基于16S rRNA序列初步探讨贻贝属的系统发育

通过比较贻贝属5个物种包括中国的两种贻贝的线粒体16S rRNA基因部分序列,来初步确定它们的系统发育关系和了解中国沿海两种贻贝的遗传多样性情况.以Perna viridis为外群,采用NJ法和MP法构建分子系统树.系统发育分析表明,5种贻贝(Mytilus californianus, M. corcuscus, M. galloprovincialis, M. edulis, M. trossulus)在系统树上依次进行分叉,呈放射状.M. californianus最为原始,M. corcuscus次之.每一个贻贝物种都形成单系.其中,M. edulis和M. trossulus是非常相似的,M. corcuscus和M. californianus的亲缘关系近.同时发现,我国沿海分布的紫贻贝(M. galloprovincialis)和厚壳贻贝(M. corcuscus)的遗传多样性都较高,但厚壳贻贝的遗传多样性要低于紫贻贝,可能是由于厚壳贻贝过度被渔民开采等导致厚壳贻贝群体大小降低的缘故.这里系统发育分析为将来进行物种进化、迁移和育种方面的比较研究提供理论基础.     

基于16S rRNA 部分序列探讨部分鳚亚目鱼类的分子系统进化关系

通过PCR扩增获得了3科5属6种中国黄渤海海域的鳚亚目(Blennioidei)鱼类的线粒体16S rRNA基因序列片段约669bp碱基,结合来自 GenBank的5种鳚亚目其他科鱼类的相应基因片段,并以眼斑雪冰鱼(Chionodraco rastrospinosus)为外群,生成供系统发育分析的序列矩阵,利用MEGA 4.0软件分析序列的碱基组成、差异百分比、转换/颠换值等,应用最大简约法(MP)和邻接法(NJ)构建系统发育树.结果显示:在鳚亚目鱼类的16S rRNA 片段生成的序列矩阵中发现有碱基的插入缺失现象,共有207 bp变异位点,转换/颠换值为0.8,碱基平均差异为3.36;支持绵鳚(Enchelyopus elongates)归于鳚亚目绵鳚科(Zoarcidae),鳚(Azuma emmnion)归于鳚亚目线鳚科(Stichaeidae);方氏云鳚(Enedrias fangi)和云鳚(Enedrias nebulosus)种间遗传距离只有0.01,亲缘关系最近.     

一株海洋细菌MZ0306A1的16S rDNA扩增及序列分析

PCR技术应用于环境监测具有快速、灵敏、准确、简便、特异性强等特点,被广泛应用于水体、气体和土壤的环境污染监测中。将此方法应用于海洋细菌监测中,从浙江南部沿海表层海水中分离到一林海洋细菌MZ0306A1,利用细菌通用引物对其16S rDNA进行扩增。琼脂糖凝胶电泳检测目的DNA片段约为1.5 kb。测序后将所测得的序列在NCBI网站中进行相似性搜索,得到该细菌的结果与Halomonas variabilis strain DSM 3051的相似性最高,为97%,故命名为嗜盐单胞菌属。该细菌的16S rDNA序列已经提交GenBank,序列收录号为EU124745。     

基于S7核糖体蛋白基因部分序列的10种石鲈科鱼类的系统发育关系

分析了石鲈科4属10种鱼类S7核糖体蛋白基因内含子1部分序列特征,采用MP法和NJ法构建系统发育树.结果表明,在分子系统树上,10种石鲈科(Haemulidae)鱼类共组成两大类群,其中髭鲷属(Hapalogenys)鱼类和胡椒鲷属(Plectorhynchus)鱼类聚成一类群,石鲈属(Pomadasys)鱼类和仿石鲈属(Haemulon)鱼类聚成一类群,两类群再聚成一支,10种石鲈科鱼类构成单一分支类群.髭鲷属鱼类跟胡椒鲷属鱼类的亲缘关系较近.基于遗传距离分析表明,相对于石鲈属,髭鲷属鱼类跟仿石鲈属鱼类的遗传距离较小.因此,研究结果支持髭鲷属的分类地位是介于胡椒鲷属和仿石鲈属之间,未能从石鲈科中独立出来形成髭鲷科(Hapalogeniidae).     

