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。     

紫红笛鲷线粒体全序列与笛鲷属鱼类分化年代的贝叶斯分析

利用常规 PCR 未纯化产物直接测序的方法,获得紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)全长为16543 bp 线粒体 DNA 全序列, GenBank 登录号为 JN182927.结合 GenBank 中的已有数据比较分析表明:紫红笛鲷与笛鲷属(Lutjanus)线粒体基因组成基本一致,符合脊椎动物的特征,各基因间进化速率差异显著;13个蛋白编码基因拼接序列贝叶斯建树的后验率显著高于单基因或全序列,更适用于笛鲷属的贝叶斯法系统分化分析和年代推断;13个蛋白编码基因及其拼接序列进行的系统进化分析均支持紫红笛鲷与勒氏笛鲷(Lutjanus russellii)及海鸡母笛鲷(Lutjanus rivulatus)亲缘关系较近;基于13个蛋白编码基因拼接序列的贝叶斯松散分子钟推算出笛鲷属鱼类两个主要支系大约在61.5Ma 前古新世的达宁阶与蒙蒂阶交界时期发生分化.     

9种常见笛鲷微卫星位点筛选与遗传多样性分析

利用从勒氏笛鲷Lutjanus russelli基因组文库中筛选得到37对微卫星引物对笛鲷属9个习见种红鳍笛鲷 L. erythropterus、紫红笛鲷L. argentimaculatus、星点笛鲷L. stellatus、约氏笛鲷L. johnii、千年笛鲷L. sebae、金带笛鲷L. fulvus、金焰笛鲷L. fulviflamma、画眉笛鲷L. vitta与奥氏笛鲷L. ophuysenii的微卫星位点进行筛选和分析.9个种都能检测到的微卫星位点有10个, 部分种能检测到的有13个.9种笛鲷Hardy-Weinberg平衡下的平均期望杂合度在0.730―1.000, 平均观测杂合度在0.716―0.915, 偏离指数(D)为-0.002― -0.214.微卫星位点杂合度的分析表明目前笛鲷属鱼类存在较高的遗传多样性水平.另发现9个种的笛鲷都出现了杂合子缺失的情况, 缺失的原因有待于进一步的研究予以解释.     

东南亚渔业开发中心开发海水鱼养殖

东南亚渔业开发中心(SEAFDEC)早在80年代就草食性鱼类褐蓝子鱼、鲻鱼养殖及其种苗生产进行研究,近年来,又发展了海产鱼类的遮目鱼、石斑鱼、星点笛鲷、尖吻鲈及观赏热带鱼类的养殖研究。 一、遮目鱼的养殖 遮目鱼在菲律宾养殖最盛行,最高年产量达24万吨。现在,在东南亚各国采用咸淡水养殖,并与鲫鱼类、真鲷、银鲑鱼等进行混养,也取     

金焰笛鲷与金带笛鲷的RAPD分析

应用RAPD技术，对笛鲷属的金焰笛鲷(Lutjanus fulviflamma)、金带笛鲷(Lutjanus vaigiensis)进行种群内及种群间遗传学分析。结果表明两种鱼的种内遗传多样性指数(H)分别为：金带笛鲷0．1107；金焰笛鲷0．1673。二者的多态位点比例(P)分别为47．8％和59．0％。2种笛鲷种间平均遗传相似系数为0．4640，遗传距离Dpd为0．5360。2种鱼共检出6个可作为种的特异性鉴定的条带。     

6种笛鲷属鱼类Cyt b基因片段序列的比较

采用聚合酶链式反应直接测序法，获得紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、白星笛鲷(L．stellatus)、千年笛鲷(L．sebae)、勒氏笛鲷(L．russelli)、红鳍笛鲷(L．erythropterus)5种笛鲷属鱼的线粒体细胞色素b(Cyt b)425bp序列，并结合基因库中的斜带笛鲷(L．decussatus)Cytb同源序列进行比较分析，共发现88个核苷酸位点存在变异(20．7％)。用MEGA2．1软件中的Pairwise distance工具计算了6种笛鲷属鱼类的相对遗传距离，表明6种笛鲷属鱼类的序列差异在0．096-0．129之间，其中红鳍笛鲷和紫红笛鲷序列差异最大为0．129，千年笛鲷与红鳍笛鲷的序列差异最小为0．096；序列变异的转换／颠换比值较低，平均只有2．160。     

