基于线粒体细胞色素b基因片段序列变异探讨3种鲳属鱼类系统进化

对鲳属3种鱼类共19个个体的细胞色素b(Cytb)基因进行PCR扩增,经比对校正得到1123bp的基因片段,共检测到141个变异位点,总变异为12.56%,5个简约信息位点,未出现插入和(或)缺失,序列中转换(Transition)明显多于颠换(Transversion)。鲳属3种鱼类19个序列共检测到11种单倍型,其T、C、A和G平均含量分别为29.1%、30.5%、27.4%和13.0%。(A+T)%为56.5%,大于(G+C)43.5%。结合来自GenBank中的鲳科的中间低鳍鲳Peprilus medius和星斑真鲳Stromateus stellatus的相应同源序列,并以长鲳科的刺鲳Psenopsis anomala作为外群,构建系统进化树。结果显示,翎鲳和中国鲳亲缘关系较近,二者与银鲳亲缘关系较远,同为鲳科的鱼类聚类后再与作为外群的刺鲳相聚。系统进化树显示,银鲳为3种鲳属鱼类中较早分化出的种,刺鲳位于进化树的基部,是较鲳属鱼类更为原始的类群,与形态分析结果一致。

乌龟线粒体细胞色素b基因片段的初步研究

于2004年3月从浙江省级中华草龟良种场采集5只乌龟(Chinemys reevesii).参照鱼类的线粒体细胞色素b基因序列设计合成1对引物,扩增了乌龟的细胞色素b基因片段,并对扩增产物进行序列测定分析.结果在5个个体中都获得序列相同的细胞色素b基因片段,长度为408 bp,其中A、T、G、C含量分别为125 bp(30.6%)、113 bp(27.7%)、51 bp(12.5%)、119 bp(29.2%),与其他水生动物相同基因片段碱基序列含量相似.

氧化型脂蛋白(a)通过抑制细胞色素b表达促进血管内皮细胞焦亡

[目的]探讨氧化型脂蛋白(a)[oxLp(a)]诱发血管内皮细胞焦亡及其机制。[方法]人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)经100 mg/L oxLp(a)孵育24 h后,通过Western blot和RT-qPCR检测焦亡相关蛋白、促炎细胞因子、线粒体相关蛋白核呼吸因子1(NRF1)、核呼吸因子2(NRF2)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)及线粒体基因细胞色素b(CYTB)蛋白表达水平,ELISA检测炎症因子水平,扫描电镜检测细胞膜破裂,透射电镜检测线粒体形态,Hoechst33342/PI染色检测细胞凋亡,MitoSOX探针检测线粒体活性氧(mtROS),Flou-4AM探针检测钙离子,JC-1探针检测线粒体膜电位(MMP),Calcein AM染色检测线粒体膜通透性转换孔(mPTP)开放。向HUVEC转染CYTB过表达慢病毒,分析其对oxLp(a)诱发焦亡与线粒体功能的影响。[结果]经oxLp(a)处理后,焦亡相关分子NLRP3、pro-Caspase-1、Caspase-1、消皮素D(GSDMD)、GSDMD-N蛋白水平显著升高(P<0.05);CYTB、促炎细胞因子IL-1β和IL-18蛋白和mRNA水平均显著升高(P<0.05);细胞膜上出现细小裂孔,PI染色阳性细胞百分比显著增加(P<0.05)。oxLp(a)抑制线粒体相关蛋白NRF1、NRF2、PGC-1α的表达及线粒体基因CYTB的表达,促使mtROS生成增加、钙离子超载、ATP水平下降、MMP下降、mPTP值升高、线粒体形态异常。pHelper 2.0慢病毒载体转染过表达CYTB后,oxLp(a)诱发HUVEC焦亡与线粒体形态功能异常被过表达CYTB部分逆转。[结论]oxLp(a)通过下调CYTB促进线粒体形态功能异常而诱发HUVEC焦亡。

