基于COI基因分析盘羊、塔什库尔干羊的遗传多样性和系统进化

[目的]从线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome c oxidase subumitⅠ,COI)基因水平探讨盘羊对家绵羊有无遗传贡献,了解盘羊和塔什库尔干羊遗传多样性和系统进化。[方法]采用粪便DNA提取法、PCR和测序方法对3只盘羊和68只塔什库尔干羊共71个样品的线粒体COI基因全序列进行分析。[结果]塔什库尔干羊单倍型多样度为0.890±0.001 1,核苷酸多样性为0.00421,表明塔什库尔干羊遗传多样性较为丰富;系统发育分析表明,塔什库尔干羊有4个母系起源,分别是A、B、C和E世系。[结论]欧洲摩弗伦羊对塔什库尔干羊世系B有遗传贡献,基于线粒体COI基因分析,尚未发现盘羊对塔什库尔干羊有遗传贡献的分子证据。     

新疆罗布羊群体遗传多样性及系统进化分析

[目的]新疆罗布羊群体遗传变异与起源分化的研究,可为罗布羊品种形成、保护和种质特性研究利用提供理论基础。[方法]利用7个微卫星(SSR)位点及mt DNA D-loop环序列分析了新疆尉犁地区120头罗布羊群体遗传多样性,及与其它新疆南部地方羊种与中国绵羊的三大母系:藏羊、蒙古羊和哈萨克羊,三个野羊种:羱羊、摩佛伦羊、盘羊和亚洲型A型、欧洲型B型的母系遗传距离与进化关系。[结果]罗布羊群体平均等位基因数(K)、观察杂合度(HO)、期望杂合度(HE)、多态信息含量(PIC)分别为8.86、0.711、0.791和0.769;发现BM143位点存在罗布羊群体HW不平衡现象。罗布羊分成A系、B系和C系3个进化系,B系进化支与欧洲B型和多浪羊遗传距离较近,聚为一类;C系进化支先与巴音布鲁克羊聚为一支,然后和A进化支聚成一类,再与新疆其它地方羊种及蒙古羊、藏羊、亚洲型A型聚为一类。三个支系中B支系与摩佛伦羊(O.musmon)的关系较近。[结论]新疆尉犁地区罗布羊群体遗传多样性丰富,具有较高育种价值;群体微卫星BM143位点存在的HW不平衡现象;罗布羊有3个进化系,聚类分析结果初步认为罗布羊是由中东经蒙古高原到达新疆,后来与新疆南部地方羊种混杂的品种。     

用mtDNA D-环序列探讨蒙古和中国绵羊的起源及遗传多样性

为了在分子水平上探讨绵羊的起源,对中国和蒙古共20个绵羊群体、314只绵羊mtDNA D-环的部分序列进行了测定,结果表明：中国绵羊和蒙古绵羊mtDNA D-环区的部分序列中A、T、G、C含量没有明显的差别;蒙古绵羊的多态位点数（28．85％）略高于中国绵羊（24．22％）;中国绵羊群体的单倍型多样度在青海藏羊、甘肃藏羊、甘肃高山细毛羊、青海细：色羊、甘南藏羊、小尾寒羊和滩羊群体中较高,但在湖羊和岷县黑裘皮羊中较低;蒙古绵羊的单倍型多样度在Bayad和Baidrag群体中最高,但在Gobi—Altai群体中最低。从总体上看,蒙古绵羊的遗传多样性要略高于中国绵羊,例如单倍犁比例的平均值为86．06％（142／185）：78．83％（108／137）,单倍型多样度（Hd）的甲均值为0．976：0．936,核苷酸多样度（Pi（π））的平均值为0．036：0．034,平均核苷酸差异数（k）的平均值为23．50：22．48～217个中国和蒙古绵羊的单倍型序列的系统发生分析表明,中国和蒙古绵羊均有3个母系起源,被定义为A、B和C3类主要的单倍型。其中A类单倍型在所有中国绵羊群体及绝大多数蒙古绵羊群体（9／11）中占优势,平均比例为58．73％;B类单倍型居中,为24．88％;C类单倍型最少,仅为16．59％。进一步从GenBank获得的91个绵羊D-环区的序列与中国和蒙古绵羊D-环区的单倍型的进行网络关系分析,发现欧洲摩弗仑羊（European mouflon,O．musimon）与中国和蒙古绵羊具有较近的亲缘关系,但没有发现塬羊（Argali．O．ammon）、盘羊（0．rignei bochariensis）和东方盘羊（0．ammon nigrimontana）对中国和蒙古绵羊起源有贡献的证据。     

