基于mtDNA Cytb基因对甘肃4个马群体遗传多样性和系统发育的研究

为了研究甘肃境内部分马群体的遗传多样性、遗传结构和母系起源,试验采用DNA测序技术对甘肃4个马群体(岔口驿马49匹、河曲马20匹、山丹马30匹和肃南马34匹)共133个个体血样的线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)中的细胞色素b(cytochrome b,Cytb)基因进行PCR扩增,并对4个马群体的Cytb基因序列特征、遗传多样性、遗传距离、遗传分化与变异进行了分析,结合其他马群体的Cytb基因序列构建了系统发育树单位型网络关系图。结果表明:4个马群体Cytb基因序列全长1140 bp,A+T含量(54.6%)大于G+C含量(45.4%),共检测到46个多态位点,33种单倍型;总单倍型多样度为0.9332±0.0100,总核苷酸多样度为0.00385±0.00017,总平均核苷酸差异为4.3714,平均Tajima's D值和Fu's Fs值分别为-1.0352和-13.057;4个马群体间的遗传距离、遗传变异系数和基因流的范围分别为0.0035~0.0042,0.01923~0.09132,4.975~25.504;4个马群体内的遗传变异(94.54%)远大于其群体间的遗传变异(5.46%);4个马群体的33种单倍型分散于6个支系(A~F)中。说明甘肃4个马群体间亲缘关系较近,都具有较高的遗传多样性且均为多母系起源。

基于mtDNA Cytb基因序列的新疆两个地方黄牛品种遗传多样性和系统发育研究

为了探讨新疆地方黄牛品种的遗传多样性和母系起源,试验以新疆2个地方黄牛品种(哈萨克牛72头和阿勒泰白头牛34头)为研究对象,利用PCR技术扩增其线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b(Cytb)基因序列并进行多态位点、单倍型、核苷酸多样度(Pi)、单倍型多样度(Hd)及平均核苷酸差异(K)和中性检验分析,并与我国部分黄牛品种的mtDNA Cytb基因序列进行综合分析以探讨二者的母系起源。结果表明:哈萨克牛和阿勒泰白头牛Cytb基因序列全长为463 bp, A、T、C三种碱基含量均为32.3%、27.0%、 26.2%,G碱基含量分别为14.5%和14.6%;A+T含量均为59.3%,G+C含量分别为40.7%和40.8%,A+T含量高于G+C含量;共检测到19个多态位点,包含12个转换、4个颠换和3个颠换/转换,其中单一多态位点10个,简约信息位点9个,导致6个氨基酸发生错义突变;19个多态位点共定义了24种单倍型(即Hap-1~24),总单倍型多样度为0.701±0.046,总核苷酸多样度为0.003 45±0.000 46,平均核苷酸差异为1.598;72头哈萨克牛Cytb基因序列的单倍型多样度为0.674±0.059,核苷酸多样度为0.003 28±0.000 53,且中性检验结果不显著(0.050.10);哈萨克牛和阿勒泰白头牛的优势单倍型均为Hap-1、Hap-6、Hap-3,起源于德国普通牛和瘤牛两大混合母系,以德国普通牛血统为主。说明哈萨克牛和阿勒泰白头牛的遗传多样性较匮乏,且有两个共同的母系祖先。

DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒在案件中的应用研究

本文探讨DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒在案件中应用的可行性。应用DNATyper mtDNASNP60^(TM)试剂盒对100个汉族无关个体和20组全同胞进行mtDNA SNP检验;取25 pg/μL马、牛、羊、猪、鸡、鸭、猫、狗、兔、鼠和大肠杆菌的DNA样品进行种属特异性测试;取5、10、20、40μmol/L血红素进行抗抑制性测试;取两个批次的DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒经反复冻融10次后进行稳定性测试;分别应用VeriFiler^(TM)Plus PCR扩增试剂盒和DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒对100份陈旧、腐败、降解检材进行检验。结果表明,100个汉族无关个体均获得清晰的mtDNA SNP分型结果,其检验结果与通过mtDNA测序获得的结果完全一致;100个汉族无关个体含有100种不同的单倍型;20组全同胞中每组个体之间mtDNA SNP分型结果相同;DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒对马、牛、羊、猪、鸡、鸭、猫、狗、兔、鼠和大肠杆菌的DNA样品进行检测,均未出现特异性分型;当血红素浓度≤40μmol/L时,所有mtDNA SNP位点均获得正确分型;两个批次的DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒经反复冻融10次后,所有mtDNA SNP位点均可正确分型;对于100份陈旧、腐败、降解检材,STR检出率为55%,mtDNA SNP的检出率为86%,mtDNA SNP的检出率显著高于STR。当模板DNA浓度大于5 pg/μL时,DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒能得到完整的分型谱图。综上,DNATyper mtDNA-SNP60^(TM)试剂盒可应用于陈旧、腐败、降解检材的检验,具有很好的实战应用价值。