紫红笛鲷的养殖

紫红笛鲷（Ｌｕｔｉａｎｕｓ　ａｒｇｅａｔｉｍａｃｕｔａｔｕｓ）也称红细，属笛鲷科、笛鲷属。分布于印度洋和太平洋中部及西部，我国产于南海及东海南部。８０年代末，台湾人工繁殖紫红笛鲷取得成功。海水网箱养殖紫红笛鲷也相应开展。但大陆对紫红笛鲷的池塘养殖尚未见完整报道。作者１９８７年曾从海南省文昌市冯家湾引进天然紫红笛鲷鱼苗进行海水网箱养殖，取得初步成功后，１９９２～１９９３年将其进行池塘集约化养殖，并于１９９３年在国内首次将其驯化到淡水池塘集约化养殖，取得了较好效果。现将几年来的研究结果报告如下。１材…     

红鳍笛鲷、紫红笛鲷和白斑笛鲷的核型研究

以红鳍笛鲷（Lutjanus erythopterus)、紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、白斑笛鲷（Lutjanus bohar)为材料，胸腔注射PHA及秋水仙素溶液，取头肾细胞经空气干燥法制片，姬姆萨染液染色，观察分析获得染色体核型：染色体数目2N＝48，染色总臂数为48。     

AFLP技术在笛鲷的仔鱼鉴定及其分类学上的研究

以南沙群岛采获的勒氏笛鲷(Lutjanus russelli)、黄笛鲷(Lutjanus lutjanus)、红笛鲷(Lut janus sanguineus)、紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)、金焰笛鲷(Lutjanus fulviflamma)、线纹笛鲷(Lutjanus lineolatus)、画眉笛鲷(Lutjanus vitta)、马拉巴笛鲷(Lutjanus malabarius)、驼背笛鲷(Lutjanus gibbus)、约氏笛鲷(Lutjanus johni)、金带笛鲷(Lutjanus vaigiensis)11种笛鲷属的后期仔鱼为材料, 进行了基因组DNA的AFLP(扩增片段长度多态性)研究,通过笛鲷仔鱼和成鱼的AFLP电泳图谱的比较分析,将这11种笛鲷属的仔鱼成功分开.研究表明,最适合的AFLP引物组合是E+AGC/M+CAA,由这11种笛鲷共扩增出132 AFLP位点,每种笛鲷的AFLP条带数为43~69,在这11种笛鲷中,共享的AFLP条带数仅为7,同一种笛鲷仔鱼和成鱼AFLP遗传相似度在90%以上.根据这11种笛鲷的Nei遗传距离对Neighboring系统进行进化分析,并且与传统的笛鲷形态分类进行了比较.分子生物学可以阐释笛鲷属鱼类的系统进化和遗传亲缘关系,对传统形态分类学加以完善和补充.     

笛鲷属(Lutjanus)鱼类线粒体16S rRNA基因序列比较及系统学分析

对笛鲷属9种鱼的线粒体DNA16S rRNA基因片段进行了PCR扩增,扩增产物经纯化后测序,得到了长度为561bp的分析序列。结合GenBank中的另外9种笛鲷的16S rRNA同源序列计算得出A、T、G、C的含量平均为28.5%、22.1%、23.6%和25.8%,AT含量稍高于GC含量,18种笛鲷碱基组成差异不大。利用MEGA3.1软件对所得序列进行比对后检测到72个变异位点,其中包括简约信息位点44个,在变异位点中75.61%的碱基替换是由于发生了转换,转换/颠换平均为3.1︰1。计算了种间的遗传距离,结果表明,序列差异在0.0193-0.0680之间,其中勒氏笛鲷和金焰笛鲷、勒氏笛鲷和金带笛鲷的序列差异最小,而红鳍笛鲷和金焰笛鲷、红鳍笛鲷和画眉笛鲷的序列差异最大。选用高体四长棘鲷(Argyrops spinifer)为外群,利用NJ法构建了分子系统树,结果表明:本研究中的9种南海笛鲷与其它9种笛鲷进化关系较远;并且南海9种笛鲷相互之间仍然保持着着相对较远的遗传距离,遗传多样性较好。     

16S与gyrB基因联合建树快速鉴定海水中的一株地衣芽胞杆菌

在保守序列高度相似的细菌鉴定中,单独使用16S rDNA/RNA序列进行比对和构建进化树通常无法准确鉴定到种,需要增加测序基因数并对多基因进行分析。为实现快速鉴定,课题组对16S与gyrB基因联合建树的方法进行了研究,将海洋来源的一株杆菌,分别用通用引物扩增16S和gyrB基因并测序,在GeneBank进行序列比对后,选择各菌种保藏中心16S和gyrB基因均相似的菌株,取16S和gyrB基因序列,采用Paup*4.0构建进化树。使用16S与gyrB拼接序列构建的进化树中属于同一种的菌株均很好的聚合在一枝,种间分枝自展值均高于98,分类结构准确,筛选得到的杆菌与地衣芽胞杆菌(Bacilluslicheniformis)聚合在一枝,自展值为100,鉴定为地衣芽胞杆菌。经生理生化试验验证,该菌株与地衣芽胞杆菌特征完全一致,使用16S和gyrB基因联合建树得到的鉴定结果准确且快速简便。     

