基于线粒体COⅡ基因序列的中华蜜蜂地理种群的遗传多样性研究

通过分析我国20个不同地理种群中蜂线粒体COⅡ序列的变异,对中华蜜蜂群体遗传分化程度遗传多样性进行全面研究。结果表明:COⅡ基因部分序列中共发现16个变异位点和18个单倍型,核苷酸差异数的平均值为0.939,核苷酸分歧度(Dxy)在0.1%~0.965%之间变化,核苷酸遗传距离为-0.007%~1.489%。总种群的Fst为0.4978,差异均极显著(P0.001)。研究结果显示种群总体单倍型多样性较为丰富,种群间核苷酸分歧度差异很大。20个东方蜜蜂不同地理种群间存在显著的遗传分化。     

中国大鲵四种群的遗传结构和地理分化

为了确定栖息地的破碎化和片断化引起中国大鲵的地理分化和遗传结构变异,本文测定了来自广西、河南、陕西和湖南4个地理种群的28条大鲵的mtDNAD loop基因全序列。根据这4个地理种群的地理分布,分成珠江单元(广西种群)、黄河单元(河南种群)和长江单元(湖南和陕西种群)。通过ClustalX、MEGA2.0、DnaSP4.0、Arlequin1.1分析发现,全序列长度为771bp,其中64个多态性核苷酸变异位点,占全部碱基数的8.26%。转换和颠换分别为6和2个,插入/缺失11个。27个单倍型间的序列差异平均为1.32%。3个单元的单倍型多样性指数和核苷酸多样性指数值都偏低,而且珠江单元的这两个指数值都低于长江和黄河两个单元。珠江单元和黄河、长江单元之间分化程度显著(P<0.001),而长江和黄河单元之间差异不显著(P>0.05)。地理单元内分化程度占99.31%,而单元间只有0.69%,表明遗传差异主要发生在单元内,而且各地理单元之间的基因流较频繁。构建的NJ树和MP树显示,27个单倍型呈现一种混杂的分布格局,并未分成代表3个地理单元的聚合群。     

长江中游鳊群体的遗传多样性

采用线粒体DNA(mt DNA)细胞色素b基因(cytb)和控制区序列,分析长江中游宜都、沙市、燕窝、团风等4个产卵场鳊种群的遗传多样性和遗传结构。结果表明:长江中游鳊群体cytb序列共检出82个多态位点,86种单倍型,平均单倍型多样性指数(Hd)和核苷酸多样性指数(Pi)分别为0.930和0.00244;控制区序列共检出变异位点46个,单倍型76种,Hd指数和Pi指数分别为0.972和0.00505;构建的单倍型网络结构和分子方差分析(AMOVA)显示,4个群体的遗传变异绝大部分来自群体内部,群体间无显著遗传分化;群体间的分化指数(FST)、平均基因流(Nm)和平均K2-P遗传距离均表明,4个鳊地理群体间存在广泛的基因交流,未发生明显群体遗传分化;中性检验表明,鳊历史上发生了群体扩张,扩张时间在第四纪冰期后期。     

黄河上游极边扁咽齿鱼种群遗传结构

极边扁咽齿鱼Platypharodon extremus是黄河上游的特有鱼类,近年来由于过度捕捞、环境变迁等因素,其资源量剧减,种群处于濒危状态。研究中采集了分布于黄河上游的3个种群（n=107）,基于线粒体DNA控制区695bp序列,共检测到101个可变位点,占总分析位点的14.5%,其中58个为简约信息位点。3种群共界定了87个单倍型,种群平均单倍型多样性h=0.995,核苷酸多样性π=0.0129。结果表明,极边扁咽齿鱼的种群遗传多样性水平较高。分子方差分析（AMOVA）表明,3群体间总遗传分化系数Fst=0.0528,群体间尚未有显著的遗传分化。系统发生树显示3种群的单倍型混合分布,各进化枝之间分歧度很低,没有形成明显的单倍型组,也没有显示出单倍型与地理位置的对应关系。3个群体共享1个单倍型（Hap₃1）,推测它们来自于共同的祖先。歧点分布和Fu’Fs中性检测显示极边扁咽齿鱼并未经历种群扩张。     