基于mtDNA COI基因的离腹寡毛实蝇属常见种DNA条形码识别和系统发育分析

【目的】离腹寡毛实蝇属Bactrocera昆虫是最具经济重要性的实蝇类害虫，本研究依据mtDNA COI基因碱基序列对离腹寡毛实蝇属常见实蝇种类进行识别鉴定与系统发育分析。【方法】以口岸经常截获的离腹寡毛实蝇属8个亚属21种实蝇为对象，采用DNA条形码技术，通过对mtDNA COI基因片段 （约650 bp）的测序和比对，以MEGA软件的K2-P双参数模型计算种内及种间遗传距离，以邻接法（NJ） 构建系统发育树。【结果】聚类分析与形态学鉴定结果一致，除11种单一序列实蝇外，其他10种实蝇均各自形成一个单系，节点支持率为99%以上。种内（10种）遗传距离为0.0003～0.0068，平均为0.0043；种间（21种）遗传距离为0.0154～0.2395，平均为0.1540；种间遗传距离为种内遗传距离的35.8倍，而且种内、种间遗传距离没有重叠区域。【结论】基于mtDNA COI基因的DNA条形码技术可以用于离腹寡毛实蝇属昆虫的快速鉴定识别，该技术体系的建立对实蝇类害虫的检测监测具有重要意义。

恩施悬棺人骨mtDNA初步分析

本文以恩施宋代悬棺的骨骼或牙齿样品为对象,经过一系列的处理,获得并扩增了mtDNA的HVSI区的部分序列,通过几个实验初步认定是古DNA.同时通过与部分现代人mtDNA数据的比较参照,对所研究样品单倍群归属进行了初步确定,发现他们主要属于南方类型,但也可能有北方成分.

小麦T、K、V型胞质不育系和杂种mtDNA的RAPD分析及育性相关片段的克隆

用 RAPD技术对细胞质分别来源于粘果山羊草 (Ae.kotschyi)、偏凸山羊草 (Ae.ventricosa)、提莫菲维小麦 (T.timopheevii)的三种普通小麦雄性不育系 - - K型、 V型、 T型及相应的保持系、恢复系以及杂种 F1代的线粒体 DNA(mt DNA)进行了比较分析。结果如下 :(1)发现在 mt DNA组织结构上 K型、V型、T型不育系之间以及与保持系之间均呈现差异 ,这从 DNA水平上提供了三类不育系胞质来源不同的证据 ;(2 )利用 2 3个引物的扩增结果进行了聚类分析 ,绘制出了 T型、K型、V型三种不育系、保持系和 K、V型共同的恢复系及杂种 F1代树式遗传关系图 ;(3)对两个特异的多态性DNA片段进行了回收 ,克隆、并制备探针 ,Southern杂交结果显示不育系与保持系间存在多态性 ,有两个片段可能与育性有一定的联系。