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。     

Molecular ecological study of <Emphasis Type="Italic">Siganus spinus</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">S. guttatus</Emphasis> from Okinawan waters based on mitochondrial DNA control region sequences

The mitochondrial DNA (mtDNA) control region was sequenced to examine the genetic variability and gene flow of juvenile Siganus spinus and S. guttatus. In total, 461 nucleotide sequences were obtained from 69 specimens of juvenile S. spinus from Okinawa Island and Ishigaki Island, in which 17 variable sites and 22 haplotypes were identified. Haplotype diversity (h) was high (0.9244 in Okinawa and 0.8984 in Ishigaki), whereas nucleotide diversity (π) was low (0.0063 in Okinawa and 0.0059 in Ishigaki). The two populations were not genetically distinct. Siganus guttatus, which do not form large schools at recruitment, in contrast S. spinus, were also analyzed by studying 152 individuals collected off Okinawa Island, Miyako Island, and Ishigaki Island. Of 476 nucleotide sequences, 50 were variable, and 42 haplotypes were identified. Genetic variability values were high (h = 0.8766 and π = 0.0151 in Okinawa; h = 0.9640 and π = 0.0192 in Miyako; h = 0.9161 and π = 0.0199 in Ishigaki). The Okinawa population was genetically isolated from the Miyako and Ishigaki populations. As a result, genetic diversity was high for each of these siganid populations despite their being target species for fisheries; however, the degree of inter-population gene flow was higher for S. spinus than S. guttatus, suggesting that these species exhibit different dispersal strategies.     

日本对虾(Penaeus japonicus)病原需钠弧菌(Vibrio natriegens)表型与分子特征及LAMP检测方法的建立

采用常规表观生物学特性及16S rRNA、gyrB及rpoA基因同源性检索与系统发育学分析等方法,对分离自江苏连云港某育苗场的大批死亡日本对虾蚤状幼体的优势生长菌进行了综合鉴定。结果表明,其形态和生理生化特征与弧菌属的需钠弧菌相近;16S rRNA、gyrB及rpoA基因同源性检索也均与需钠弧菌相似性最高,分别为98%、89%和95%,且三种基因的NJ系统发育树也均与需钠弧菌聚为一个分支;分离菌的致病性试验表明其半数致死量LD50为1.8×106CFU/ml。综合分离菌的致病性、形态与生理生化特征及基因同源性与系统发育分析结果,认为引起日本对虾蚤状幼体大批死亡的病原为需钠弧菌。基于gyrB基因序列设计1套LAMP特异性引物,建立了需钠弧菌的快速特异性检测方法,可用于由需钠弧菌引起的水产动物疾病的诊断及分子流行病学的调查研究。     

几种江蓠属海藻3个分子序列的系统学分析

分析了我国沿海几种常见的江蓠属(Gracilaria)海藻的18S rRNA 基因、cox2-3间隔区以及RUBISCO间隔区的分子序列,并结合GenBank现有的相关数据进行了分子系统学关系分析,为江蓠属的系统进化和分类地位提供了新的佐证。结果表明,基于cox2-3间隔区、以及 RUBISCO间隔区序列构建的MP (Maximum parsimony)进化树较为相似,而与基于18S rRNA构建的进化树略有不同。这主要是由于18S rRNA更为保守的原因;扁江蓠与脆江蓠在3个系统树中均聚合成支,显示了它们之间具有较近的亲缘关系;龙须菜与江蓠属海藻具有较远的遗传距离,在3个进化树中,龙须菜也均位于进化树的基部,单独成支,证实龙须菜并不隶属于江蓠属,且分化相对较早。     

10个菲律宾蛤仔野生群体的遗传多样性研究

对我国沿海地区10个菲律宾蛤仔野生群体线粒体16S r RNA和COI基因部分序列进行测序,分别得到了长度为473bp和632bp的片段。结果表明,16S r RNA 193条序列A+T平均含量为66.6%,共检测到21个变异位点,193个个体具有22种单倍型;COI基因183条序列A+T平均含量为64.8%,共检测到126个变异位点,183个个体具有67种单倍型。基于群体间遗传距离利用Mega5.1软件构建10个群体的NJ树,聚类结果表明,大连群体和荣成群体聚为一支,其余8个群体聚为一支。AMOVA分析表明,大连群体和荣成群体间分化不显著,而荣成、大连群体与其余8个群体间的分化达到极显著水平(P0.01),说明我国沿海的菲律宾蛤仔野生群体存在一定的遗传分化。     

