基于线粒体细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ基因序列的帘蛤科贝类分子系统发育研究

对21种帘蛤科贝类线粒体细胞色素c氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome c oxidase subunit I,COI)基因核苷酸序列进行了分析,以探讨这一序列在种质鉴定、分子系统发生研究中的应用价值。测序结果表明,所有物种扩增片段长度均为707 bp(含引物),序列A+T含量(62.4%—67.8%)明显高于G+C含量。物种间共有变异位点379个,其中简约信息位点334个;此区段共编码235个氨基酸,种间共有氨基酸变异位点100个。以COI基因片段序列为标记,用中国蛤蜊(Mactra chinensis)作外群,构建了35种帘蛤科贝类(其中14种贝类COI序列从GenBank下载)的系统发生树,结合拓扑结构分析和序列比对分析,结果表明:支持将短文蛤(Meretrix petechinalis)和丽文蛤(M.lusoria)订为文蛤(M.meretrix)的同物异名的观点,建议将丽文蛤和短文蛤订为文蛤的地理亚种;支持将薄片镜蛤(Dosinia corrugata)和D.angulosa订为2个独立种的观点;认为将波纹巴非蛤(Paphia undulata)和织锦巴非蛤(P.textile)订为2个独立种是合适的。COI基因序列含有丰富的遗传信息,适合作为帘蛤科贝类种群遗传结构和系统发生研究的分子标记。

中国不同地理株白纹伊蚊细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ基因序列比较

目的 比较中国不同地理株白纹伊蚊细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ (COⅠ )基因序列 ,从分子水平探讨不同地理株对登革病毒 (DV)易感性的差异。方法 用聚合酶链反应从蚊虫基因组DNA扩增出COⅠ基因片段并进行克隆测序 ;用邻接法进行分子系统发育分析。结果 各地理株白纹伊蚊COⅠ基因片段序列长度均为 415bp ,所测各株序列均无缺失。云南思茅株的碱基转换率为 1.93 %,颠换率为 0 .2 4%。贵州麻尾株和广西南宁株的转换率为 0 .48%。各地理株中思茅株与麻尾株关系较近 ,麻尾株与南宁株关系较近 ,其余 11个地理株均为同型株。结论 蚊虫对DV的易感性与多种因素有关 ,包括遗传及生态学方面 (如季节气候、地理环境、人类活动等 )的因素。在中国大多数白纹伊蚊为同型基因 ,其对DV的易感性尚无直接对应关系。

宁夏部分地区不同蚊种细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因序列分析

目的了解宁夏部分地区蚊虫种类组成和不同蚊种细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因特征和蚊虫分子系统进化关系。方法对宁夏银川市、石嘴山市、吴忠市和青铜峡市的三带喙库蚊、里海伊蚊、淡色库蚊和八代按蚊4种蚊种COI基因序列进行扩增、测序,在Gen Bank中对所测序列进行相似性比对,分析基因特征、颠换率、遗传距离,利用Mega 7.0软件构建分子系统树。结果本研究中相似性比对结果,其他蚊虫分别与其同种蚊虫的相似性均达到94%~99%,COI基因序列扩增长度为417 bp左右,GC含量为29.4%~31.5%,种间颠换率为5.80%~13.81%,种间遗传距离为0.121~0.160。结论 COI基因具有种间特异性,可作为不同蚊种分类鉴别的参考依据。

基于细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ序列的DNA微条形码技术鉴别11种生鲜肉制品掺假的研究

建立并优化了基于细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cytochrome C oxidase subunitⅠ,COⅠ)序列的DNA微条形码(DNA mini-barcoding)技术,以检测生鲜肉制品中11种常见肉类的掺假情况。样品经真空冷冻干燥处理、提取DNA后,采用通用引物进行聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)扩增,目标条带扩增产物经切胶、回收、纯化后,进行克隆测序,并将测序结果提交到GenBank数据库(http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)中进行Blast比对,筛选出适合猪肉、牛肉、羊肉、鸡肉、鸭肉、鸽子肉、马肉、驴肉、鹅肉、兔肉、鼠肉等11种肉类扩增的通用引物COⅠ-A,并对PCR扩增条件进行优化,建立18个掺假模型,以对低经济价值肉类的最低掺入比例进行考察验证。结果表明:11种肉类的PCR扩增效率均为100%。在这18个掺假模型中,牛肉和羊肉中掺入6种低经济价值肉类(猪肉、鸡肉、鸭肉、马肉、驴肉、鼠肉)的最低检出比例均为5%,而在鹅肉、鸽子肉和兔肉中其最低检出比例为10%。本方法前处理简单,灵敏度高,重现性好,可作为高经济价值生鲜肉制品中掺假低经济价值肉类的有效检测方法。