乌克兰鳞鲤同工酶及mtDNA D-loop区段的RFLP分析

[目的]分析乌克兰鳞鲤的遗传结构,以期为乌克兰鳞鲤的遗传育种研究提供依据。[方法]利用水平式淀粉凝胶电泳法对乌克兰鳞鲤(46尾)进行了AAT、α-GPD、GPI、IDH、MDH和PGM共6种同工酶以及肌浆蛋白(PROT)的电泳分析。应用PCR技术扩增了其mtDNA的D-loop区段,利用12种限制性内切酶对其扩增片段进行了RFLP分析;并对2种单倍型的PCR扩增片段进行了序列分析。[结果]同工酶检测出的12个基因座位中,α-GPD*、GPI*和PGM*存在变异,多态基因座位比例及平均杂合度预期值分别为25%和0.092 0。RFLP检测结果表明PCR扩增到约1.6 kb的DNA片段,8种限制性内切酶(AluⅠ、DraⅠ、EcoRⅠ、HaeⅢ、HapⅡ、HinfⅠ、TaqⅠ和XspⅠ)有酶切位点,DraⅠ和TaqⅠ个体间存在变异。将不同酶切类型结果组合后,得到2种单倍型。[结论]根据同工酶检测结果,可以认为乌克兰鳞鲤含有中国鲤与欧洲鲤2种血统;与RFLP分析结果相比,序列分析表明2种单倍型在DraⅠ和TaqⅠ酶切位点以外也存在碱基差异。

七种蝽mtDNA-16S rRNA基因序列多态性的研究(半翅目:蝽科)

测定蝽亚科2族4属7个种(宽碧蝽,辉蝽,凹肩辉蝽,角肩真蝽,褐真蝽,斑真蝽,全蝽)9个个体线粒体DNA(mtDNA)的16S rRNA基因片段,分析了其遗传多态性。通过测定该基因片段的序列发现,不同种群存在丰富的DNA序列多态性,同一种的不同个体差异较小,9个个体具有9种基因型。在扩增的长为400bp的基因片段中,通过排序,有338个碱基可用于这9个个体的比较。在这一基因片段中,共检测到122个多态性核苷酸位点(约36.1 )。NJ法构建的分子系统树表明碧蝽属归于短中片族,全蝽属的分化较其它属要早。

mtDNA拷贝数的生物学意义及其调控

线粒体是细胞能量和自由基代谢中心,并在细胞凋亡、钙调控、细胞周期和信号转导中发挥重要作用,维持线粒体功能正常对于细胞正常行使职能意义重大。线粒体的功能与线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)的数量和质量紧密相关,mtDNA的数量即mtDNA拷贝数又受到mtDNA质量的影响,因此mtDNA拷贝数可作为线粒体功能的重要表征。mtDNA拷贝数变异引起线粒体功能紊乱,进而导致疾病发生。本文综述了mtDNA拷贝数变异与神经退行性疾病、心血管疾病、肿瘤等疾病的发生发展和个体衰老之间的关系,以及mtDNA复制转录相关因子、氧化应激、细胞自噬等因素介导mtDNA拷贝数变异的调控机制。以期为进一步深入探究mtDNA拷贝数调控的分子机制,以及未来治疗神经退行性疾病、肿瘤及延缓衰老等提供一定的理论基础。

中国荷斯坦牛和鲁西黄牛mtDNA D-loop序列多态性分析

为了从母系遗传角度深入阐明中国荷斯坦牛和鲁西黄牛的群体遗传多样性以及起源进化,本研究采用PCR测序法测定了9头中国荷斯坦牛和11头鲁西黄牛的线粒体DNAD-loop区的部分序列,并经剪切后进行生物信息学软件分析。结果表明,20个个体D-loop区共711bp,共检测到19种单倍型和50个多态位点。核苷酸多样性(Pi)为0.02133±0.00454,单倍型多样性(Hd)为0.994±0.019,平均核苷酸差异数(k)为15.14620。构建的NJ网络进化树共分为两大支系,其中部分鲁西黄牛与瘤牛聚为一支,而中国荷斯坦牛和部分鲁西黄牛与普通黄牛聚为一支。说明中国荷斯坦牛和鲁西黄牛群体遗传多样性均较高;鲁西黄牛同时含有瘤牛和普通黄牛的血统,而中国荷斯坦牛只含有普通黄牛的血统。

