基于线粒体COⅠ的DNA 条形码技术在贻贝科种类鉴定中的应用

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中国果实蝇属种类的DNA条形码鉴定(双翅目,实蝇科)

将实验获得的25种果实蝇的155条COⅠ条形码序列,利用MEGA4.1的Kimura-2-Parameter模型进行了遗传距离分析和构建系统发育树,来检验线粒体COⅠ基因条形码序列对果实蝇属种类鉴定的有效性。研究表明COⅠ条形码序列能够对除桔小实蝇复合体外的中国果实蝇属种类进行准确鉴定。     

基于COI序列快速鉴定花蓟马的DNA条形码芯片初探

利用DNA条形码信息研制DNA芯片,建立快速高效的花蓟马鉴定方法.以3种花蓟马属,共9个样本的COⅠ基因片段序列为研究材料,应用软件Primer Premier5搜索出9个样本的12种motif基因序列,应用这12种motif序列制作虚拟DNA条形码芯片.虚拟电子杂交20个样本的COⅠ基因片段序列.结果显示,设计的虚拟DNA芯片能够鉴定本研究中的3种花蓟马,利用DNACOⅠ基因片段,设计DNA芯片在理论上可行.     

基于DNA条形码评估西双版纳国家级自然保护区对樟科植物进化历史的保护

为评估西双版纳国家级自然保护区对樟科这一重要植物类群进化潜力的保护情况, 揭示将物种进化历史纳入生物多样性保护评估的重要性, 本研究通过对西双版纳地区长期的野外调查并查阅标本记录与文献资料, 整理出该地区樟科13属121种物种的具体分布信息, 以植物条形码ITS序列作为分子标记构建了反映整个西双版纳地区樟科植物系统发育关系的系统发育树。我们以此为基础, 从物种层面分析了各物种的进化特异性(evolutionary distinctiveness, ED), 从区域层面分析了自然保护区内、外以及32个行政乡镇的系统发育多样性(phylogenetic diversity, PD), 并结合物种丰富度(species richness, SR)与物种濒危等级, 综合探讨了西双版纳国家级自然保护区对樟科植物进化历史的保护情况。研究发现, 西双版纳国家级自然保护区仅拥有整个西双版纳地区54.5%的樟科物种数, 却保护了该地区樟科植物约88.8%的进化历史, 没有被列入保护范围但却拥有高系统发育多样性的区域有打洛镇、易武乡等。就物种而言, 进化特异性相对较高的19个物种中, 有5种(26.3%)在自然保护区内没有分布; 濒危等级高的54个物种中, 有20种(37.0%)在自然保护区没有分布, 同时拥有高进化特异性和濒危等级的物种仅有1种不在保护区内分布。结果表明, 虽然西双版纳国家级自然保护区对樟科这一植物类群的系统发育多样性以及高保护价值物种的保护较好, 但仍有部分重要樟科植物的进化历史没有涵盖在现有自然保护区范围内; 按照传统方法设定的自然保护区虽能在一定程度上保护樟科物种的进化历史, 但仍然存在与标准化系统发育多样性保护策略相矛盾的地方。因此, 今后在建立自然保护区时, 应将系统发育多样性考虑在内, 以保护生物多样性应对环境变化的潜力。     

斑腿蝗科Catantopidae七种蝗虫线粒体COⅠ基因的DNA条形码研究

以我国常见的斑腿蝗科Catantopidae7种蝗虫为对象测定了COⅠ基因序列,探讨COⅠ基因作为DNA条形码在识别蝗虫物种方面的可行性。结果表明,斑腿蝗科3属7种的DNA分类和形态学分类基本一致,该基因可以探讨蝗虫属、种分类单元的系统发育问题,为将线粒体基因组的COⅠ基因作为蝗虫DNA条形码进行分类鉴定手段的可行性提供一定的参考。     

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。     

线粒体COⅠ基因在昆虫DNA条形码中的研究与应用

自2003年DNA条形码(DNA barcodes)概念出现以来,DNA条形码技术(DNA barcoding)受到生物分类学领域普遍关注,线粒体细胞色素氧化酶亚基I(mtDNACOⅠ)被用作动物类群的主要条形码序列,基于该基因片段的昆虫条形码研究在国内外广泛开展。本文在概述DNA条形码、条形码技术及已开展的昆虫条形码研究计划的基础上,总结了昆虫mtDNACOⅠ条形码及其技术在发现和描述隐种、种类分子鉴定以及系统发育等方面的研究进展,分析了细胞核线粒体假基因(Numts)对mtDNACOⅠ条形码扩增的影响,提出检测和避免Numts的方法,并对DNA条形码技术的进一步研究和应用进行了讨论和展望。     