基于线粒体COⅠ和Cytb基因探讨北鲍南养对皱纹盘鲍群体遗传结构的影响

为探讨近三十年来我国皱纹盘鲍养殖模式对群体遗传结构产生的影响,利用线粒体细胞色素C氧化酶亚基(COⅠ)基因和细胞色素b(Cytb)基因分析了定殖漳州的群体、大连培育蓬莱越冬群体、荣成培育福建越冬群体及长山列岛(砣矶岛、大钦岛、南隍城岛)皱纹盘鲍群体的遗传多样性与群体遗传结构。结果显示,在259个个体730 bp的COⅠ序列片段中检测到48个变异位点和30个单倍型,6个群体的单倍型多样性为0.586~0.897,核苷酸多样性为0.0056~0.0081。259个个体730 bp的Cytb序列片段中检测到59个变异位点和32个单倍型,6个群体的单倍型多样性为0.605~0.909,核苷酸多样性为0.0077~0.0120。基于COⅠ和Cytb基因的群体间Fst值以及AMOVA结果表明,绝大部分群体之间存在显著的遗传分化,并且遗传变异主要来源于群体内。现行的皱纹盘鲍北鲍南养模式加强了不同群体之间的基因交流,使不同遗传背景的种群二次接触,导致皱纹盘鲍6个群体均具有较高的单倍型多样性和核苷酸多样性;而各养殖群体中的不同选育条件则可能是造成显著遗传分化的重要原因。本研究对分属南北沿海的6个皱纹盘鲍群体的遗传评估将为我国皱纹盘鲍资源的合理利用以及养殖模式对遗传结构的影响提供科学依据。

线粒体Cyt b基因在鲑科品种鉴定中的可靠性分析

为探究Cyt b基因在鲑科鱼类品种鉴定中的可靠性,本研究从GenBank数据库中下载9种鲑科鱼类品种的Cyt b基因序列共997条。以Cyt b全基因和文献报道的两组Cyt b基因短片段(359和200 bp)为研究对象,对其序列变异和分子系统进化树进行分析,并筛选鲑科鱼类品种的微型DNA条形码。结果表明,仅当选用200 bp片段时,银鲑的最大种内遗传距离大于最小种间遗传距离,不存在条形码间隙(barcode gap)。同时,根据分子系统进化树分析,同一品种在基于不同Cyt b基因片段的邻接树中均聚为单系,且每一个分支的结点置信度均大于70%。因此,Cyt b可以作为条形码基因用于鲑科鱼类品种鉴定。本研究筛选获得的微型DNA条形码对鲑科鱼类品种具有良好的特异性。

绒螯蟹线粒体细胞色素b基因的RFLP分析

对中国大陆4个水系的8个地理种群绒螯蟹样本的线粒体细胞色素b基因片段进行了PCR扩增,并应用6种限制性内切酶对该PCR产物进行RFLP分析.在应用的6种内切酶中,HinfⅠ,RsaⅠ和Eco RⅤ酶切该PCR片段后,在某些地区绒螯蟹之间表现出限制性片段长度多态性,为多态性的内切酶,但在本研究中尚未发现种群特异的RFLP标记.应用3种多态性的限制性内切酶对8个地理种群的绒鳌蟹个体样本的线粒体细胞色素b基因片段进行RFLP分析,共检测到5种复合限制性酶切类型,即AAA型、BBB型、ABA型、BAB型、ACA型.依据群体间的净遗传距离绘制的UPGMA分子系统树显示,合浦绒螯蟹形成了独立的一支.

牦牛线粒体DNA细胞色素b基因序列测定及其起源、分类地位研究

牦牛在牛亚科中的分类地位仍存在较大的分歧。根据普通牛线粒体基因组序列设计引物对家牦牛基因组进行PCR扩增和克隆测序，获得了家牦牛细胞色素6（Cytochromeb）基因的全长序列，并以羊亚科绵羊（Ovisaries）为外类群，对牛亚科代表性物种进行了系统发育分析。结果显示：牛亚科不同物种间线粒体细胞色素b基因的转换／颠换比值为4．9，突变未达到饱和状态；牦牛与牛属间的序列差异百分比为8．0％～8．6％，大于牦牛与美洲野牛间的序列差异百分比；系统发育分析发现家牦牛与野牦牛首先聚为一类，再与美洲野牛聚为一类；说明牦牛与美洲牦牛属间的遗传相似性较高，而与牛属间的遗传相似性较低，结果支持现在的家牦牛和野牦牛都是同一祖先原始牦牛的后代，推测两者分化时间大约为0．55百万年前；支持将牦牛划分为牛亚科牦牛属的观点，牦牛属包括家牦牛和野牦牛两个种。

长江中下游5个湖泊黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)种群线粒体细胞色素b基因的遗传变异分析

对长江中下游5个湖泊的黄颡鱼种群的线粒体DNA细胞色素b基因进行了PCR扩增、测序,获得了955 bp的序列.分析显示,cyt b序列中A+T含量略高于G+C含量,共检测到54个变异位点,60个样本得到37个单倍型,平均单倍型多样性为0.945±0.018,核苷酸多样性为0.00419±0.00043,遗传多样性表现中等.太湖种群与滆湖种群间的遗传距离最远为0.00651,鄱阳湖种群和巢湖种群之间遗传距离最近为0.00375.分子方差分析(AMOVA)表明,群体间遗传分化系数Fst为0.0684,几乎所有变异都来自群体内,群体间遗传分化极小.cyt b序列构建UPGMA系统进化树显示,5个种群没有分化成不同的分枝谱系,种群间存在广泛的基因交流.