我国水牛地方品种线粒体D-loop区遗传变异与起源分化

测定了我国24个地方水牛品种和2个引进水牛品种共311个个体的线粒体DNA D-Loop区序列.结果表明我国水牛遗传多样性非常丰富,共检测到256个突变位点,132种单倍型,单倍型多样度Hd为0.9288.构建的NJ系统树表明中国水牛都属于沼泽型,并且主要为2个母系起源,分别命名为SA支系和SB支系,所研究的每个地方水牛群体中2个支系都存在.SB支系中还存在两个分化也比较明显的小分支,称为SBI和SBII.所有单倍型中,H2单倍型出现频率最高,且只在24个地方品种中存在,说明H2单倍型是我国地方水牛特有的标志单倍型,也是一种古老的单倍型.中国水牛应是在本土独立驯化的.     

中国山羊mtDNA D-loop遗传多样性及其起源研究

采用DNA测序技术分析了中国9个山羊品种（板角山羊、成都麻羊、贵州黑山羊、贵州白山羊、黔北麻羊、马头山羊、陕南白山羊、黄淮山羊和雷州山羊）共计128个个体的mtDNA D-loop全序列。结果表明：山羊mtDNA D-loop全序列长度为1212-1213bp,检测到102个变异位点,约占分析位点总数的8．42％,可变位点中转换占99个,颠换2个,1个转换/颠换共存;界定了92种单倍型,有78种为各品种独享单倍型,另外14种为群体内或群体间共享单倍型。9个山羊品种单倍型多样度为0．9333-1．0000,核苷酸多样度为0．7062％-1．8265％,表明中国山羊品种遗传多样性丰富。根据92种mtDNA单倍型构建了中国山羊的NJ分子系统树,聚类表明,中国山羊mtDNA D-loop序列单倍型分为支系A和支系B两大类。支系A包括75种单倍型,代表95个样本,占总数的74．22％;支系B包括17种单倍型,代表33个样本,占总数的25．78％,说明中国山羊存在支系A和支系B两大母系起源。对中国山羊mtDNA D-loop的支系A和支系B进行核苷酸不配对分布曲线分析和Fu的Fs中性检验,分析表明,支系A的分布曲线呈单峰形,Fs值为-24．6491,P值为0．0000,显著偏离中性,表明山羊支系A曾经历群体扩张;支系B呈近似双峰分布,Fs值为-3．3947,P值为0．0980,中性检验差异不显著,表明山羊支系B没有经历群体扩张,群体大小保持相对稳定。山羊支系B可能起源于中国。     

鹅喉羚线粒体D-loop和Cytb序列遗传多样性分析

[目的]为了探讨新疆天山野生动物园17只鹅喉羚的遗传多样性、亲缘关系和群体来源。[方法]对这些鹅喉羚线粒体控制区(D-loop)和细胞色素b(Cytb)基因序列进行了PCR扩增和测序,分别计算了群体单倍型多样度(H)和核苷酸多样性(Pi)以及个体间的遗传距离,并构建了单倍型NJ(Neighbor-Joining)聚类图。[结果]D-loop区和Cytb分别获得了978bp和543bp的基因片段,D-loop区识别出11个单倍型,Cytb区识别出3个单倍型;D-loop和Cytb的单倍型多样度(H)和核苷酸多样性(Pi)分别为0.863、0.01028和0.330、0.00077;个体之间最大遗传距离为0.024,最小遗传距离为0.001;17只鹅喉羚分别聚为2个分支。[结论]该鹅喉羚群体D-loop区多态性较丰富,在野外可能来自两个不同的群体。     