中国常见贻贝基于28S rDNA序列的系统发育分析

贻贝隶属于软体动物门(Mollusca)、双壳纲(Bivalvia)、翼形亚纲(Pteriomorphia)、贻贝目(Mytilida)、贻贝超科(Mytiloidea),大约有400种贻贝分布在世界各地,可适应淡水、潮间带至深海多种生境。本实验以贻贝科6亚科12属28种中国沿海常见贻贝的28SrDNA为目的片段,构建系统发育进化树,运用最大似然法和贝叶斯推演法分析了贻贝科的系统发生,并追踪贻贝科物种系统演化历史。结果显示:贻贝亚科Mytilinae、偏顶蛤亚科Modiolinae、石蛏亚科Lithophaginae均非单系群。在属阶元,深海偏顶蛤属Bathymodiolus、贻贝属Mytilus和股贻贝属Perna为单系群。本研究发现应接受将原隔贻贝属Septifer分为Septifer属和Mytilisepta属的分类提议;应接受将原石蛏属Lithophaga中的膜石蛏亚属Leiosolenus提升至属的地位的分类提议。此外,短齿蛤属Brachidontes的单系性不被支持,刻缘短齿蛤Brachidontessetiger并未与短齿蛤属其他物种在系统发育树上聚拢,亲缘关系较远,为不...     

基于线粒体16S rRNA与COI基因序列的刻肋海胆属系统发育研究

本研究以16S rRNA和细胞色素氧化酶I(Cytochrome oxidase subunit I,COI)基因片段序列为标记,以杂色角孔海胆(Salmacis sphaeroides)为外群,基于距离法(NJ)、最大简约法(MP)和最大似然法(ML)分别构建分子系统树,对刻肋海胆属(Temnopleu rus)进行了系统发育学研究.结果表明,哈氏刻肋海胆、细雕刻肋海胆、T.alexandri三者亲缘关系较近,芮氏刻肋海胆和T.michaelseni亲缘关系较近.两个基因片段的核苷酸替代速率顺序为COI＞ 16S rRNA.以3.49％/百万年的核苷酸分歧速率应用于5种海胆的COI基因片段,推断5种海胆分化事件主要发生在约500～590万年前,为中新世晚期(Late Miocene)或上新世早期(Early Pliocene).     

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(...     

12种石鲈科鱼类线粒体16S rRNA基因的部分序列分析

分析了5属12种石鲈科鱼类的线粒体16S rRNA基因部分序列特征,并参照RNA二级结构模型区分配对区和非配对区。结果表明,配对区对G有偏好(33.5%),非配对区对A有偏好(38.5%);与配对区相比,非配对区存在更多的变异和系统发育信息。从序列的Jukes-Cantor遗传距离结果看,石鲈科胡椒鲷属Plectorhynchus、矶鲈属Parapristipoma、石鲈属Hapalogenys、髭鲷属Pomadasys、Haemulon属5个属属间的差异水平都接近或超过了其与外类群科间的差异水平。从构建的ME系统发育树结果看,石鲈科鱼类分成二大分支,未能形成单一类群。在亲缘关系上,胡椒鲷属和矶鲈属较近,石鲈属和Haemulon属较近,髭鲷属与其它4个属较远,髭鲷属在鲈亚目中的分类地位可能应提高到科的水平。初步确定研究中选用的16S rRNA基因片段基本适用于石鲈科属间和属内种间关系的研究。     

棕囊藻渤海株核糖体18S rDNA和ITS基因结构序列分析

对分离自渤海赤潮发生区的1株棕囊藻进行核糖体18S rDNA及ITS序列克隆测定,获得了长度为1 648 bp的18S rDNA序列和长度为890 bp的ITS序列.对获得的基因序列进行同源性分析,结果表明,该棕囊藻的核糖体18S rDNA及ITS序列均与NCBI数据库中登录的球形棕囊藻的相应序列同源性最高;从GenBank中获取不同地理来源的19种棕囊藻的18S rDNA序列及6种棕囊藻的ITS序列,分别以棕囊藻核糖体18S rDNA和ITS为对象构建了棕囊藻属的系统发育树,从分子生物学角度确定了棕囊藻渤海株为球形棕囊藻(Phaeocystis globosa).     

中国裸胸鳝属10种鱼类分子系统发育关系的16SrDNA分析

为了阐明南中国海裸胸鳝属(Gymnothorax)鱼类系统进化情况,利用聚合酶链式反应扩增目的产物,将其连接到T载体后,并对其序列进行测定,共得到9种裸胸鳝属鱼类线粒体16S ribosomalDNA(16S rDNA)基因的部分序列,采用多个生物软件对序列变异和碱基组成进行分析,计算了Kimura2-parameter遗传距离,转换/颠换比等遗传信息指数,下载基因库中16SrDNA基因的同源序列,以鳗鲡属(Anguilla)的花鳗鲡(Anguilla marmorata)为外群构建NJ(Neighbore-Joining)、MP(MaximumParsimony)和ME(Minimum Evolution)系统进化树。根据所得分子数据并结合形态学特征推论如下:(1)在所研究的10种裸胸鳝鱼中共有516个位点、其中143个核苷酸位点存在变异(27.7%);(2)序列变异的转换/颠换比值的平均值为3.441;相对遗传距离数据表明斑颈裸胸鳝(G. margaritophorus)和网纹裸胸鳝(G. reticularis)差异最大(0.177),褐祼胸鳝(G. hepaticus)与布雷顿氏裸胸鳝(G. breedeni)差异最小(0.022);(3)NJ树、ME树表明裸胸鳝属内部存在3个平行进化的姐妹分支,分支内部的种类组成与地理分布无关。     

