系统进化关系,本研究通过PCR技术获取19种刺参科和海参科海参的ITS2序列,从NCBI上获取瓜参(C. salma)的ITS2序列。结果表明ITS2序列具有长度多态性,从318 bp (绿刺参)到591 bp (白尼参属)。海参属的ITS2序列长度多态性高,ITS2的GC含量从56.7%(糙海参)到70.6%(瓜参)。海参ITS2序列保守性不高,仅有48个保守位点,其余均为变异位点。基于ITS2的系统进化树结果显示进化树主要分成两支,一支包括海参科的4个属:海参属、白尼参属、辐肛参属和格皮氏海参属。辐肛参属和格皮氏海参属为姐妹关系,二者聚在一起后与白尼参属聚为一支,随后再与海参属聚在一起。白尼参属和辐肛参属为单系,海参属为复系。另一支为C. salma和刺参科。梅花参属与刺参属聚为一支后,再与仿刺参属聚在一起,3个属都是单系。在20种海参中,S. naso与B. argus的遗传距离最大(6.415)。刺参属中,S. monotuberculatus和S. horrens遗传距离最近(0.012),海参属中,糙海参与H. fuscopunctata的遗传距离最大(3.24)。本研究为从分子水平上研究海参科和刺参科之间的系统进化关系奠定了基础。     

武汉单极虫(粘体门,双壳目)的重描述及基于18S rDNA序列系统发育分析

通过光镜、扫描电镜和18S rDNA序列对比,对寄生于异育银鲫Carassius auratus gibelio体表的粘孢子虫进行了形态学和分子生物学研究,鉴定其为武汉单极虫Thelohanellus wuhanensis,并发现了形态学新特征:膜状鞘的起始位置不同,且仅包围孢子后部;壳瓣底部内侧具“V”形褶皱;一片壳瓣前端有突起结构;缝脊直,突出明显;测得极丝全长为158.5 ～179.2 (170.7 ±5.7) μm.经18S rDNA序列对比,与T.wuhanensis[HQ613410]的相似率为99.87％.系统发育分析表明,单极虫与碘泡虫具有非常近的亲缘关系,将单极虫属与碘泡虫属二者归属于碘泡科的分类方法更合理.