基于线粒体控制区和微卫星标记探讨秦岭细鳞鲑物种有效性

文章基于线粒体控制区基因序列和微卫星标记比较秦岭细鳞鲑(Brachymystax tsinlingensis Li)、黑龙江流域的尖吻细鳞鲑(Brachymystax lenok Pallas)和钝吻细鳞鲑(Brachymystax tumensis Mori)的分子遗传差异,为澄清其分类地位争议提供分子证据。结果表明:(1)扩增217个样本的mtDNA D-loop区序列,共获得45个单倍型,类群间无共享单倍型;基于单倍型构建的系统进化树显示三个细鳞鲑类群呈独立的支系;(2)基于14个呈多态性位点的遗传分化结果表明,秦岭细鳞鲑与尖吻或钝吻细鳞鲑之间的遗传距离均大于尖吻细鳞鲑和钝吻细鳞鲑之间的遗传距离;(3)基于线粒体D-loop和多态性微卫星位点计算出的遗传分化系数(FST)都远高于0.25表明三个类群间的遗传分化程度极高。这些结果表明,秦岭细鳞鲑与黑龙江流域细鳞鲑之间遗传分化程度高,结合前期发现秦岭细鳞鲑与黑龙江细鳞鲑类群有明显形态分化的研究结果及它们之间地理隔离已久的现状,研究初步判定秦岭细鳞鲑为独立物种,并建议以Brachymystax tsinlingensis Li为拉丁名。同时,建议将秦岭细鳞鲑作为独立单元进行保护,避免人为引种或杂交等因素造成种质资源破坏。

利用线粒体序列比较分析梭鲈鸭绿江和乌伦古湖群体的遗传结构

利用线粒体细胞色素b基因(Cyt b)和控制区(D-loop)分析了梭鲈(Sander lucioperca)鸭绿江(YL)和乌伦古湖(XJ)群体的遗传结构及变异。结果显示:Cyt b和D-loop序列的A+T含量分别为57.37%和66.64%,明显高于C+G含量(42.63%和33.36%)。Cyt b序列共检测变异位点2个,包括单变异位点和简约信息位点各1个。D-loop序列中检测到变异位点26个,其中单变异位点19个,简约信息位点7个。检测到Cyt b序列3个单倍型,YL群体单倍型多样性(Hd)(0.032±0.031)和核苷酸多样性(π)(0.000 08±0.000 07)均低于XJ群体(0.467±0.043)(0.001 10±0.000 10),YL群体内遗传距离(0.000 076)小于XJ(0.001 102),群体间遗传距离为0.000 873;检测到D-loop序列17个单倍型,YL群体Hd(0.466±0.088)和π(0.002 41±0.000 69)略高于XJ群体(Hd=0.435±0.100,π=0.001 91±0.000 67),YL群体内遗传距离(0.002 422)大于XJ群体(0.001 919),群体间遗传距离为0.002 269。结果显示,两个群体Cyt b和D-loop的遗传多样性较低。D-loop序列的中性检验结果表明,乌伦古湖群体可能经历种群扩张。Cyt b和D-loop序列分子方差分析(AMOVA)分析显示:梭鲈遗传差异主要来源于群体内(64.56%和97.42%),少部分来源于群体间(35.44%和2.58%)。鸭绿江梭鲈群体可能不完全来源于乌伦古湖群体。本研究结果为两个群体在人工繁育中的利用提供了参考,对群体的遗传多样性监测及保存具有重要意义。

高原鼢鼠线粒体谱系地理学和遗传多样性

高原鼢鼠是一类地下独居啮齿动物,为青藏高原特有种之一。为研究该物种的谱系地理学和遗传多样性,本文测定了采自青藏高原东部3个地理种群8个小种群共37个个体的线粒体D-loop区序列变异。在长度为627bp的序列中,共发现50个变异位点,定义了26种单倍型。该物种的单倍型多样性(Haplotype diversity,H)较高和核苷酸多样性(Nucleotide diversity,πn)较低。谱系分析得到3个稳定的分支,分别与采集的地理种群相吻合:同一地理种群内单倍型之间遗传差异小,而不同地理来源的单倍型之间存在较大区别。距离隔离分析表明高原鼢鼠的遗传分化与地理距离呈正相关。AMOVA分析同样表明地理种群之间存在显著差异:地理种群间变异占遗传变异的80.45%。高原鼢鼠的这种遗传结构特点可能主要是由于第四纪气候变迁、该物种稳定的地下生活环境和有限的迁移能力造成的。

深圳海域斑节对虾野生种群线粒体控制区序列的多态性分析

采用聚合酶链式反应技术对深圳斑节对虾种群的20个个体进行了分析，通过对mtDNA的控制区基因序列进行扩增，获得了大小约为650bp的扩增产物。PCR产物经纯化后进行序列测定，得到了526bp的核苷酸序列。用Clustal_X排序软件对控制区序列进行了对位排列。通过Mega软件对所得线粒体控制区序列的片段进行比较，共检测出114个碱基存在变异，其中包括84个简约信息位点，5个碱基存在插入／缺失；并用Mega的“Pairwise distance”计算个体间的相对遗传距离。结果表明：其序列差异（转换＋颠换）在0．010-0．154之间，得出20个个体有20种单倍型；并构建了UPGMA和NJ系统树。运用DNASP软件计算所得该群体核苷酸多样性（R）和平均核苷酸差异数（K）分别为0．05278和27．500。研究结果表明：深圳斑节对虾野生种群控制区序列个体变异程度很大，该种群的遗传多样性水平很高，适合于群体内及群体间不同个体的遗传多样性分析。