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Cytb基因114 0bp的全序列 (其中一个样品只测到 80 2bp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Cytb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Cytb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.

草鱼线粒体细胞色素b基因的克隆与序列分析

用DNAExtractionKit提取草鱼(Ctenopharyngodonidella)肝脏的总DNA,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的T载体上,筛选转化子,提取质粒,酶切鉴定。重组质粒序列测定的结果显示克隆了草鱼线粒体细胞色素b(cytb)基因1140个碱基及两侧部分序列共1254bp。用DNA分析软件VectorNTI6.0比较草鱼与GenBank中18种鱼类cytb的序列,显示草鱼与它们的cytb基因具有较高的同源性;根据草鱼与这18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。

4个绵羊品种线粒体细胞色素b基因的序列差异和系统进化研究

测定了小尾寒羊、大尾寒羊、洼地绵羊、滩羊和鲁北白山羊5个品种羊415bp线粒体DNA细胞色素b基因片段,其中44个位点检出变异。分析其碱基组成和变异情况,并以鲁北白山羊为外群,用UPGMA和NJ法构建了一系列分子系统树,得到相同的拓扑结构,在分子水平从母系遗传的角度澄清4个绵羊品种的起源分化关系。结果显示:在4个绵羊品种之间,洼地绵羊与滩羊关系最近与小尾寒羊亲缘关系最远。绵羊品种内的平均差异为0185%,线粒体DNA多态性相对贫乏,推测4个品种绵羊具有共同的母系祖先。

大银鱼和小齿日本银鱼线粒体细胞色素b和16SrRNA基因部分序列分析

对大银鱼和小齿日本银鱼的线粒体细胞色素b和 16SrRNA基因片段进行了扩增和序列测定 ,分析比较了 2种间的序列差异。大银鱼 2个个体间细胞色素b基因序列无差异 ,小齿日本银鱼 3个个体的序列出现了 2种单倍型 ;大银鱼同小齿日本银鱼细胞色素b序列 (单倍型SB 1)之间存在 86个碱基差异 (差异率 2 1% ) ,变异较大。大银鱼、小齿日本银鱼的 16SrRNA基因片段种内个体间无序列差异 ,两种间存在 2 1个碱基的差异 (差异率 5 % ) ,有 1个碱基的插入 /缺失。由此可见 ,2种银鱼间线粒体细胞色素b基因的进化速率较快 ,约为 16SrRNA基因片段的 4倍。根据细胞色素b序列数据 ,推算出 2种银鱼大概在中新世晚期发生分化。

蝮亚科蛇线粒体细胞色素b基因序列分析及其系统发育

对中国产蝮亚科 (Crotalinae)亚洲蝮属 (Gloydius) 6种蛇 (其中短尾蝮取自两个不同地区 ) [短尾蝮Gloydiusbrevicaudus (Stejneger) ,黑眉蝮Gloydiussaxatilis (Emelianov) ,蛇岛蝮Gloydiusshedaoensis (Zhao) ,雪山蝮Gloydiusstrauchii (Bedriaga) ,高原蝮Gloydiusstrauchiimonticola (Werner) ,乌苏里蝮Gloydiusussurriensis(Emelianov) ]与竹叶青属竹叶青蛇TrimeresurusstejnegeriSchmidt共 7种蛇 8个个体测定了 789bp或 744bp线粒体细胞色素b基因序列 ,用MEGA1 0 2软件分析了其碱基组成及变异情况 ,以游蛇科链蛇属半棱鳞链蛇Din odonsemicarinatus序列为外群 ,用PAUP4 0b2软件构建最简约分子系统树。结果显示 ,竹叶青蛇在全部受试物种中处于原始地位 ,分布于东北地区的蛇岛蝮、乌苏里蝮、黑眉蝮与浙江和陕西产的短尾蝮所组成的分枝与横断山区的高原蝮、雪山蝮聚集形成的分枝组成姐妹群 ,支持分布于中国境内的亚洲蝮属蛇种的两个起源及分化地的假说 ,同时探讨了蝮蛇的分类地位问题。

