基于SVM的甲壳动物线粒体基因分析方法

甲壳动物线粒体基因组蕴涵了物种进化历程中重要的遗传信息,如何有效地利用这些保留在基因组中的基因序列和基因顺序信息,是甲壳动物线粒体基因组研究的一个重点方向。为了进一步探讨甲壳动物稳定、可靠的系统发育关系,本文利用支持向量机的分类功能实现了甲壳动物线粒体基因组基因区与基因间区、编码区与非编码区的准确分类和预测,同时为了提高分类学习机的泛化能力,使用了交叉验证方法和粒子群算法优化选取支持向量机相关训练参数。通过MATLAB仿真分析的方法,对10种甲壳动物线粒体基因组序列的基因区和基因间区进行分类,以及对5种甲壳动物进行线粒体基因组序列中编码区和非编码区的分类,获得了较好的分类准确率。仿真结果表明本文方法是可行的和有效的,能够出色地应用于甲壳动物线粒体基因组序列的研究分析。     

东南沿海小孔蛸(Cistopus sp.)线粒体序列的比较研究

采用线粒体DNA 16S rRNA和COⅠ基因序列对福建、浙江沿海分布的5个小孔蛸(Cistopus sp.)群体进行了遗传多样性研究。结果表明,序列总长度分别为497-501bp(16S rRNA)和652bp(COⅠ);小孔蛸5个群体的序列碱基组成均显示出较高的A+T含量(16S rRNA基因72.1%,COⅠ基因65.9%)。16S rRNA基因片段在种内和群体间个体差异均较小,5个群体共检测到8个变异位点(其中7个插入/缺失位点);COⅠ基因序列不存在插入/缺失位点,群体内个体间变异位点数为21个。系统进化树表明,宁德群体和象山群体与其它三个群体的亲缘关系较远,但存在基因交流。线粒体16S rRNA和COⅠ基因在群体间无显著多态性分布。     

大银鱼和小齿日本银鱼线粒体细胞色素b和16S rRNA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16S rRNA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21％)，变异较大。大银鱼、小齿日本银鱼的16S rRNA基因片段种内个体间无序列差异，两种间存在21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16S rRNA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。     

中国沿海常见蜑螺科贝类的DNA条形码

DNA条形码不仅为物种鉴定提供了有效方法,而且也有助于分类学和生物多样性研究。本研究旨在探讨将COI和16S rRNA基因序列应用于中国沿海蜑螺科贝类物种鉴定的可行性,获得了该科3属7种贝类61个个体的COI和16S rRNA基因序列。基于COI基因序列的种内遗传距离为0.00—1.29%,平均为0.67%;属内种间遗传距离为4.62%—19.25%,平均为13.02%;基于16S rRNA基因序列的种内遗传距离为0.00%—0.48%,平均为0.23%;属内种间遗传距离为2.47%—8.48%,平均为6.37%。两种基因序列在所研究的蜑螺中,种内遗传差异均小于种间遗传差异,存在明显的条形码间隙,所有物种在系统发生树上都表现为独立的单系群。结果表明,线粒体COI和16S rRNA基因序列可以作为DNA条形码标准基因对蜑螺科贝类进行有效地物种鉴定。     

红鳍东方鲀(Takifugu rubrips)病原杀对虾弧菌的主要生物学特性研究

采用表观分类学及分子生物学方法,对从发病的养殖红鳍东方()中分离的细菌进行了主要生物学特性研究.主要包括形态特征、理化特性等较系统的表观分类学指征鉴定;同时对代表菌株进行了16S rRNA基因的分子鉴定,测定了16S rRNA基因序列、分析了相关细菌相应序列的同源性、构建了系统发生树;结果表明,分离菌为弧茵属(Vibrio Pacini 1954)的杀对虾弧菌(Vibrio penaeicidasp.nov.Ishimaru et al 1995).代表菌株(Hc051105-6株)16s rRNA基因序列长度(不包括引物结合区)为1443bp(GenBank登录号:EU073023),代表菌株(HC051105-8株)16S rRNA基因序列长度(不包括 引物结合区)为1450bp(GenBank登录号:Eu073024).择代表菌株做对健康红鳍东方鲀的人工感染试验,认为分离鉴定的杀对虾弧菌在被检红鳍东方鱼电病例具有一定的病原学意义.药敏试验结果显示,对供试37种抗菌药物中,在一些药物中存在耐药性的菌株间差异.     