绵羊线粒体DNA D-loop区串联重复序列变异研究

对来自69个我国地方绵羊品种和8个国外引入品种共计77个个体线粒体DNA控制区长度为75bp的串联重复序列进行了测序分析。在309个重复序列中检测到28个变异位点,其中7个为具有2个变异体的单现突变,1个为具有3个变异体的单现突变,20个为具有2个变异体的简约位点。由28个变异位点中归纳出63个单倍型,其中单倍型Ⅰ和单倍型Ⅲ具有较高的比例,分别为12．94％和30.42％。研究结果揭示我国地方绵羊可能起源于两个母系祖先。哈萨克羊和阿勒泰羊间以及蒙古羊和乌珠穆沁羊间分别具有较近的亲缘关系且没有明显的遗传分化。藏绵羊、蒙古羊和乌珠穆沁羊相对哈萨克羊和阿勒泰羊而言具有较低的遗传多样性。     

中国家驴的非洲起源研究

对我国13个家驴品种367条序列(其中引用文献资料241条)的mtDNA D-loop 区399 bp进行分析, 共检测到96种单倍型57个多态位点, 其单倍型多样度为0.767~0.967, 核苷酸多样度为0.014~0.032, 表明我国家驴的遗传多态性丰富。与3个努比亚野驴、3个索马里野驴和6个亚洲野驴的序列构建 NJ系统发育树, 证明我国家驴的母系起源为非洲野驴中的索马里驴和努比亚驴, 亚洲野驴不是中国家驴的母系祖先。     

云南山羊线粒体DNA遗传多样性与聚类分析

为了对云南省5个地方山羊品种67个个体的遗传多样性及其起源进化进行探讨,提取总DNA,扩增mtDNA D-loop区,并测序。结果发现:云南地方山羊67个个体共定义47种单倍型,单倍型多样性(Hd)为0.985;平均核苷酸多样性(Pi)为0.019 15;平均核苷酸差异数(K)为23.195;群体平均遗传距离0.20。系统发生树分析共聚为两个支系,A支系和B支系。其中A支系个体较多,与野山羊(胃石山羊)聚为一类;B支系个体较少,分为B1和B2分支,均没有野山羊与其聚为一类。以上表明:云南山羊遗传多样性丰富,品种间基因交流频繁,至少有两个母系起源,其中之一为胃石山羊。     

多浪羊mtDNA D-loop区遗传多样性及系统发育分析

以多浪羊为研究对象,分析绵羊线粒体D-loop区的遗传多样性,为研究多浪羊的起源和进化历史奠定基础。结果显示,多浪羊线粒体DNA D-loop序列长度为945~1 039 bp,A、T、G和C含量分别为29.4%、27.7%、17.7%和25.1%,其中A+T为57.1%,G+C为42.8%。研究获得了26种单倍型,56个多态位点,其中单一多态位点42个,简约信息位点14个。平均核苷酸差异数k为5.289,核苷酸多样度Pi为0.02 415,核苷酸多样度较低,说明多浪羊的遗传多样性贫乏,应采取重点措施予以保护。另外研究发现多浪羊经历过群体扩张,其母系起源除A、B和C世系外,可能存在D或E世系。     

西藏藏猪遗传多样性研究

采用mt DNA D-loop作为分子标记,对西藏的4个藏猪群体(林芝、山南、昌都和日喀则)遗传多样性进行了研究。结果表明,西藏藏猪mt DNA D-loop高变区A+T含量(62.90%)明显高于G+C含量(37.1%),富含A和T,存在碱基偏倚性。在长度为435 bp的序列中,共检测到20个变异位点,界定了26个单倍型,单倍型多样度(Hd)为0.705±0.021,平均核苷酸差异数(k)为1.231,核苷酸多样度(Pi)为0.002 83。其中,Hd、k和Pi在昌都藏猪群体中最高,日喀则藏猪最低。此外,Hap1和Hap3单倍型是4个群体的共享单倍型,表明4个藏猪群体存在两个共同的母系祖先单倍型。     