POPULATION GENETIC STRUCTURE OF ENDANGERED SPECIES PLATΥPHARODON EXTREMUS ( SCHIZOTHORACINAE, CYPRINIDAE )IN YELLOW RIVER, CHINA

极边扁咽齿鱼Platypharodon extremus是黄河上游的特有鱼类,近年来由于过度捕捞、环境变迁等因素,其资源量剧减,种群处于濒危状态.研究中采集了分布于黄河上游的3个种群(n= 107),基于线粒体DNA控制区695bp 序列,共检测到101个可变位点,占总分析位点的14.5％,其中58个为简约信息位点.3种群共界定了87个单倍型,种群平均单倍型多样性h= 0.995,核苷酸多样性π=0.0129.结果表明,极边扁咽齿鱼的种群遗传多样性水平较高.分子方差分析(AMOVA)表明,3群体间总遗传分化系数Fst= 0.0528,群体间尚未有显著的遗传分化.系统发生树显示3种群的单倍型混合分布,各进化枝之间分歧度很低,没有形成明显的单倍型组,也没有显示出单倍型与地理位置的对应关系.3个群体共享1个单倍型(Hap_ 31),推测它们来自于共同的祖先.歧点分布和Fu’Fs中性检测显示极边扁咽齿鱼并未经历种群扩张.     

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。     

中哈边境区域黑腿星翅蝗遗传多样性与遗传分化研究

【目的】为了明确中哈边境区域黑腿星翅蝗Calliptamus barbarus Costa的遗传多样性,阐明其区域性发生的遗传机制。【方法】测定中哈边境新疆边境区域阿勒泰、塔城、博乐、伊犁等和哈萨克斯坦境内黑腿星翅蝗5个种群100个体的COⅠ基因全长序列(1 540 bp),利用DnaSP 5.0,MEGA 6.0和Arlequin3.5等软件分析种群遗传多样性与分化情况。【结果】共获得100条COⅠ基因序列,在5个地理种群中发现122个变异位点,包含69个单倍型,其中1个单倍型为4个种群所共享。种群间的遗传距离范围为0.001-0.086。总群体单倍型多样性指数H_d=0.987,各地理种群单倍型多样性介于0.973-0.995之间,总群体核苷酸多样性P_i=0.008 4,总群体的遗传分化系数G_(st)=0.004 5,总群体固定系数F_(st)=0.014 2,总基因流N_m=4.61。中性检验(Tajima's D=-1.553 3,P0.05;Fu’s Fs=-3.732 4,P0.05)结果表明中哈边境黑腿星翅蝗种群在较近的历史上没有出现群体扩张。单倍型网络图和NJ单倍型系统树结果一致,博乐种群与其他种群分化较明显,AMOVA分子变异分析结果表明中哈边境不同地理种群黑腿星翅蝗的遗传分化主要来自种群内部(98.56%),种群间变异水平很低(1.44%)。不同地理种群的遗传距离与地理距离间的相关性不显著。各单倍型散布在不同地理种群中,未形成明显的系统地理结构。【结论】中哈边境区域不同地理种群黑腿星翅蝗基因交流频繁,遗传分化程度低。     

陕西省异色瓢虫种群遗传结构及其多样性

异色瓢虫是一种重要的天敌昆虫,广泛应用于农业生物防治中.本研究以线粒体COII基因作为分子标记,对陕西省分布的异色瓢虫不同地理种群的遗传结构及遗传多样性进行分析,并探讨不同种群间的遗传分化程度及基因交流水平.结果表明: 在21个种群529头异色瓢虫供试样本的COII序列中,共检测到15种单倍型(Hap1～Hap15),其中Hap1和Hap2所占比例最高,分别占总群体的34.4%和37.6%.总群体单倍型多样性指数为0.732,各种群内单倍型多样性范围在0.652～0.786.种群间总基因流为10.13,总群体遗传分化指数为0.024,说明种群间整体遗传分化程度较低.陕西异色瓢虫种群在进化上呈现中性模型,群体大小保持相对稳定,种群间的遗传分化主要来自种群内部.基于Nei遗传距离构建的种群系统发育树,陕南区域种群与陕北和关中区域种群分化明显.种群间遗传分化与地理距离之间存在一定的相关性,并且区域种群的遗传结构与遗传多样性也表现出一定的地理分布模式,推测秦岭的阻隔及南北气候的差异,使陕北、关中与陕南种群间的基因交流存在阻力,导致南北种群间遗传结构和遗传多样性存在差异.     