羊驼细胞色素C氧化酶VIc亚基基因序列的测定与分析

本研究通过克隆分析羊驼细胞色素c氧化酶VIc亚基基因的序列，对羊驼细胞色素c氧化酶的VIc亚基基因的结构和功能进行了初步探索。实验利用免疫印迹技术（Southern blotting）对已有羊驼皮肤cDNA文库进行筛选并测序，结果表明该基因大小为424bp，含一个完整的ORF，位于36～266bp，编码77个氨基酸。对该基因序列分析表明：该基因编码的蛋白质含有疏水性区域、一个跨膜区并具有信号肽。同源性分析表明，核苷酸序列同源性为76％～100％。

日本血吸虫线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)基因的克隆与初步分析

目的:了解日本血吸虫湖北株细胞色素C氧化酶亚基(mt co)基因的生物学特性.方法:以日本血吸虫湖北株成虫基因组总DNA为模板,设计特异性引物应用降落PCR扩增、纯化基因片段后连接、转化大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆、测序并与NCBI数据库中的核酸序列进行同源性比对分析,利用蛋白质分析软件分析该序列编码蛋白的相关生物学特性.结果:克隆序列的结果表明co基因全长1 581 bp,编码526个氨基酸;编码蛋白的等电点为6.28,相对分子量为59 KDα,具有一个细胞色素C氧化酶亚基的核心保守结构域.结论:日本血吸虫湖北株co基因与其他地理株具有较高的同源性.

基于细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ序列位点特异性聚合酶链反应鉴别鹿茸及其伪品

目的:基于细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)序列建立一种新的PCR鉴定方法,以快速鉴别出梅花鹿、马鹿茸片与驯鹿茸片。方法:采集不同来源的鹿茸片共60批。通过比较梅花鹿、马鹿与驯鹿等其他伪品的COⅠ基因序列差异,根据SNP鉴别位点设计梅花鹿茸、马鹿茸同驯鹿茸的鉴别引物Cne-F、Rt-F、Co-R,并对影响聚合酶链反应(PCR)结果的主要因素变性时间、退火温度、退火时间、延伸时间等进行方法学考察和优化。结果:该实验构建的双位点特异PCR鉴别体系,基于COⅠ的鉴别位点,可通过PCR扩增获得294 bp的梅花鹿、马鹿特异片段,而产生514 bp的驯鹿特异片段,伪品及阴性对照无条带。结论:该实验建立对梅花鹿、马鹿及驯鹿等其他伪品鹿茸的PCR鉴别方法简便、可靠。

蓖麻蚕线粒体基因组细胞色素氧化酶亚基Ⅲ的序列及其分子进化分析

测定了蓖麻蚕Samiacynthiaricini线粒体基因组 (mtDNA)含完整的细胞色素氧化酶亚基Ⅲ (COX3)、tRNA Gly和部分的NADH亚基Ⅲ (ND3)基因的DNA片段序列。COX3基因编码框包含 789个核苷酸 ,编码 2 6 2个氨基酸的蛋白质。通过同源性比较 ,发现COX3基因的 3′端比 5′端要保守 ,其编码的蛋白在C端有两个保守序列存在。COX3的下游为 6 6bp的tRNA Gly基因。蓖麻蚕的COX3与家蚕COX3同源性最高 ,核苷酸和氨基酸序列同源性分别是 80 2 %和 85 6 %。根据COX3氨基酸序列进行了 12种无脊椎动物的分子进化树分析 ,认为在采用线粒体基因序列进行分子进化分析时 ,应该综合考虑物种的繁殖模式及生态特点。

亚洲黑熊四川亚种Ursus thibetanus mupinensis线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅲ基因的克隆与初步分析

根据已报道的部分哺乳动物线粒体细胞色素C氧化酶(Cytochrome C Oxidase)亚基Ⅲ基因(mtCOXⅢ)的相关信息设计引物,运用PCR技术,首次从亚洲黑熊四川亚种(以下简称四川黑熊,Ursus thibetanus mupinensis)的肌肉组织总DNA中成功克隆了mtCOXⅢ基因的编码序列,并对其进行了初步分析.结果表明:四川黑熊mtCOXⅢ基因序列全长784 bp,ORF是783 bp,编码261个氨基酸的蛋白质,该蛋白的等电点为6.47,分子量为29840.6 Da.四川黑熊的mtCOXⅢ与已报道的部分哺乳动物的mtCOXⅢ基因具有很高的同源性.进一步分析发现,四川黑熊线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅲ功能位点的位置、种类和数量均与已报道的部分哺乳动物具有很高的相似性.