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 。

10种石斑鱼系统发育的线粒体细胞色素b基因序列分析

为探讨石斑鱼亚科鱼类的系统发育关系,测定了此亚科中具有代表性的石斑鱼属、鳃棘鲈属、九棘鲈属、驼背鲈属和白线光腭鲈属等5个属10种石斑鱼的细胞色素b基因全序列,分析了这些序列的特性,运用Kimura 2-parameter模型,以邻接法构建了分子系统树。结果表明,九棘鲈属与鳃棘鲈属位于系统进化树的基部,与石斑鱼类其它类群亲缘关系较远;驼背鲈属与白线光腭鲈属网结于石斑鱼属构成的分支中。

暗纹东方鲀线粒体细胞色素b及其侧翼tRNA基因的克隆与序列分析

以暗纹东方鲀(Takifugu fasciatus)肝脏的线粒体DNA为模板,按照红鳍东方豚(Takifugu rubripes)线粒体DNA序列设计合成特异引物进行PCR扩增,克隆并测定线粒体细胞色素b(Cyt b)及其侧翼tRNA基因的全序列,结果显示,克隆的暗纹东方Cyt b基因(1 137 bp)及其5′端上游的tRNAGlu基因和3′端下游的tRNAThr基因序列共1 327 bp。用DNA分析软件对暗纹东方与GenBank中10个目13种鱼类的Cyt b序列进行比较分析,显示暗纹东方与这些鱼类的Cyt b基因具有较高的同源性,与同属红鳍东方的同源性最高,为96.1%;与同目不同科的矛尾翻车(Masturus lanceolatus)和翻车(Mola mola)的同源性分别为74.1%和74.8%。tRNAGlu基因由69个碱基组成,tRNAThr基因由72个碱基组成,与红鳍东方相应tRNA的碱基组成完全相同。推定的这两种tRNA的二级结构都具有典型的三叶草型结构,各臂的碱基配对率高,稳定性好。根据暗纹东方与其他13种鱼的Cyt b基因序列同源性所建立的进化树比较,结果与传统的分类地位基本吻合。

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Spinibarbussinensis为外类群 ,研究了不同地理种群刺Spinibarbuscaldwelli细胞色素b基因序列 (114 0bp)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的变异值(13 2 %— 14 6 % )。遗传变异值表明了刺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。

5个湖泊河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)种群线粒体细胞色素b基因的遗传变异分析

通过对5个湖泊的河川沙塘鳢种群的线粒体DNA细胞色素b基因进行PCR扩增、测序,获得1141 bp的序列全长.序列分析显示,cyt b基因序列中A+T含量(55.8%)略高于G+C含量(44.2%),共检测到806个多态位点,115个样本得到87个单倍型,平均单倍型多样性为0.969±0.012,核苷酸多样性为0.20081±0.00742,遗传多样性表现高度多样性.太湖种群与大纵湖种群间的遗传距离最近,为0.137,巢湖种群和大纵湖种群之间遗传距离最远,为0.424.分子方差分析表明,群体间遗传分化系数Fst为0.531,变异来自群体内及群体间.cyt b基因序列构建的UPGMA系统进化树显示,5个种群分化成不同的分支系谱,种群间存在的基因交流较少.

几个地方绵羊品种线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b基因多态性研究

用12种限制性内切酶分析了6个地方绵羊品种线粒体DNA(m tDNA)细胞色素b(cytb)基因的RFLP。结果表明,在71只绵羊个体中,检出的14种限制性态型可归结成4种单倍型,其间的差异主要来源于几个限制性位点的点突变;4种单倍型间和6个绵羊群体间的平均遗传距离(D)分别为0.412%和0.041%,遗传多态程度(π)为0.028%,说明遗传多样性较为贫乏;单倍型聚类结果和群体聚类结果提示,我国地方绵羊品种的起源可能是单一的。

东海原甲藻线粒体细胞色素b(Cytb)基因的定量检测

建立了检测东海原甲藻线粒体细胞色素b(Cytb)基因mRNA含量的实时荧光定量PCR方法。以甲藻Cytb基因的简并引物扩增得到984 bp长的东海原甲藻Cytb基因片段,经克隆、测序,制备并纯化质粒。以光度法测定质粒浓度并作为标准品。对上述基因片段,利用PRIMER EXPRESS 3.0设计引物,以梯度稀释的质粒标准品进行定量PCR反应,以SYBR Green I为荧光染料,制作标准曲线,得到基因拷贝数X与Ct值的关系为:Ct=-3.50 lgX+39.35(相关系数r为0.999)。通过对不同生长时期的东海原甲藻样品的Cytb基因mRNA含量检测,发现该基因的表达量较稳定,平均值为(45.4±4.7)拷贝/细胞,受生长状态影响不大,可作为实时荧光定量PCR的内参基因。