江苏连云港与盐城海域口虾蛄种群的遗传多样性

为了解口虾蛄野生种群的遗传多样性水平,采集了4个不同地理种群的口虾蛄44个样品,利用线粒体细胞色素c氧化酶Ⅰ亚基序列为分子标记,初步分析了口虾蛄野生群体的遗传多样性及遗传结构。研究共获得627bp的COⅠ序列,检测到27个单倍型,30个变异位点。在4个种群中,燕尾港与射阳种群、赣榆与连岛镇种群、赣榆与燕尾港种群之间存在明显的遗传分化,但在贝叶斯系统树中未形成明显的地理分化格局;4个野生种群都有高的单倍型多样性水平和相对低的核苷酸多样性水平;歧点分布及中性检验均支持口虾蛄野生种群在历史上发生快速扩张事件。     

POPU金钱豹mtDNA ND5基因序列及其遗传变异

测定山西7个不同地域金钱豹9个体mtDNA ND5基因部分序列,结合GenBank下载的37条序列,进行遗传多样性分析,用豹属的狮Panthera leo和虎Panthera tigris作外群,构建其不同单倍型的NJ分子聚类关系。46条序列共产生18个单倍型,单倍型多样度和核苷酸多样度指数表明金钱豹的遗传多样性比较丰富,AMOVA分析显示其种群间出现显著的遗传分化。单倍型聚类分析表明,亚洲和非洲种群尽管有一定的分化,但其置信度很低,不足以形成各自独立的分支。     

POPULATION GENETIC DIVERSITY OF PANTHERA PARDUS BASED ON MTDNA ND5 GENE SEQUENCES

测定山西7个不同地域金钱豹9个体mtDNA ND5基因部分序列,结合GenBank 下载的37条序列,进行遗传多样性分析,用豹属的狮Panthera leo和虎Panthera tigris作外群,构建其不同单倍型的NJ分子聚类关系.46条序列共产生18个单倍型,单倍型多样度和核苷酸多样度指数表明金钱豹的遗传多样性比较丰富,AMOVA分析显示其种群间出现显著的遗传分化.单倍型聚类分析表明,亚洲和非洲种群尽管有一定的分化,但其置信度很低,不足以形成各自独立的分支.     

基于线粒体COI序列变异的高原鼢鼠种群遗传分化研究

基于线粒体COI基因序列对高原鼢鼠7个地理种群的遗传多样性、遗传分化和基因流进行分析,158条COI基因序列中发现了570个变异位点,界定了54个COI单倍型。总体单倍型多样性指数Hd为0.911,种群单倍型多样性在0.278—0.964之间,高原鼢鼠的种群遗传多样性较高。群体总的遗传分化系数Fst为0.611,群体间的基因流Nm在-0.020—3.700之间,部分地理种群之间的遗传分化程度高,基因流弱。AMOVA分子变异分析显示,高原鼢鼠的遗传变异主要来自种群之间(77.56%),种群内部的遗传变异较低(22.44%)。中性检验(P0.01)与错配分析显示高原鼢鼠种群经历了群体扩张事件。IBD未检测到地理距离与种群间遗传距离的显著性相关关系(R2=0.124,P=0.118)。综合分析认为,高原鼢鼠不同地理种群间遗传分化的原因除地理隔离外,还与迁移扩散方式、进化过程和其他环境因素有关。     

基于cyt b基因的假眼小绿叶蝉11个地理种群遗传分化研究

应用特异性引物扩增假眼小绿叶蝉（Empoasca vitis G?the）56个不同地理种群Cytb基因片段,探讨了11个地理种群间的遗传多样性、分子变异、遗传分化程度及基因流水平,测序结果表明56条序列存在236个变异位点,45个单倍型。分析得出：（1）11个地理种群群体单倍型多样度 Hd 为0.978 79,群体的Hd范围为0.933 3~1.000 0,总群体和各种群的中性检验结果均不显著,其进化模型为中性模型。（2）总群体遗传分化系数 Gst 与固定系数 Fst 分别为0.017 03与0.165 47。种群间基因流Nm为1.26,较频繁基因交流减小了遗传差异,不存在明显的地理分化效应。     

浙江省金华市中华蜜蜂线粒体DNA遗传多样性研究

为了解浙江省金华市中华蜜蜂的遗传多样性及遗传分化现状,基于mtDNA tRNA1eu-COⅡ序列对金华市9个区县市共81个中蜂样本进行序列测定,分析了金华市中蜂群体的遗传多样性、遗传结构和遗传分化情况.结果共发现14个单倍型,其中主体单倍型JH1为9个地理群体所共享,与已报道的福建省中蜂主体单倍型以及浙江省丽水市的中蜂...     