东海原甲藻的分子鉴定

采用nrDNAITS序列及18S序列两种分子标记,对东海原甲藻和美国国家海洋藻种保藏中心(CCMP)的具齿原甲藻进行分子鉴定,结果表明,两者之间序列非常相似,两者的nrDNAITS序列碱基差异值仅为0.002,nrDNA18S序列的碱基差异值为0.000,根据分子数据,东海原甲藻和美国国家海洋藻种保藏中心的具齿原甲藻应为同一个种.从基因库获取原甲藻的另外3个种nrD-NAITS序列和8个种的18S序列,用计算机软件进行分析和构建分子系统树,结果显示18S序列用于原甲藻的分子鉴定过于保守,而nrDNAITS更适合于该种属界定的分子标准.     

黄海西部细弱刚毛藻（刚毛藻目，绿藻门）的表型可塑性与分类——暗示基因序列作为DNA条形码的可行性

由于广泛的形态可塑性,导致刚毛藻属物种的分类仍存在不确定性。作为分布较广的物种之一,细弱刚毛藻已报道了许多变异类型,这为对其鉴定造成了困难。针对这个问题,本研究通过采集于黄海西部相似于细弱刚毛藻的9个样品,分析了它们的形态多样性。一些样品具有明显的可变鉴定特征,难于利用形态分类准确鉴定。因此,采用18S rDNA和 ITS序列对它们进行了分子鉴定。其中,样品的18S rDNA序列相似度为99.6%-100%,而ITS的为98.7% -100%。分子数据强烈地支持了形态可变的样品可准确定位为细弱刚毛藻。通过对样品分类特征的比较分析发现,作为分类标准的分枝方式和密度、藻体颜色、藻体高度和质地受环境影响和藻体成熟度而发生较大变化。此外,作为相对稳定的特征,细胞大小在种内水平上也常发生变化。18S rDNA和ITS序列在本种鉴定上的成功应用,表明以DNA条形码为基础的基因序列分析可作为传统形态分类学强有力的辅助方法。     

基于线粒体基因序列和齿舌对古氏非螺分类地位的探讨

对古氏非螺(Afer cumingii (Reeve,1844))的齿舌形态以及线粒体CO1和16S rRNA基因序列进行了分析,并以犬齿螺科种类为外群,采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)构建了系统发育树。结果表明,古氏非螺的齿舌具有典型的蛾螺科种类特征;古氏非螺在系统树上与蛾螺科种类聚在一起,而不与犬齿螺科种类聚类。齿舌形态和线粒体基因分析的结果都表明古氏非螺属于蛾螺科,进一步证实了将非螺属修订到蛾螺科的结论。     

基于16S rDNA基因序列探讨引进物种紫扇贝(Argopecten purpuratus)在海湾扇贝属(Argopecten)中的分类地位

秘鲁紫扇贝(Argopecten purpuratus)于2008年被引进我国,与海湾扇贝(Argopecten irradians irradians)成功杂交。为探讨紫扇贝在海湾扇贝属中的分类地位及与相似种海湾扇贝的进化关系,随机选取紫扇贝和海湾扇贝各10个个体,利用通用引物进行16S rDNA基因片段扩增并双向测序。序列分析结果表明,紫扇贝和海湾扇贝扩增获得基因片段长度均为542bp,碱基组成A+T所占比例分别为紫扇贝54.2%和海湾扇贝55.1%。紫扇贝和海湾扇贝种内分别有6和10个变异位点,种间有41个变异位点,且种内和种间变异均为转换或者颠换,无插入/缺失类型。结合Gen Bank同源序列信息,对海湾扇贝属物种进行遗传距离分析及分子系统树的构建。结果表明:海湾扇贝属7种扇贝[紫扇贝(A.purpuratus)、A.irradians、墨西哥湾扇贝(A.i.concentricus)、A.i.irradians、A.nucleus、A.gibbus和A.ventricosus]在系统树上聚为2支,与紫扇贝亲缘关系最近的是A.ventricosus,且该两种扇贝单独聚为一支。其余5种扇贝中,A.irradians、A.i.concentricus和A.i.irradians最先聚为一支,支持A.i.concentricus和A.i.irradians为A.irradians两个亚种的结论;另外,A.nucleus与以上三者也有很近的亲缘关系。该研究结果为海湾扇贝属物种进化、迁移及其遗传育种研究提供了理论基础。