子一代实验室钉螺细胞色素c氧化酶I、细胞色素b基因序列分析

目的 了解钉螺子一代 (F1)实验室钉螺群 (湖北钉螺湖北亚种 )内的遗传变异。 方法 实验室饲养的F1钉螺 ,单个抽提基因组DNA ,PCR扩增细胞色素c氧化酶I(COI)、细胞色素b(Cytb)基因并测序 ,用GENETYX MACver .9软件进行同源排序、DNA和氨基酸序列分析 ,同时与GenBank相同基因序列比较。 结果 实验室螺群内 ,COI基因差异为 12 .2 % ,94个氨基酸发生变化。Cytb基因差异 6.4% ,有 2 5个氨基酸发生变化。湖北亚种与滇川亚种COI基因序列差异率为 13 .5 %。与GenBank中湖北钉螺滇川亚种Cytb基因序列比较 ,差异为 13 .6% ,在 2 0 3个氨基酸中 6个氨基酸发生变化。 结论 F1实验室钉螺群内核苷酸与氨基酸序列均发生变异。

冠心病患者线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ基因片段的重排

采用玻璃粉微量吸附法获取DNA直接作为PCR反应的模板 ,利用巢式PCR技术 ,检测冠心病患者血细胞内编码细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ的线粒体DNA扩增片段多态性 ,探讨线粒体DNA的片段缺失与动脉粥样硬化发生发展的关系。研究发现在全部冠心病患者编码细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ的基因中出现了大约 10 0bp的缺失片段 ,其中 1例冠心病患者中还出现了大约 45 0bp核基因组和 6 0 0bp的线粒体DNA扩增片段 ,而在正常对照老人中没有出现片段的重排现象。表明冠心病患者中存在该基因片段的缺失和模板量减少的现象 ,该基因可能参与了冠状动脉粥样硬化的形成与发展 ,编码呼吸链复合物一些亚基线粒体DNA片段的重排可能是动脉粥样硬化进行性发展的恶化因素。

6种鼠类细胞色素氧化酶亚基Ⅰ基因的分子进化分析

目的了解无锡市鼠类细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因的特征和鼠类分子系统进化关系。方法对褐家鼠、黄胸鼠、小家鼠、黑线姬鼠、社鼠、白腹巨鼠的COI基因进行了扩增测序,分析了基因特征、颠换率、遗传距离,在Gen Bank中对序列进行相似性比对,利用MEGA4.1构建分子系统树。结果 6种鼠类的COI基因序列扩增长度为706~724 bp,GC含量为40.3%~42.0%;种内颠换率为0.00%~2.17%,遗传距离为0.000~0.023;种间颠换率为8.82%~15.02%,遗传距离为0.099~0.193;每种鼠类为单系群的支持值都为100。结论鼠类的COI基因具有种属特异性,可以用于鼠类的分类鉴别。

阿尔茨海默病患者血液细胞线粒体内细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ基因存在缺失

目的 调查 2 5例老年痴呆患者血细胞线粒体中细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ基因的突变情况 ,探讨线粒体DNA突变与阿尔茨海默病 (AD)性老年痴呆发生发展的关系。 方法 采用微量法提取血细胞总DNA直接作为PCR模板 ,进行巢式PCR扩增 ,最后采用DNA序列分析鉴定突变。 结果 在正常老人组 ,只扩增了 2 80bp的线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ基因 (COX2 )扩增片段 ,而在老年痴呆患者中出现了 4 6 4bp和 2 80bp的多态性扩增片段 ,并且发现了 1个 32 0bp的新的线粒体DNA缺失片段 ,1位AD患者的COX2基因存在一种新的缺失后重组现象 ,COX2基因的 1条单链在np75 0 3处断裂 ,另 1条单链在np7785处断裂 ,这两个断裂的游离片段通过插入 1个额外的胞嘧啶核苷酸重新连接起来。 结论 老年痴呆患者中的COX2基因存在片段扩增多态性。