三个地理种群的董氏须鳅遗传多样性及种群历史动态

研究采用线粒体DNA Cyt b和D-loop基因分析西辽河、松花江和穆棱河3条水系董氏须鳅(Barbatula toni)的遗传多样性和种群结构, 并探讨其种群演变历史。结果表明: 3条水系119个董氏须鳅样本共检测出57个单倍型, 各群体间不存在共享单倍型; 3个董氏须鳅地理群体均呈现出较高的单倍型多样性(0.805—0.926)和较低的核苷酸多样性(0.00095—0.00458); AMOVA分子方差分析、群体间分化指数(F_ST)、系统发育树及单倍型网络图均表明3个地理种群已经出现高度分化, 群体间遗传变异占总变异的79.45%, 遗传分化显著(P<0.01)。中性检验和错配分析表明, 松花江和穆棱河群体历史上发生了群体快速扩张。参考鳅科鱼类Cyt b基因0.68—0.84%/Ma的进化速率, 估算3个地理群体的分歧时间为1.082—0.669 Ma前, 松花江和穆棱河群体扩张时间为0.071—0.047 Ma前, 推测我国董氏须鳅在中更新世期随冰期迁移至不同避难所, 形成各地理群体, 并于晚更新世早期经历了群体扩张事件。     

中国近海细鳞鯻线粒体控制区的遗传多样性

通过线粒体控制区序列的分析,研究采自中国南海及东海5个群体102尾细鳞鯻的遗传多样性。发现在962 bp序列中有205个变异位点,其中135个为简约信息位点,共定义102个单倍型。中国近海细鳞鯻总体呈现出较高的遗传多样性特征(Hd=1.000,Pi=0.022),其中博鳌最高(Hd=1.000,Pi=0.028),平潭最低(Hd=1.000,Pi=0.014)。不同地理群体间无明显分化,基因交流频繁(Fst=-0.014—0.041,P0.05);中性检验均为显著负值,推测在16.9万年—5.06万年前,即中-晚更新世出现种群扩张。系统邻接树和单倍型网络图均出现3个显著分化的谱系(谱系间Fst=0.508—0.698,P0.001;净遗传距离Da=0.024—0.031),且各谱系中均有不同地理来源的群体。3个谱系间分歧时间大约在1.07百万年—0.24百万年前,推测可能是更新世冰期边缘海的出现导致群体隔离而产生分化。谱系A(Lineage A)包含85.3%的个体,其总体遗传多样性较高(Hd=1.000,Pi=0.012),其中平潭最高(Hd=1.000,Pi=0.014),合浦最低(Hd=1.000,Pi=0.010);群体间Fst在-0.021—0.068之间,P0.005;AMOVA分析显示只有1.97%的变异来自于种群间,表明群体间也无明显分化;中性检验均为显著负值,推测在25.4万年—7.6万年前出现种群扩张。中国近海细鳞鯻主要受到中-晚更新世海侵和海退的影响而出现种群扩张使得谱系间发生二次接触,最终形成具有显著谱系结构但无地理分化的情况。     

基于COⅠ序列的陕西凹缘菱纹叶蝉种群关系与遗传多样性

为探讨陕西省桑园凹缘菱纹叶蝉种群间的遗传多样性、分子变异和遗传分化程度,本研究从陕西省7个主要蚕桑产区各选出一个重点县(区),采集凹缘菱纹叶蝉标本,PCR扩增得到其线粒体COⅠ基因核心序列。研究共得到了131条COⅠ基因序列,发现了229个变异位点,15个单倍型。总核苷酸多样性指数为0.065 8,各种群内核苷酸多样性0.010 9～0.120 0,总种群的单倍型为0.807 0,各种群内单倍型的多样性为0.709 1～0.857 1。总群体和各种群的Tajima's D检验结果均不显著,说明陕西桑园凹缘菱纹叶蝉的进化符合中性模型,种群数量较为稳定。分子变异方差分析结果表明,桑园凹缘菱纹叶蝉的种群的固定系数为0.124 37,种群内方差变异组分占总变异的87.56%,遗传分化主要来自于种群内部。这为进一步明晰其种群进化规律提供了参考。     