嗜尸性苍蝇mtDNA中COⅠ和COⅡ基因序列检测及法医学应用

目的 利用线粒体DNA(m t DNA)上细胞色素氧化酶辅酶 和 (CO 、CO )中2 78bp和6 35 bp基因序列对嗜尸性苍蝇及其幼虫、卵进行种属鉴定。方法 随机采集放置在呼和浩特地区室外草地兔尸体和甘肃敦煌戈壁滩猪尸体上的嗜尸性苍蝇、幼虫、苍蝇腹中的卵,提取苍蝇m t DNA进行PCR扩增;并进行扩增结果检测;PCR胶回收纯化、测序并进行序列分析和构建系统发育树。结果 上述嗜尸性苍蝇mt DNA上CO 和(或) CO 基因序列在双翅目嗜尸性苍蝇的种内基因差异均数小于1% ,种间差异均数大于3% ,成虫与幼虫、卵之间几乎没有明显差异,表明在嗜尸性苍蝇种内和种间序列差异均数百分比范围内无重叠,并由此根据CO 和(或) CO 序列差异判断两个个体是否同种。结论 mt DNA上CO 和(或) CO 序列分析均能有效地对嗜尸性苍蝇及其幼虫、卵进行种属鉴定,CO +CO 和CO 的检验效能要高于CO 。

中国汉族人mtDNA控制区异质性遗传规律

目的探讨中国汉族人mtDNA控制区异质性分布情况和遗传规律。方法将人mtDNA控制区扩增成6个部分互相重叠的片段,利用已建立的DHPLC技术分析其异质性规律。结果对150例汉族无关个体的多种组织检测,发现异质性个体的发生率达34%(51/150);个体的组织mtDNA异质性检出率最高为脑(50/150)、心肌(48/150)、最低为骨骼(22/150);本组共发现mtDNA控制区异质性位点有36个;同一个体可有多个异质性位点,最多的不超过3个;未发现异质性发生率有性别差异;超过41岁的高年龄组的异质性发生率(27/59)高于低年龄组(24/91);同一个体在2年前后取的血样,异质性检测结果一致;同一母系不同成员的异质性位点相同,但异质性mtDNA的含量有差异。结论DHPLC检测mtDNA控制区异质性具有高分辩力;mtDNA控制区异质性在中国汉族人中广泛存在;上述结果可作为mtDNA控制区多态性作个人认定和亲权鉴定的指导性资料。

雪豹线粒体DNA（mtDNA）研究及其分类地位的探讨

本文构建了雪豹和金钱豹的限制性内切酶图谱。通过限制性酶谱的比较，探讨雪豹的属级分类地位。结果表明，两物种的ｍｔＤＮＡ基因组明显趋异，其遗传距离为０．０７５３３，但这种差异根据文献记载，似乎未到属级分化程度，故认为雪豹不应单立为属，而是豹属的一员。但鉴于雪豹在形态、行为、该型和ｍｔＤＮＡ等方面，不同于豹属其他种类，我们认为雪豹应视豹属中的一个有效亚属。

蒙古家马和蒙古野马mtDNA D-loop区遗传多样性及母系起源分析

为了对马线粒体DNA（mtDNA）D—loop区序列的遗传变异进行分析，探讨蒙古家马、蒙古野马和驴之间的亲缘关系和遗传多样性，试验对各类马样本mtDNAD—loop区序列进行PCR扩增和测序，运用分子生物学软件进行数据处理。结果表明：共检测到5个单倍型，各类马单倍型多样性和核苷酸多样性分别介于0．400～1．000和0．00925～0．02890之间，说明蒙古家马有较高的遗传多样性，而蒙古野马单倍型多样性和核苷酸多样性最小，蒙古野马多态程度较低。根据D—loop区序列构建的NJ树发现，蒙古家马和蒙古野马有较近的亲缘关系，而且蒙古家马均匀地分散在各个分支中，说明蒙古家马有丰富的母系起源。

中国五个绵羊群体mtDNA D-环遗传多样性研究

为探讨中国绵羊mtDNA D-环遗传多样性,通过PCR扩增和测序技术,对中国五个绵羊群体mtDNA D-环全序列进行研究,发现这五个绵羊群体mtDNA D-环碱基组成：A、T、G、C平均含量分别为34.66%、28.94%、13.90%、22.50%,（A＋T）%含量明显高于（G＋C）%含量,碱基突变以转换/颠换为主,且在绵羊mtDNA D-环区存在75bp的重复序列,含有4个重复序列是中国绵羊的基本特征;遗传距离分析结果显示,甘肃滩羊与其他中国绵羊群体之间的遗传距离较大,为0.0459-0.0573,其他四个绵羊群体之间遗传距离相对较小,为0.0246-0.0342,核苷酸多样度Pi为0.0323%,说明这五个绵羊群体mtDNA D-环遗传多样性均较贫乏,应该对其遗传资源进行保护。