三化螟COⅠ序列分析及DNA条形码研究

三化螟Scirpophaga incertulas是水稻的重要害虫之一。本研究通过对三化螟3个地理种群线粒体COⅠ基因的序列分析,初步探讨了中国三化螟种群间的遗传分化。36个三化螟样本共得到了9个单倍型,其中有17个变异位点,占总位点数的3.13%。系统进化分析表明,来源于各地理种群的单倍型散布在不同的进化支上,缺乏明显的地理分布格局。联合网上公布的相关物种序列进行的遗传分析表明,线粒体COⅠ基因能够对三化螟进行准确的物种鉴定。     

部分山雀科鸟类的DNA条形码与物种识别

近年来,DNA条形码(DNA barcodes)被认为是鸟类物种识别和分类的有效手段。采用遗传距离和构树这两种方法检验了线粒体基因COⅠ片断作为DNA条形码区分包括长尾山雀在内的山雀科鸟类的识别效果。此次实验分析了92条COⅠ序列,其中50条来自GenBank,代表了该科的30个物种。分析结果表明:尽管山雀科鸟类呈现出较大的种内变异,但是该科鸟类的种间遗传距离还是远大于种内的遗传距离。COⅠ条形码可识别出大部分的山雀科物种,同时该条形码还可鉴定出亚种组、亚种、甚至地理种群。然而,对于近期分化和存在杂交的物种,COⅠ难以鉴定出。在此情况下,探索应用核基因条形码或者采用基于碱基属性的鉴定方法则可以弥补这一缺陷。比较古北界、东洋界与新北界(北美)的山雀类发现,古北界和东洋界的山雀具有较大的种内变异且种群内具有较大的遗传分化,推测这很可能和第四纪冰川的影响有关。     

基于DNA条形码技术构建王朗国家级自然保护区陆生脊椎动物遗传资源数据库及物种鉴定

DNA条形码(DNA barcode)是基因组中较短的、种内变异相对稳定的基因序列,已经成为生物多样性保护研究中物种鉴定、生物多样性评估的有力手段之一。四川王朗国家级自然保护区地处青藏高原东缘,属于世界生物多样性热点地区,具有丰富的生物资源,在我国珍稀动物保护领域具有重要地位。目前保护区已累积了大量的陆生脊椎动物监测数据,但缺乏遗传资源本底调查和基础的遗传资源数据库。本研究基于DNA条形码技术,以四川王朗国家级自然保护区为主要研究区域,基于样线法和博物馆标本调研,对所采集的314份样品进行DNA条形码分析,共鉴定兽类、鸟类、两栖类18目35科74种,首次获得了王朗齿突蟾(Scutigerwanglangensis)的线粒体基因(COI、12S-16S、16S、Cytb)及核基因(RAG1)的条形码序列信息,并通过比较不同监测方法说明了DNA条形码技术在动物多样性调查中的应用前景。本研究基于DNA条形码技术最终获得了216份DNA条形码数据,初步建立了保护区陆生脊椎动物遗传资源数据库,该数据库将为评估保护区生物多样性提供基础信息,为动物保护和管理工作提供技术支持。     

基于DNA条形码对北京地区蔷薇科花卉上蚜虫的快速鉴定

蔷薇科花卉植物是北京城市绿化的主要观赏植物,也是多种蚜虫的寄主植物。由于蚜虫体型小,形态特征特化或退化,具有复杂的多型现象,依据传统的形态学特征往往无法实现对物种的准确而快速的鉴定,因此会影响对蚜虫的及时有效防治。本研究应用DNA条形码技术,基于COⅠ基因序列分析,对北京地区主要蔷薇科花卉上的蚜虫进行编码,试图在花卉种植和害虫防治时用于物种的快速、准确鉴定。实验得到9属12种蚜虫的65条COⅠ基因序列,种内平均差异为0.70%,种间平均差异为9.45%,最高可达12.59%。基于COⅠ序列构建了NJ树和MP树,绝大多数物种的样品有效地聚为一支,且支持率达到了90%以上,构建的系统发育树可以很好的显示相同物种样品的聚类。结合遗传距离和系统发育树分析表明,基于COⅠ序列的DNA条形码能有效区分83%的北京地区蔷薇科花卉蚜虫物种。     