华东地区地方鸡品种mtDNA控制区遗传多样性

为了探明我国华东地区地方鸡品种的遗传多样性和群体遗传结构,追溯其母系起源和进化过程,利用PCR技术扩增了11个地方鸡品种的线粒体DNA(mtDNA)控制区(D-loop)序列,并结合NCBI数据库中已发表的红色原鸡(Gallus gallus)D-loop区全序列,分析了它们的遗传多样性与亲缘关系,构建了11个品种与红色原鸡系统发生邻接树。结果表明:11个地方品种mtDNA D-loop区全长为1,231或1,232 bp,其中1,231 bp的序列有196条,1,232 bp的序列有123条,经过比对发现,两者在859 bp处存在单碱基缺失。11个地方品种319个个体共计检测到变异位点37个,总体单倍型多样度核苷酸多样度和平均核苷酸差异分别为0.901±0.009、0.00573±0.000001和6.833。按照鸡mtDNA单倍型分类通用标准,共包含35种单倍型,可以分为A、B、C和E共4个分支(单倍型群),分别包括11、10、9和5个单倍型。中介网络图中11个鸡品种也很明显地分成了4个支系,分别含有100、118、47和54条序列。系统发育树分为4个大枝,海南亚种(G.gallus jabouillei)自成一枝;C单倍型群与4个亚种的红色原鸡聚为一枝;E单倍型群与2个亚种红色原鸡聚为一枝;A和B单倍型群只与滇南亚种(G.gallus spadiceus)聚为一枝。11个品种中,除了狼山和丝羽乌骨鸡2个标准化品种外,都有很高的遗传多样性,可开发选择潜力很大。没有发现线粒体品种特异性DNA序列。华东地区地方品种至少有4个母系起源,部分品种可能受到了欧美高产品系的渗入。     

贵州黄牛mtDNA D-loop 遗传多样性研究

对贵州4个地方黄牛品种共计82个个体的线粒体DNA D-loop区全序列910 bp进行分析,检测到31种单倍型,其核苷酸多态位点65个,约占所测核苷酸总长的7.14%,其中有62个转换,2个颠换,1个转换/颠换共存。贵州4个黄牛品种mtDNA D-loop区核苷酸多样度（π值）为2.16%～2.61%,单倍型多样度（H）为0.695～0.909,表明贵州黄牛mtDNA遗传多样性比较丰富。根据单倍型构建了贵州4个黄牛品种的NJ分子系统树。聚类表明,贵州黄牛有普通牛和瘤牛2大母系起源,其影响较为均一。并探讨了用核苷酸多样度π值的大小来衡量黄牛群体遗传分化程度的可行性。      

我国部分黄牛品种线粒体D-loop区遗传多样性与起源分化

为了解我国地方黄牛品种线粒体DNA的遗传变异情况, 文章测定了16个地方黄牛品种206个个体线粒体D-loop区的全序列, 共检测到101个变异位点; 99种单倍型, 其中73种是普通牛单倍型, 26种是瘤牛单倍型; 平均核苷酸差异为22.6920, 单倍型多样度为0.9320, 核苷酸多样度为0.0227, 表明我国黄牛品种遗传多样性非常丰富。构建的NJ进化树显示16个品种来源于两大母系: 普通牛和瘤牛; 构建的Network图表明73种普通牛单倍型可以分为3大单倍型群; 26种瘤牛单倍型分为5种单倍型群, 推测我国瘤牛在迁移过程中, 至少经历了4次群体扩张事件。通过分析比较地方黄牛品种与内罗门牛共有的 H3单倍型, 发现其中只有16%的序列与内罗门牛的H3单倍型非常相似, 其余84%的序列均发生了鸟嘌呤变异, 推测这些变异很可能是我国瘤牛固有的变异。     

太平鸡遗传多样性及系统发育研究

受外来选育鸡种冲击,部分地方鸡品种处于濒危状态,甚至灭绝。康县太平鸡是我国优良地方鸡种之一,现存数量和分布区域日趋缩小,曾一度被报道灭绝。为研究太平鸡遗传多样性和系统发育,提供其遗传资源保护和开发理论依据,本研究对甘肃地方鸡种(太平鸡)和选育鸡种(快大型白羽肉鸡)线粒体D环(mitochondrial DNA D-loop)高变区进行了测定,并与Gen Bank中不同母系家鸡(Gallus gallus)相应数据比对分析,结果发现104个个体共检测到17个变异位点,12种单倍型,单倍型多样度(Hd)、核苷酸多样度(Pi)及平均核苷酸差异数(K)均较低。经系统发育分析得知太平鸡是起源于我国西南的地方鸡种,白羽肉鸡与起源于印度次大陆的商业选育鸡种具有相同的选育背景。表明太平鸡遗传多样性较低,是起源于我国西南的地方鸡。     