血吸虫细胞色素C氧化酶亚基I基因的克隆与近缘种属关系分析

从生物化学的角度比较血吸虫不同虫株的遗传进化差异.以日本血吸虫湖北株成虫基因组总DNA为模板,设计特异性引物扩增获取血吸虫线粒体细胞色素C氧化酶基因片段,转化大肠杆菌DH5α,筛选阳性克隆,测序,对克隆得到的coⅠ基因作进化分析.结果表明:无论是在核苷酸序列还是在氨基酸序列上,日本血吸虫湖北株与其近地域株(云南、江苏、湖南)均具有较高的同源性,coⅠ基因的相似性分别为98%、98%和97%,但与不同种属血吸虫(曼氏、湄公、埃及、马来)的一致性则较低,分别为76%、84%、76%、85%,由此证实日本血吸虫湖北株与其它近地域株具有较近的亲缘关系.

基于线粒体细胞色素C氧化酶Ⅰ基因序列的细胞种属鉴别及细胞交叉污染分析

目的建立一种快速、简便、敏感和特异的基于线粒体细胞色素C氧化酶I(cytochrome C oxidase subunit I,CoI)基因序列的细胞基质检测方法,用于细胞种属鉴别和不同种属间的细胞交叉污染分析。方法①提取非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)、狗肾细胞(MDCK细胞)和牛肾细胞(MDBK细胞)基因组DNA,以PCR扩增相应细胞的线粒体CoI基因保守区的基因条码序列,将扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测其基因片段的大小,并与文献报道的来源于ATCC相应细胞系线粒体CoI基因保守区的基因条码序列片段大小进行对比,以确定细胞的种属类别;②用Vero细胞、MDCK细胞和MDBK细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物分别与相应细胞和其他不同种属的细胞的基因组DNA进行PCR扩增,检测方法的特异性;用不同浓度的细胞基因组DNA与相应细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物进行PCR扩增,检测方法的灵敏度;③以不同种属细胞的线粒体CoI基因保守区的基因的特异性引物分别与多种细胞混合液提取的细胞基因组DNA进行PCR扩增,检测细胞间的交叉污染。结果 Vero细胞、MDCK细胞及MDBK细胞线粒体CoI基因保守序列中的基因条码序列片段大小,与来源于ATCC相应细胞系线粒体CoI基因保守序列中的基因条码序列片段大小相符。该方法具备较好的特异性,检测灵敏度为1.0 ng/μL,不同种属间细胞的交叉污染可被检出。结论该方法可有效地判断细胞的种属来源,亦可用于不同种属间细胞交叉污染的分析。

益气活血中药复方对CVB_3大鼠心肌细胞感染模型细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ、Ⅱ表达的影响

目的:研究益气活血中药复方调控CVB3大鼠心肌细胞感染模型细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ(cytochromeC oxidase subunitⅠ)及细胞色素C氧化酶亚基Ⅱ(cytochrome C oxidase subunitⅡ)表达的作用机制。方法:本实验用Wistar大鼠心肌细胞建立柯萨奇病毒B3(CVB3)感染模型,通过改良的抑制性消减杂交技术(SSH),克隆受CVB3攻击的宿主细胞中被中药(益气活血中药复方)调控的基因。结果:细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ、Ⅱ在中药组中呈高表达,病毒组中表达减弱或被抑制。结论:益气活血中药复方能够影响受CVB3攻击的宿主细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ、Ⅱ的表达,有效保护心肌,阻断病程进度,实现治疗病毒性心肌炎的目的。

缺氧对大鼠大脑皮质细胞色素氧化酶亚基Ⅰ、Ⅳ表达协同性的影响

本文探讨缺氧对细胞色素氧化酶 (cytochromeoxidase ,COX ,即complexⅣ )的mtDNA和nDNA编码亚基Ⅰ、Ⅳ表达及其协同性的影响。实验用成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组、缺氧 2、5、15和 3 0d组。缺氧大鼠于低压舱内模拟海拔 5 0 0 0m连续减压。对照组大鼠于舱外同时喂养 (舱外海拔高度为 3 0 0m)。用半定量逆转录 PCR法测定大脑皮质COXⅠ、ⅣmRNA量 ,用Westernblot分析大脑皮质线粒体COXⅠ、Ⅳ蛋白量 ,以两个亚基的蛋白量、mRNA量的比值反映亚基表达的协同性。结果显示 ,缺氧 2、5d ,COXⅠmRNA增加 ,缺氧 15、3 0d时下降至对照水平。缺氧 2、5和 15d时 ,COXⅣmRNA显著增加 ,缺氧 3 0d时降低 ,与对照组差异非常显著。COXⅣ、ⅠmRNA比值在缺氧 15d时最高 ,其它各缺氧组与对照组的差异无显著意义。各组COXⅠ、Ⅳ蛋白量及其比值均无显著差异。上述结果表明 ,缺氧可影响COXⅠ、ⅣmRNA的表达及其协同性 ,但对蛋白的表达及其协同性没有显著影响 ,提示转录后调节是缺氧过程中线粒体内COXⅠ。