北京白羊沟景区农林交错带蛾类DNA条形码鉴定

[目的]DNA条形码技术已经在多个类群中得到了广泛应用,但对数量巨大的鳞翅目昆虫而言,仍然缺失大量数据,尤其是形态鉴定较为困难的小蛾类和很多中型蛾类,尚无法构建较为完善的DNA条形码系统.本研究旨在为鳞翅目害虫DNA条形码系统的构建和完善提供数据来源及支撑,验证COⅠ基因作为DNA条形码通用基因的准确性,探讨28S rDNA的D2基因片段作为DNA条形码辅助基因的可行性,并检验目前BOLD系统的鉴定成功率.[方法]对采集自北京白羊沟风景区的小蛾类和中型蛾类490头标本进行形态鉴定和DNA测序,分别基于COⅠ及28S D2基因计算种内种间遗传距离,并构建了NJ系统发育树.[结果]BOLD系统的鉴定成功率为65％,对小蛾类和夜蛾类鉴定成功率较低.基于COⅠ基因的NJ树鉴定成功率为94.4％,基于28S D2基因的NJ树鉴定成功率为89.4％.[结论]结合种内与种间遗传距离结果,COⅠ基因适合作为鳞翅目蛾类DNA条形码通用基因,28S D2基因较为保守,不适合作为DNA条形码的辅助基因.     

赞青尺蛾属修订及其分布格局分析（鳞翅目：尺蛾科：尺蛾亚科）

本文对赞青尺蛾属Xenozancla Warren, 1893进行研究,重新描述了属、种特征,总结了属的鉴别特征;描述了种内雄外生殖器的变化并附图,提供了成虫形态、外生殖器图。提出银尺蛾属Yinchie Yang, 1978和枣灰银尺蛾Y. zaohuiYang, 1978 分别是赞青尺蛾属Xenozancla 和赞青尺蛾X. vericolor Warren 的新异名,并为赞青尺蛾X. vericolor Warren指定了选模。同时,采用临近距离平均法（mean propinquity method）结合GIS技术绘制了赞青尺蛾属分布格局图,并据此分析了其分布格局和分布特点,结果表明：该属为亚洲东部特有属,呈西南 华北走向;它在中国华北、华中、西南地区至印度可能存在一个连续的分布区,其分布格局应属于东洋界的东南亚热带-亚热带型。     

戴云山国家级自然保护区访花昆虫DNA条形码数据集

访花和传粉昆虫对于维持生态系统功能具有重要作用,但我国相关昆虫类群的本底数据非常缺乏。作为基于特定基因序列的物种划分方法, DNA条形码在标本鉴定、新物种发现、生物多样性保护、种群遗传和进化等研究领域具有重要的应用价值。本文报道了福建戴云山国家级自然保护区双翅目、膜翅目和鞘翅目3个类群访花昆虫的815条线粒体COI条形码数据,并详细提供了所获样品的海拔分布信息。该数据集可为地区性昆虫多样性的DNA条形码数据库构建、隐存种发现、海拔梯度物种遗传多样性和生物多样性保护等方面研究提供帮助。     

中国纹尺蛾属一新纪录种(鳞翅目:尺蛾科)

本文报道产自云南的尺蛾科一中国新纪录种,即福纹尺蛾Epobeidia fumosa(Warren, 1893),并附有该种的成虫和雄性外生殖器图片。标本保存于华南农业大学昆虫学系昆虫标本室。     