线粒体基因片段在梭子蟹系统发育及物种鉴定中的应用

测定三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)9个个体COI基因部分序列467 bp,7个个体16S rRNA基因部分序列519 bp,同时测定样品蟹1个个体COI基因部分序列468 bp.结合GenBank中收集的梭子蟹科COJ,16S rRNA两个基因所有同源序列信息,使用Kimura双参数模型采用邻接法(NJ)、最大简约法(MP)构建梭子蟹科分子系统发育树;将样品蟹测得的COI基因序列和已知鲟属的其他蟹同源序列(429 bp)进行比对分析.结果分析表明:两个基因片段序列平均碱基AT数量分数都明显高于GC数量分数;梭子蟹属与美青蟹属关系最近,蟳属应为区别于梭子蟹属、美青蟹属、青蟹属的另一支,支持蟳属应划分在短桨蟹亚科的观点;根据遗传距离以及转换/颠换(R)值分析,判定出样品蟳为锐齿蟳.本试验运用线粒体基因片段探讨了梭子蟹类的系统发育关系以及样品蟹的种类鉴定,为线粒体基因片段在梭子蟹的物种鉴定和系统发育重建中的开发和利用提供重要参考.     

基于12S rRNA部分序列分析的中国8种笛鲷科鱼类系统发育初探

测定了中国近海8种笛鲷鱼类线粒体12s rRNA基因部分序列,结合GenBank中下载的2种笛鲷鱼类序列,以鲈形目(Perciformes)中的单列齿鲷(Monotaxis grandoculis)、黄带裸颊鲷(Lethrinus obsoletus)、尖嘴蓝子鱼(Siganus unimaculatus)、褐蓝子鱼(...     

基于线粒体DNA 12S rRNA和COⅢ基因序列研究中国沿海7个长蛸（Octopus variabilis）野生群体的遗传多样性

基于线粒体DNA的12S rRNA和COⅢ基因序列对我国沿海重要经济头足类长蛸不同群体（大连、烟台、青岛、连云港、舟山、温州、厦门）进行了遗传多样性和遗传结构的分析。由PCR扩增获得80个个体的12S rRNA基因416bp、COⅢ基因512bp的部分序列,两者多态性遗传参数统计显示,80个个体分别检出64（12S）和...     

杂色龙虾线粒体基因组全序列的测定与分析

为了解杂色龙虾(Panulirus versicolor)线粒体基因组多态位点及遗传变异,对龙虾类的分类研究奠定基础,作者通过常规PCR步移扩增法获得杂色龙虾线的线粒体基因组全序列,分析了其线粒体基因组的基本特征以及基因排列情况,并结合中国龙虾(Panulirus stimposni)、波纹龙虾(Panulirus homarus)线粒体基因组全序列,综合分析了龙虾属线粒体编码基因多态位点及基因变异状况。结果表明:杂色龙虾线粒体基因组全序列为15 700 bp,由13个蛋白质编码基因、22个t RNA基因、2个r RNA基因和D-loop区组成,保持了泛甲壳动物线粒体基因组的原始排列。杂色龙虾线粒体DNA的碱基组成具有AT偏好性,A+T含量为67%,4种碱基的含量分别为(A=34.6%,T=32.1%,C=20.5%,G=12.8%)。预测了杂色龙虾18个t RNA以及2个r RNA的二级结构。龙虾属线粒体基因组中的nad 2、nad 5基因以及D-loop区的多态位点比例较高,适合作为分子标记用于龙虾类系统进化关系、种内多态性以及遗传分化等方面的研究。     

基于线粒体COI和16S rRNA基因的中国沿海相手蟹系统发育研究

相手蟹科的诸多种类因其形态极其相似成为方蟹总科分类中疑问较多的一个类群。通过对中国沿海相手蟹线粒体COI和16S rRNA基因序列进行分子系统发育分析，结果表明14种相手蟹COI和16S rRNA基因序列之间差异分别为5.7%～14.5%和1.5%～12.1%，均达到了种间差异水平。构建的系统发育树显示，14种相手蟹分别为独立有效物种，但分属于拟相手蟹属和近相手蟹属的4种拟相手蟹和3种近相手蟹，没有分别形成2个独立的支系，而是混合聚成一大支系。而属于螳臂相手蟹属的无齿螳臂相手蟹则首先与属于中相手蟹属的中华中相手蟹聚成一支，再与红螯螳臂相手蟹聚为一大支，表现出与形态分类的不一致。错综复杂的分子系统关系预示着相手蟹类为多系起源，也表明它们之间的种间关系乃至于属间关系尚有诸多问题有待进一步厘定。     