广东省家鹅mtDNA多样性及系统进化分析

以广东省5个家鹅品种36个样本为材料,对其线粒体细胞色素b基因的1 316 bp序列片段进行测序分析,研究5个家鹅品种的遗传多态性和起源。结果显示,在所有样本中,A、G、C、T碱基平均含量分别为28.84%、13.77%、34.23%、23.15%;共发现33个变异位点,变异类型为转换和颠换,未发现缺失与插入;确定了24种单倍型,H1为家鹅的主体单倍型,平均单倍型多样度为0.968,平均核苷酸多样度为0.01090;4个品种之间双参数遗传距离为0.0000～0.00146,其中马岗鹅与狮头鹅之间遗传距离最小,白沙鹅和马岗鹅、狮头鹅的遗传距离最大。结合NCBI上已发表的17个家鹅同源序列进行分析,共发现26种单倍型,单倍型聚类结果表明5个广东家鹅品种单一起源于鸿雁。

不同寄主植物上茶黄硬蓟马mtDNACOⅠ序列分析

采用线粒体DNACOⅠ基因片段作为分子标记,对11个不同寄主上的茶黄硬蓟马（Scirtothrips dorsalis Hood）进行系统发育研究,获得655bp的线粒体DNACOⅠ基因片段。序列分析结果表明,不同寄主上茶黄硬蓟马mtDNACOⅠ的遗传距离在0~0.046之间,平均遗传距离为0.012。其中遗传距离最大的是木棉,遗传距离为0.046;杧果、荔枝、鳄梨、番荔枝、龙眼、咖啡无差异,遗传距离为0。基于COⅠ构建的11种寄主上茶黄硬蓟马之间的系统发育MP树显示：杧果、荔枝、鳄梨、番荔枝、龙眼、咖啡、花生、茶树紧密的聚合在一起;辣椒、台湾相思、木棉各为一支。

红莲型和野败型水稻细胞质雄性不育系线粒体DNA(mtDNA)的比较研究

以水稻红莲型和野败型细胞质雄性不育系为材料,用不连续蔗糖梯度离心法提纯线粒体,以饱和酚-氯仿-异戊醇法抽提mtDNA。用琼脂糖电泳和电镜观察比较不育系mtDNA差异,发现不育系中有小分子mtDNA(即m_2和m_3),不同细胞质间的小分子mtDNA存在差异。在不育系与保持系间名为m_1的大分子mtDNA无差异;本文还研究了mtDNAm_1的理化性质。

狮头鹅、莱茵鹅和灰雁mtDNA RFLP分析

用ＢａｍＨⅠ、ＢｇｌⅠ、ＥｃｏＲⅠ、ＥｃｏＲⅤ、ＨｉｎｄⅢ、ＨｐａⅠ、ＭｌｕⅠ、ＰｓｔⅠ、ＰｖｕⅡ、ＳａｃⅠ、ＳａｃⅡ、ＳｃａⅠ、ＳｍａⅠ等１３种限制性内切酶对狮头鹅、莱菌鹅和灰雁的线粒体ＤＮＡ（ｍｔＤＮＡ）进行了单酶消化．结合我们前期的工作，结果表明：狮头鹅和中国鹅其他几个品种的限制性类型完全相同；莱茵鹅和郎德鹅的限制性类型也完全一致；狮头鹅和莱茵鹅间，ＥｃｏＲⅤ、ＳｃａⅠ的限制性类型存在差异；狮头鹅和灰雁间，ＳｃａⅠ的限制性类型不同；而莱茵鹅和灰雁间，ＥｃｏＲⅤ、ＳｃａⅠ的限制性类型也不同．提示：狮头鹅是中国鹅的品种之一，可能由鸿雁驯化而来；莱茵鹅和郎德鹅可能由同一种雁驯化而来，但尚不能确定其为灰雁．

中国荷斯坦牛mtDNA D-Loop全序列分析

本文分析了 3头中国荷斯坦牛线粒体 DNA D- Loop区 91 0 bp核苷酸序列的变异情况。结果发现 ,3头中国荷斯坦牛 mt DNA D- Loop区的平均核苷酸变异率为 0 .5 9%,其核苷酸变异类型包括转换、颠换和插入 3种形式 ,其中 ,以转换最为常见。