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。     

青岛近海路氏双髻鲨群体遗传学分析

研究采集了青岛近海23尾路氏双髻鲨(Sphyrna lewini), 通过线粒体DNA控制区片段对其遗传多样性进行分析。研究结果显示: 在23个个体的控制区序列上存在13个变异位点, 未检测到插入/缺失位点; 检测到7个单倍型, 其中3个为个体共享单倍型(Hap1、Hap3和Hap5), 4个为个体独有单倍型; 青岛近海路氏双髻鲨呈现中等水平的单倍型多样度和较低的核苷酸多样度; 与已报道的日照、霞浦群体间的遗传分化指数F_st值分别为–0.0571和–0.0328, 表明青岛群体与其他两个群体间不存在显著差异。以Sphyrna zygaena为外群构建NJ系统树显示本研究中7个单倍型共分成两支, 分别与来自太平洋、印度洋的单倍型类群聚类。中国近海的路氏双髻鲨作为一个具有较低遗传多样性的濒危物种, 其资源保护更应该引起足够的重视。     

中国部分牦牛品种线粒体DNA遗传多态性研究

采用DNA测序技术首次测定了中国5个牦牛品种(类群)35个个体线粒体DNA控制区(D loop)全序列,结果表明:牦牛线粒体DNA控制区全序列长度为891～895bp,T、C、A、G4种核苷酸的含量分别为28.5%、25.3%、32.5%、13.7%。检测到55个变异位点,约占分析位点总数的6.16%,核甘酸变异类型有转换、颠换、插入/缺失4种。确定了24种单倍型,单倍型H4和H6为中国牦牛的主体单倍型,各单倍型在品种间分布不平衡,所测定的5个牦牛品种(类群)单倍型多样度平均为0.9697±0.0180,说明我国牦牛D loop单倍型类型丰富。牦牛品种内各序列平均核苷酸差异数为10.936,核苷酸多样度为1.231%;牦牛品种间核苷酸分歧度(Dxy)约为0.760%～2.155%,品种间双参数距离范围为0.000～0.029,表明我国牦牛遗传多态性丰富。对D环序列变异的分子方差分析和单倍型网络关系图的结果表明:我国牦牛品种间出现显著的遗传分化,牦牛单倍型网络关系图聚为2个聚类簇,表明我国牦牛有2个母系来源,或者有2个主要的驯化地点。     

绵羊X染色体59571364与59912586位点在脂尾、瘦尾绵羊群体中的多态性检测及分析

为了探讨绵羊X染色体上两处SNP(59571364和59912586)与绵羊尾脂沉积性状的关系, 继而为利用分子标记辅助选择育种技术培育低脂绵羊品种提供依据, 文章以尾型极端差异的阿勒泰羊、湖羊、中国美利奴细毛羊以及萨福克羊为研究对象, 利用PCR-RFLP检测两位点在群体中的多态性, 并分析了两个SNP位点在阿勒泰羊群体中的单倍型。结果表明：59571364位点的TT基因型和59912586位点的GG基因型在瘦尾中国美利奴与萨福克羊群体中属于优势基因型, 而两种基因型在脂尾(臀)阿勒泰羊与湖羊群体中比率均不足2%; 两位点在阿勒泰羊群体中的单倍型分析结果显示, CA单倍型为主单倍型, 比率高达55%, CA与TA两单倍型约占88.33%。以上结果提示, 绵羊X染色体59571364与59912586位点在脂尾(臀)与瘦尾绵羊群体中分布存在较大差异, 可作为理想的分子标记应用于高、低脂绵羊品种选育。     

卡拉库尔羊MHC-DRB3基因的遗传多样性研究

目的:实验通过MCH-DRB3基因来探讨卡拉库尔羊的遗传多态性,为绵羊遗传资源的合理利用及保护提供理论基础和科学依据.方法:采用PCR-Clone测序方法首次对卡拉库尔羊的MHC-DRB3基因的第二外显子进行分子遗传多态性检测与分析.结果:总共检测出35种单倍型,总的单倍型多样度(Hd)为0.958,核苷酸多样性(Pi)为0.05786,平均核苷酸差异数(k)为16.49062,简约信息多态位点数为54.卡拉库尔羊MHC-DRB3基因的氨基酸序列的氨基酸组成进行分析可知含量最多的氨基酸是精氨酸(Arg),平均含量为12.9%,含量最低的氨基酸是蛋氨酸(Met),平均含量为0.018%.结论:从以上参数可以看出卡拉库尔羊具有很高的遗传多样性.