陕西省林麝mtDNA D-loop区序列结构和种群遗传多样性

林麝(Moschus berezovskii)曾广泛分布于中国,由于盗猎和栖息地缩小,秦岭地区野生种群数量迅速下降,圈养繁殖种群已成立了几十年,但大多数圈养种群的遗传背景不清,种群规模增长非常缓慢。为了给这一物种的保护和管理提供有用的信息,调查了陕西省林麝1个圈养种群3个野生种群线粒体DNA(mt DNA)D-Loop 632 bp片段的遗传多样性和种群结构。在69个个体中其碱基组成为A+T的平均含量63.2%高于G+C含量36.8%,共检测到变异位点171个(约占总位点数的27.05%)。核苷酸多样性(Pi)为0.04424,平均核苷酸差异数(K)为19.908。69个个体分属32个单倍型,单倍型间的平均遗传距离(P)为0.070。32个单倍型构建的NJ系统树聚为3个分支,4个林麝群体中的单倍型是随机分布的。4个群体的平均遗传距离为0.043(标准误SE为0.005),凤县养殖场群体与留坝和陇县群体的亲缘关系较远。单倍型间的平均遗传距离为0.043,可见其遗传分化尚未达到种群分化的水平。结果表明,陕西省林麝群体mt DNA D-loop区序列存在着较丰富的变异和遗传多样性,凤县野生群体和凤县养殖场群体的核苷酸多样性和单倍型多样较高,养殖场种群没有出现近亲繁殖及遗传多样性下降的情况。凤县野生群体和凤县养殖场群体两者遗传分化较小,存在着较高的基因流水平。     

铜鱼线粒体控制区的序列变异和遗传多样性

采用PCR和DNA测序技术研究长江中上游野生铜鱼的遗传多样性和群体遗传学特征,从9个采样点共获得100尾铜鱼,用于分析的线粒体DNA控制区的片段序列为946bp。在100个序列中,共检测出变异位点47个(其中增添/缺失位点8个),单倍型41种。9个地理群体的平均单倍型多样性(Hd)和平均核苷酸多样性(Pi)分别为0.9257±0.0162和0.004178±0.002337,表现出较贫乏的遗传多样性。群体间的分化指数(FST值)、平均基因流(Nm)、分子方差分析(AMOVA)和平均K2-P遗传距离均表明9个铜鱼地理群体间存在广泛的基因交流,未明显发生群体遗传分化。另外,共享单倍型比例较高,约为34%(14/41)。单倍型的UPGMA分子系统树和简约网络图显示单倍型的聚类与地理分群没有相关性。上述结果表明9个铜鱼地理群体属于同一种群。       

怒江流域多鳞荷马条鳅(Homatula pycnolepis)种群年龄结构与遗传多样性

该文于2008年4月采自南定河支流小勐统河的多鳞荷马条鳅(Homatula pycnolepis)群体(204尾,年龄仅为1~2龄,缺乏≥3龄个体,年龄结构简单);2007—2009年采自怒江流域4个采样点的多鳞荷马条鳅群体(80尾)的Cytb基因与群体遗传多样性及遗传结构分析共发现44个多态位点,仅定义4个单倍型,总体单倍型多样性(Hd)及核苷酸多样性(Pi)分别为0.7595及0.015,而怒江流域各采样点群体的Hd及Pi均为0,显示各地理群体遗传多样性丧失。怒江区域组、南定河组群体之间遗传分化明显,遗传距离为0.0356,组间分隔时间较久。由于被分离为小种群且面临较大捕捞压力,怒江多鳞荷马条鳅种群遗传多样性丧失,种群年龄结构简单,且怒江区域、南定河区域及澜沧江流域种群应被作为不同遗传管理单元而进行种群管理。