长薄鳅(Leptobotia elongata)线粒体DNA控制区遗传多样性研究

对采自泸州（长江干流）、南溪（长江干流）、柏溪（金沙江段）、攀枝花（雅砻江段）、重庆（嘉陵江段）4个流域的45尾长薄鳅（Leptobotia elongata）的线粒体DNA控制区部分序列（798 bp）进行了扩增,共检测出19个单倍型,未发现群体间有共享的单倍型,5群体单倍型多样性在0.833~1.000之间,显示不同流域的长薄鳅群体单倍型类型较为丰富。分析了D-Loop的碱基组成、变异情况和核苷酸序列差异,计算了核苷酸多样性（π）、单倍型多样性（h）、FST值和基因流数值（Nm）,构建了长薄鳅不同单倍型分子系统树和中间网络图。5个群体内各序列核苷酸多样性指数（π）在0.276%~0.905%之间;群体间遗传距离范围为0.0028~0.0092,结果显示长薄鳅自然群体存在较丰富的线粒体控制区序列多态性（h=0.916,π=0.00450）,Tajima’s D统计（？2.09890）和Fu’sFs统计（？7.56940）分析都显示各种群之间差异显著（P〈0.05）,但FST值（FST〈0.05）的分析结果显示重庆、柏溪、南溪、攀枝花和泸洲种群间没有明显的遗传分化,暗示了柏溪和攀枝花种群历史上,可能发生过群体扩张和种群瓶颈,而泸州、南溪和重庆种群一直是平衡种群。Nm值计算结果显示各地理种群间无明显基因交流,暗示了长薄鳅虽然在各条不同的河流里洄游产卵,但并未因此而产生独立分化的群体。所有群体中,泸洲和攀枝花种群的遗传多样性比重庆、柏溪和南溪种群丰富。进行长薄鳅人工繁殖时,可以将遗传多样性较丰富地区的个体补充到人工繁殖中来,以提高长薄鳅的遗传素质,为人工增殖放流提供遗传多样性更丰富的个体。

基于线粒体控制区的滇金丝猴群体遗传学研究

滇金丝猴(Rhinopithecus bieti)是我国著名的濒危保护动物。迄今为止,关于滇金丝猴并基于DNA序列的群体遗传学研究还没有报道。文章测定了来自于云南省维西县滇金丝猴群体样本的线粒体控制区全序列以及部分个体的细胞色素b全序列。在排除了核线粒体假基因存在的可能性之后,滇金丝猴维西群体内部被确认存在着两个序列分歧较大的分枝。即使如此,如果考虑到群体结构和迁移的影响,维西群体的遗传多样性水平可能并不高。

动物线粒体DNA的特异结构及应用分子系统学分析的方法

动物线粒体是一种存在真核生物细胞质中的细胞器,根据已经测序的动物线粒体DNA,它可编码13种蛋白质,2种rRNA,22种tRNA,和非编码区(D-Loop),已有报道发现了新的R-Loop结构,呈现母性遗传特点,且其平均进化速度是核基因组的10倍,尤其是D-Loop区.同时在线粒体DNA控制区中发现的重复序列在种间甚至种内存在着差异可作为动物特异的分子标记。根据线粒体的结构和遗传特点,借助生物信息学手段和丰富的数据库资源,对动物种间及种内群体进行分子系统学的研究,并确定分类地位,亲缘关系。

基于CR及Cytb基因序列的大泷六线鱼野生群体遗传多样性分析

为进一步了解山东省内大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)群体遗传背景和分化情况,合理保护与开发利用渔业资源,选取线粒体控制区(CR)和细胞色素b基因(Cytb)对分布于山东省近海沿岸的3个大泷六线鱼野生群体以及北黄海1个离岸大泷六线鱼野生群体的线粒体基因序列进行对比,分析它们的序列特征、遗传多样性和种群历史动态情况。经PCR扩增得到大泷六线鱼野生群体的CR和Cytb基因序列,全长分别为485bp和651bp。基于CR基因序列共检测到40个多态位点,单倍型多样性平均值为0.908,核苷酸多样性平均值为0.006,定义了53种单倍型。基于Cytb基因序列检测到56个多态位点,转换颠换比值为19.04,种内单倍型多样性平均值为0.934,核苷酸多样性平均值为0.005,定义了38种单倍型。对比分析表明,4个大泷六线鱼野生群体均具有高单倍型多样性和低核苷酸多样性。NJ系统进化树、群体间/内平均遗传距离、Fst值、基因流及AMOVA分析结果显示:山东省内近海沿岸大泷六线鱼野生群体和北黄海离岸野生群体遗传差异不显著,群体间存在频繁的基因交流,未形成显著的遗传分化。种群动态结果表明大泷六线鱼于更新世晚期经历了快速扩张,并形成了现有遗传格局。山东省内近海沿岸大泷六线鱼野生群体和北黄海离岸野生群体遗传结构之间不存在显著的地理隔离,这可能与人为增殖放流和秋冬季节黄海沿岸流及暖流有关,从而使得群体之间基因交流广泛。