基于DNA条形码对桃属植物上蚜虫的快速鉴定

桃属(Amygdalus)植物是我国重要的果树,有些种类是常见的城市绿化观赏树种,也是多种蚜虫的寄主。蚜虫的体型小,有复杂的多型现象,传统的形态学特征往往无法实现对物种的准确而快速的鉴定。本研究应用DNA条形码技术,基于COⅠ基因序列分析,对我国桃属植物上的蚜虫进行编码,为桃属植物上蚜虫的物种快速、准确鉴定提供有力的支持。本研究共编码桃属植物上蚜虫12种,其中蚜亚科Aphidinae 6属10种,毛管蚜亚科Greenideinae 1属1种,毛蚜亚科Chaitophorinae 1属1种。共获得COⅠ基因序列96条,种内平均差异为0.76%,种间为5.7%¹5.5%。基于COⅠ序列构建了NJ树,绝大多数物种的样品有效地聚为一支,且支持率达到了95%以上。结合遗传距离和系统发育树分析表明,基于COⅠ序列的DNA条形码能有效区分99%的桃属植物上的蚜虫物种。     

织金白鹅DNA条形码基因与体尺指标关联分析

[目的]探究COⅠ基因片段作为织金白鹅品种鉴别及体尺指标遗传标记的可行性。[方法]PCR扩增COⅠ基因片段,直接测序法检测变异位点,并与体尺指标关联分析。[结果]在织金白鹅COⅠ基因片段中共检测到5个变异位点,公母鹅分别产生5种及6种单倍型,各单倍型和GenBank数据库中其他家鹅品种不存在遗传交叉现象;体尺指标关联分析结果显示,5个突变位点对公鹅无显著影响(P>0.05),在母鹅中,g.138 A>G、g.416 A>G、g.336 C>A与g.406 G>A四个突变位点分别对不同的体尺指标产生了显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)影响,且均为突变型大于野生型;单倍型Hap6为公鹅的优势单倍型(P<0.05),单倍型Hap4为母鹅的优势单倍型(P<0.05或P<0.01)。[结论]织金白鹅的遗传多样性偏低,COⅠ基因中发现5个变异位点,g.148 A>G可作为织金白鹅品种鉴定的遗传标记,5个变异位点均可作为体尺指标的遗传标记。单倍型Hap6与Hap4可分别作为提高公鹅(P<0.05)与母鹅(P<0....     

漠尺蛾属研究及一新种记述(鳞翅目,尺蛾科,灰尺蛾亚科)

记述了漠尺蛾属Desertobia Viidalepp,1989的所有种类,共3种,包括1新种D.heloxylonia Xue,sp.nov.,提供了所有种类的成虫形态图.D.heloxylonia在新疆为害沙漠植物梭梭,详细描述了新种的外部形态特征、雌雄外生殖器特征、及鉴别特征,并描述了从卵至蛹的外部形态,附有形态及生态学照片.     

基于DNA宏条形码研究四川老君山国家级自然保护区6种同域共存小型哺乳动物的食性

揭示物种共存的发生和维持机制对于群落生态学理论的发展具有重要意义,同时也是生物多样性和保护生物学研究的热点之一。生态位分化是同域分布物种实现共存的重要原因之一。为了解同域分布的多种小型哺乳动物的共存机制,本研究采用DNA宏条形码技术对四川老君山国家级自然保护区内的6种小型哺乳动物胃内容物进行分子食性分析,解析其夏季食物组成特征,并计算和比较种间食物的多样性、生态位宽度和重叠指数。结果表明:(1)鳞翅目(相对丰度:3.76%–42.33%)和双翅目(2.59%–62.63%)是6种小型哺乳动物的主要动物性食物,禾本目(0.02%–45.33%)和豆目(0.19%–38.95%)为其主要植物性食物。6种小型哺乳动物取食主要动植物性食物的相对丰度存在种间差异。(2)黄胸鼠(Rattus tanezumi)和淡灰黑齿鼩鼱(Blarinella griselda)的属水平动物性食物显著重叠(O_jk=0.63);其余物种间的营养生态位存在一定程度重叠,但在主要食物的构成和组成比例上存在明显差异;(3) 6种小型哺乳动物的动物性食物α多样性存在明显种间差异,而植物性食物α多样性...     

中国尺蛾亚科三新记录属研究（鳞翅目： 尺蛾科）

本文记述中国尺蛾亚科3新记录属及3新记录种： 羚尺蛾Absala dorcada Swinhoe,双弓尺蛾Calleremites subornata Warren,巨尺蛾Pachista superans (Butler)。总结了每个属、种的形态特征;为羚尺蛾 Absala dorcada Swinhoe和巨尺蛾 Pachista superans (Butler) 指定了选模。