高体(鱼狮)(Seriola dumerili)线粒体全基因组测定及结构特征分析

为快速有效鉴别(鱼师)属鱼类物种、加强(鱼师)鱼遗传多样性管理与种质资源保护,通过Illumina测序技术,获得了东海海域养殖高体(鱼师)(Seriola dumerili)线粒体基因组全序列(16 530bp),碱基组成为A (26.83%)、G (17.6%)、C (30.04%)和T (25.53%), A+T含量为52.36%,且非编码控制区(D-loop)A+T富含61.64%,表现明显的AT偏好性。与其他硬骨鱼一样,高体(鱼师)线粒体基因组包含13条蛋白编码基因, 22个tRNA基因, 2个rRNA基因,除ND6、tRNA^Gln、tRNA^Ala、tRNA^Asn、tRNA^Cys、tRNA^Tyr、tRNA^Ser、tRNA^Glu、tRNA^Pro基因外,其余均位于H链编码;蛋白编码基因中,除COⅠ、COⅡ和ND5的起始密码子分别为ATC、ATA和ATA外,其余10个蛋白编码基因的起始密码子均为ATG,以典型的TAA和TAG为终止密码子,在ND4和Cytb中存在不完全密码子T;除tRNA^Ser-GCT外,其余21个tRNA均为典型三叶草二级结构。比较中国和日本海域高体(鱼师)线粒体基因组发现, CO Ⅰ、CO Ⅱ和ND5蛋白编码基因在起止位置、片段长度及起止密码子上存在显著差异。此外,与同属的黄条(Seriola aureovittata)和五条(鱼师)(Seriola quinqueradiata)的线粒体基因组13个蛋白编码基因进行两两对比分析,结果表明3种(鱼师)属鱼类的蛋白编码基因的相似性在85%~100%之间。基于线粒体基因组全序列构建的系统发育树,成功将高体(鱼师)与其他(鱼师)属鱼类有效区分,高体(鱼师)与长鳍(鱼师)同属一支,亲缘关系最近;黄条(鱼师)和五条(鱼师)聚为一支,亲缘关系最近。     

岱衢族大黄鱼(Pseudosciaena crocea) 线粒体基因组全序列的扩增及其特异鉴别引物的开发

采用PCR扩增、克隆获得了岱衢族和闽-粤东族大黄鱼(Pseudosciaena crocea)线粒体基因全长序列,并扩增了各25条样本的高变区域,测序结果可分成3个操作分类单元(Operational Taxonomic Unit,OTU);闽-粤东族含3个类型:D1-N1、D1-N2和D2型;而岱衢族样品均为D1-N1型;设计出能区分不同分型的鉴别引物J1和J2,且优化了鉴别条件。结果表明:根据凝胶电泳的图片,如果样品分型为D1-N2和D2型,则100%为闽-粤东族;如果样品分型为D1-N1型,则该样品为岱衢族的概率为86.2%,为闽-粤东族的概率为13.8%。研究结果为岱衢族大黄鱼的种质资源保护、良种选育和市场销售等方面提供技术支持。     

柳珊瑚分子系统发育学的研究进展

珊瑚分子系统发育学研究始于90年代初,用于柳珊瑚分子系统学研究的主要分子标记是线粒体DNA和核糖体RNA。本文在重点介绍了柳珊瑚种群遗传多样性和柳珊瑚种上阶元系统发育学两方面的研究进展和所取得研究成果的同时,也讨论了珊瑚虫纲的系统发生关系。最后在简单引述了柳珊瑚分子系统发育学同传统形态分类学方法之间关系的同时,也对柳珊瑚分子系统发育学今后的重点研究方向做了预测。     

根据mtDNA D-loop 序列分析东海银鲳群体遗传多样性

根据线粒体D-loop序列对舟山群岛附近海域的银鲳(Pampus argenteus)群体(n=24)的遗传多样性进行了研究。通过PCR技术对线粒体D-loop序列进行扩增,获得大小约为500bp的扩增产物。PCR产物经纯化并进行序列测定后,得到了357bp的核苷酸片段。在24个个体中,共检测到14个变异位点,其中8个转换位点,5个颠换位点,1个转换与颠换同时存在的位点。运用MEGA软件计算出不同个体间的遗传距离,并根据其遗传距离构建了UPGMA和NJ系统树。DNASP软件计算出的单倍型多样性(h)、核苷酸多样性(π)及平均核苷酸差异数(k)分别为0.89、0.007与2.57。此外,岐点分布及中性检验显示,东海银鲳群体在历史上可能经历过种群扩张。研究结果表明,线粒体D-loop基因可用于银鲳群体内及群体间遗传多样性的分析。     