几株原甲藻核糖体大亚基RNA基因的部分克隆及序列分析

对7株赤潮原甲藻28S rDNA 5'端部分序列进行扩增、克隆和序列测定,并从GeneBank上获取14个原甲藻28S rDNA序列,用NJ法和ME法构建了原甲藻属的系统树,并对序列进行分析.结果表明,7株原甲藻28S rDNA扩增序列长度为950~958 bp,通过NJ法和ME法构建的系统树完全一致.大部分分离自不同海域的同种原甲藻的序列高度保守,而不同种间在序列高变区却有较大的差异.但来自南海海域的海洋原甲藻(Prorocentrum micans)与分离自其他海域的株系序列差异较大,甚至超出了有些种间的差异.由28S rDNA高变区获得的序列,有望成为浮游植物特异性分子探针设计的良好靶区域.     

多毛类18S rDNA和GOⅠ基因序列片段及其分子系统发育研究

应用分子系统发育学的方法,以多毛类18S rDNA和线粒体细胞色素C氧化酶亚单位Ⅰ(CO Ⅰ)基因序列片段为分子标记,结合形态学特征对它们的分类地位进行了探讨.结果显示,四索沙蚕-梯斑海毛虫分枝的遗传距离为0.044,(四索沙蚕-梯斑海毛虫)-小头虫分枝的遗传距离为0.072,四索沙蚕分枝与岩虫分枝的遗传距离比较大,为0.091.分析结果显示18S系统发育树将仙女虫科定位为矶沙蚕目的内群分类单元,100%的Bootstrap值进一步表明仙女虫科和索沙蚕科的姐妹群关系;分析结果还显示了小头虫目与矶沙蚕目的亲缘关系密切.     

以16S和16S—23S rDNA间区为靶区建立副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus) PCR快速检测技术

提要应用BLAST程序和DNAstar软件,比较分析了5株副溶血弧菌和其他细菌的16S—23S rDNA间区序列,选取IGSIA作为扩增靶区,结合相邻的16S rDNA序列,设计合成了一对特异性引物,通过优化扩增条件,建立了快速检测副溶血弧菌的PCR方法,对其特异性和敏感性进行了探讨,并初步进行了应用研究。结果表明,新建的PCR方法能特异性地扩增出大小为306bp和552bp的2条带,分别对应于副溶血弧菌的IGS0和IGSIA,检测灵敏度为5.6×102CFU/ml,半个工作日即可得到准确的结果,能有效检测出在杂色鲍、凡纳滨对虾和各种水质中的副溶血弧菌,适用于海洋水产动物副溶血弧菌病的早期快速诊断、水产品的检疫及水质环境的监测。     

16S rDNA技术在近海环境监测中的应用

将16S rDNA技术应用于近海环境监测中，分析海洋环境样品中的微生物组成与环境污染程度的关系．从原核微生物多样性的改变较为准确地确定海洋污染程度，是传统海洋环境监测的良好补充，有利于加大近海海洋环境监测力度。     

Microbial diversity in polluted harbor sediments I: Bacterial community assessment based on four clone libraries of 16S rDNA

Bacteria, as the most abundant sediment organism, play a major role in the fate of pollutants. Therefore, many pollutant-related bacteria have been studied in harbor sediments, yet the entire bacterial profiles have not been reported. The bacterial diversity and community structures from sediments in Victoria Harbor (Hong Kong), including two polluted (VH and VHW) and two adjacent (open oceanic, TLC; estuary discharge affected, PC) sites, were characterized by analyses of four 16S rDNA clone libraries. Upon comparisons of RFLP patterns from 254 clones in the libraries, 178 unique phylotypes were retrieved. LIBSHUFF and Rarefaction analyses indicated that the sediment bacterial communities at the four sites showed high 16S rDNA richness and were significantly different from each other. Phylogenetic analysis of full-length 16S rDNA revealed 19 bacterial phyla in Victoria Harbor sediments. γ- and δ-proteobacteria, holophaga/acidobacteria, and planctomycetales were recorded in all the libraries. In addition, γ- and δ-proteobacteria were dominant at all sites (33.33–11.67%). Besides these two phyla, ε-proteobacteria, firmicutes, aminobacterium, holophaga/acidobacteria and bacteroidetes were judged to be major components of a given library since they constituted 10% or more of the total OTUs of the given library. The cyanobacteria, verrucomicrobia, β-proteobacteria, aminobacterium, chlorofiexi, and candidate division OP1, OP8 were detected in minor proportions in various libraries. A portion of the clones were only distantly related to sequences in the GenBank, suggesting bacteria in Victoria Harbor sediments were unique and diversified.     