洪泽湖大银鱼(Protosalanx hyalocranius)Cytb和COⅠ基因序列多态性分析

为揭示我国洪泽湖大银鱼(Protosalanx hyalocranius)遗传多样性现状,科学保护和合理利用大银鱼种质资源,采用线粒体细胞色素b基因(Cytb)和细胞色素c氧化酶Ⅰ亚基基因(COⅠ)序列,分析了洪泽湖40尾大银鱼的遗传多样性。通过PCR扩增与序列测定分别获得了长度为1141 bp和630 bp的Cytb和COⅠ基因序列。40条Cytb基因序列碱基A、T、G和C的平均含量分别为21.7%、29.3%、16.7%和32.3%,检出6个变异位点,定义7个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.775和0.00129,碱基平均差异数为1.469。40条COⅠ基因序列碱基A、T、G和C的平均含量分别为21.6%、26.0%、19.2%和33.2%,检出5个变异位点,定义6个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.700和0.00207,平均碱基差异数是1.303。Cytb及COⅠ基因单倍型之间的遗传距离较小,且NJ系统进化树聚为一支,说明大银鱼单倍型没有出现遗传分化。Fu’s F_s中性检验结果和碱基歧点分布图均表明,洪泽湖大银鱼近期经历了种群扩张事件。

成都地区四种食尸性蝇类mtDNA中COⅠ基因序列检测

通过检测食尸性苍蝇线粒体DNA(mtDNA)上细胞色素氧化酶亚基Ⅰ (COⅠ )中 2 78bp基因序列 ,鉴定食尸性苍蝇的种类 ,解决依据形态学方法不能鉴定苍蝇卵的种类、很难鉴定幼虫种类的难题 ,作为法医鉴别食尸性苍蝇及其幼虫、卵种类依据。随机采集放置在成都地区室外草地兔尸体上的 4种 15个食尸性苍蝇。利用改进的小型昆虫DNA匀浆方法提取上述苍蝇mtDNA ;通过Perkin Elmer 96 0 0扩增仪进行PCR扩增 ;聚丙烯酰胺非变性凝胶连续缓冲体系垂直电泳和银染显色技术进行扩增结果检测 ;PCR胶回收试剂盒纯化 ;ABI 377测序仪测序 ;MEGA2 1软件包进行序列分析和构建系统发育树。在双翅目食尸性苍蝇的种内进化分歧均数小于 1% ,种间进化分歧均数大于 7%。mtDNA上COⅠ序列分析能有效地对主要的食尸性苍蝇进行种类鉴定。该检测方法快速、简便和精确 ,能作为法医鉴别食尸性苍蝇种类的可靠依据。

高邮湖大银鱼、太湖新银鱼Cytb和COⅠ基因序列多态性分析

为探明高邮湖大银鱼、太湖新银鱼野生资源状况,利用线粒体DNA Cytb和COⅠ基因序列,对高邮湖大银鱼、太湖新银鱼的遗传多样性水平及遗传结构进行分析。试验结果显示,大银鱼Cytb基因序列全长1141 bp,其中多态性位点14个,共定义12个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.871±0.031和0.00172±0.00019,具有高单倍型多样性和低核苷酸多样性特征。COⅠ基因片段长度为630 bp,其中多态位点5个,共定义6个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.747±0.041和0.00202±0.00019,具有高单倍型多样性和低核苷酸多样性特征;太湖新银鱼Cytb基因序列全长1141 bp,其中多态性位点13个,共定义9个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.609±0.078和0.00094±0.00027,具有高单倍型多样性和低核苷酸多样性特征。COⅠ基因片段长度为630 bp,其中多态位点2个,共定义3个单倍型,单倍型多样性和核苷酸多样性分别为0.232±0.085和0.00038±0.00014,呈现低单倍型多样性和低核苷酸多样性。大银鱼和太湖新银鱼Tajima′s D和Fu′Fs中性检验值为负值,且歧点分布曲线呈单峰型,表明历史上经历过种群扩张。研究结果表明,应通过多种措施加强高邮湖银鱼种质资源保护。