长耳珠母贝核rRNA基因ITS-2序列分析

以相应引物聚合酶链式反应(PCR)扩增长耳珠母贝(Pinctada chemnitzi)核核糖体RNA基因第2转录间隔区(ITS-2),PCR产物大小约500bp,经克隆、测序,所得序列包含5．8S和28SrRNA基因部分序列和ITS-2全序列,4种碱基含量分别为27．11％(A)、24．95％(G)、21．26％(T)和26．68％(C)。5个克隆的DNA序列差异为0．0％-0．4％,不存在个体内变异。对其潜在应用进行了讨论。     

The complete DNA sequence of the mitochondrial genome of Sinonovacula constricta (Bivalvia: Solecurtidae)

The nucleotide sequence of the mitochondrial genome of the solecurtidae Bivalvia mollusca Sinonovacula constricta (GenBank accession number EU880278) has been determined and is reported here. We determined the complete mitochondrial genome sequence using long-PCR and Shot Gun Sequencing. Contained within the 17 225 base pairs (bp) are the two ribosomal RNA genes and 12 protein coding genes typical of metazoan mitochondrial genomes. The S. constricta mitochondrial DNA (mtDNA) did not contain a gene for atp8, similar to the mtDNA of Crassostrea virginica, Crassostrea giga and Mytilus edulis. The S. constricta mtDNA is 67.0% A+T (A 25.9%, C 10.5%, G 22.5%, and T 41.1%). This value is higher than that for many invertebrate mitochondrial genomes. Only 19 putative tRNA genes are present in S. constricta and 27 noncoding regions, of which two are large in size. The trnE and trnW genes as well as a second trnS were absent in S. constricta. The gene arrangement of S. constricta is different from the other Bivalvia genomes.     

从第九届国际光合作用大会看藻类分子遗传学发展趋势

根据１９９２年８月３０日－９月４日在日本名古层如开的第九届国际光合作用大会上交流的以藻类为材料的研究论文，综述了分子遗传学方面的研究成果。认为这些成果体现了光合作用研究的最新进展，蕴含有一定的应用前景；表明类分子遗传学不仅是藻类学研究领域的带头学科，而且已经活跃在光合作用等重大生物学问题研究的前沿；反映了藻类分子遗传学向解决生物学重大问题和推动藻类资料开发方向发展的趋势。     

牙鲆、石鲽和川鲽的线粒体16S rRNA基因片段的序列比较研究

以相应引物对牙鲆(Paralichthysolivaceus)和石鲽(K.areiusbicoloratus)的线粒体16SrRNA基因片段进行了PCR扩增,PCR产物经T载体连接之后进行了克隆、测序,均得到了590bp的碱基序列,并将其与GenBank中牙鲆线粒体全序列相应片段和川鲽(Platichthysflesus)相应片段进行比较,结果表明,川鲽和石鲽序列差异很小(核苷酸差异数为7,同源性为98.8%);而牙鲆与川鲽和石鲽的序列差异明显(核苷酸差异数为90～93,同源性约为84%),且大多数核苷酸变异位点集中在序列中部大约200bp的区域.     

日本绒螯蟹线粒体DNA序列研究Ⅱ.16S rRNA

参考果蝇、卤虫与锯缘青蟹的线粒体 DNA16 S r RNA基因序列进行了日本绒螯蟹相同基因片段的引物设计、PCR扩增及序列测定 ,得到 56 7bp的碱基序列 ,其 A、T、G、C含量分别为194 bp(34.2 2 % )、2 16 bp(38.10 % )、98bp(17.2 8% )、59bp(10 .4 1% ) ,与果蝇、卤虫及锯缘青蟹类的 16 S r RNA基因片段序列含量相似。     

笛鲷鱼类的线粒体DNA控制区结构及其系统发育分析

采用PCR扩增直接测序的方法获得了11种笛鲷鱼类的线粒体DNA控制区全序列。结合从GenBank中下载的6种笛鲷鱼类的相应序列进行结构分析,可以将笛鲷鱼类的控制区分为终止序列区、中央保守区和保守序列区三个区域,找到了终止相关的序列ETAS以及一系列保守序列(CSB-F,CSB-E,CSB-D和CSB-1,CSB-2,CSB-3),并给出了它们的一般形式。以黄谐鱼为外群,采用NJ法和ME法构建笛鲷鱼类的分子系统树。分子系统发育分析表明,线粒体DNA控制区序列适合于笛鲷鱼类的系统发育分析,而且支持Allen关于笛鲷属的系统形态分类学观点。