非培养手段分析珠江口淇澳岛海岸带沉积物中的古菌多样性

利用古菌16SrDNA特异引物对珠江口淇澳岛海岸带沉积物中古菌的多样性及垂直分布特征进行研究。结果表明珠江口淇澳岛海岸带沉积物中古菌多样性丰富,大部分为新的不可培养古菌;泉古菌在整个沉积物柱中是优势菌群,约占81%;古菌多样性随沉积物深度增加而增加,区系结构也随深度变化而呈现出明显的不同,在表层沉积物中,88%的序列属于Ⅰ型海洋泉古菌(MGⅠ),而在中层和底层检测到的古菌序列大部分与不可培养的富含甲烷的环境序列有最高的同源性,并且有15%的克隆子序列属于甲烷八叠球菌目(Methanosarcinales)和甲烷微菌目(Methanomicrobiales)。QC-PCR结果表明珠江口淇澳岛海岸带沉积物中古菌含量丰富[(1.93±0.60)×106~6.45±0.25×10716S rDNA拷贝/g],呈现随深度增加含量增加的趋势。     

基于16S rRNA基因的三种枝吻纽虫系统发育关系分析

测定了湛江枝吻纽虫（Dendrorhynchus zhanjiangensis）、中华枝吻纽虫（Dendrorhynchus sinensis）及疣多枝吻纽虫（Polydendrorhynchus papillaris）线粒体16S rRNA基因部分片段序列,结合从GenBank下载的其他纽虫序列,对它们之间的系统发育关系进行了分析.26个中华枝吻纽虫个体共检测到长度为467-468 bp的9个单倍型,5个湛江枝吻纽虫个体的长度均为469 bp,共检测到3个单倍型,2个疣多枝吻纽虫个体的长度均为474 bp,共享1个单倍型;核苷酸序列A、T、G、C的含量相似,碱基组成均表现出AT含量偏倚,即AT含量明显高于GC含量.中华枝吻纽虫9个单倍型之间的遗传距离和湛江枝吻纽虫3个单倍型之间的遗传距离均为0.002 1-0.004 3;而3种枝吻纽虫16S rRNA基因序列彼此之间的遗传距离却均超过0.24,显示它们之间的遗传差异特别大,分子系统树（NJ）的拓扑结构也显示,3种枝吻纽虫没有聚成1支,而是各自成支,结果支持3种枝吻纽虫分别为独立有效物种.中华枝吻纽虫与2种脑纹纽虫（Cerebratulus lacteus、C.marginatus）的遗传距离分别为0.154、0.169,明显低于与其同属的湛江枝吻纽虫的遗传距离（0.242）,表明中华枝吻纽虫与前两者的亲缘关系相对较近,而与后者的亲缘关系相对较远;在NJ树上,中华枝吻纽虫没有与湛江中华枝吻纽虫聚为1支,而是其9个单倍型聚为1支后,与2种脑纹纽虫（C.lacteus、C.marginatus）聚为1支,且有高达94%的支持率,这表明枝吻纽虫属（Dendrorhynchus）并非单系,也提示将中华枝吻纽虫划入脑纹纽虫属（Cerebratulus）会更合适.     

10种蟹类18S rDNA和COⅠ基因序列分析及其分子系统发育研究

应用分子系统发育学的方法,以蟹类18S rDNA和线粒体细胞色素C氧化酶亚单位Ⅰ(COⅠ)基因序列片段为分子标记,结合形态学特征对10种蟹类的分类地位进行探讨.实验共获得10条18S rDNA序列,长度为1 780～1 787 bp,其中A、T、G、C平均含量分别为23.72％,24.58％,24.52％和27.17％;通过序列对比,发现18S rDNA序列相对保守,只含有1个从88 bp到130 bp约50 bp的高可变区;物种间碱基距离比较小,从0.001到0.017.18S rDNA系统发育树为方蟹总科、沙蟹总科和梭子蟹总科起源于同一海洋蟹类祖先提供了分子生物学证据,并且支持将厚蟹属从相手蟹科移至弓蟹科.获得的5条CO Ⅰ基因序列,长度均为709 bp,A、T、G、C平均含量分别为26.88％,37.62％,17.50％和18.00％;COⅠ基因片段变异性高,物种间碱基距离从0.016到0.138.CO Ⅰ基因系统发育树真实地反映了归蟳属各物种之间的进化关系,和传统分类非常吻合,为形态特征相似的蟳类鉴定提供了一种快速准确的方法.