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。     

基于线粒体D-loop 基因探讨花鳗鲡的群体遗传多样性及其种群进化历史

通过测定花鳗鲡(Anguillia marmorata)海南群体(HN)和菲律宾群体(PH)共19尾个体的线粒体D-loop基因的核苷酸序列(约1017 bp),分析了花鳗鲡的种群遗传结构。结果表明:A、T、G、C 4种核苷酸的平均含量分别为39.8%、28.3%、12.4%、19.4%,A+T含量(68.1%)明显高于G+C含量(31.8%)。所测序列中存在73个变异位点,共有18个单倍型。其中海南群体的单倍型多样度(Hd)、核苷酸多态性(Pi)、平均核苷酸差异数(k)分别为0.982、0.21577和219.655,而菲律宾群体的单倍型多样度、核苷酸多态性、平均核苷酸差异数分别为1.000、0.26728和271.821,两个群体之间平均遗传距离(P)为0.3203。结果表明2个群体遗传变异较大,菲律宾群体的遗传多样性较海南群体更加丰富。通过构建NJ分子系统树表明2个群体的亲缘关系较近。利用中性检验Tajima’s D(海南群体D=1.35345,P>0.01;菲律宾群体D=0.79220,P>0.01)和Fs(海南群体Fs=3.759;菲律宾群体Fs=2.231)探讨其种群历史,表明花鳗鲡群体进化过程种群数量较为稳定。     

基于cytb 和D-loop的4个大泷六线鱼群体遗传多样性分析

利用线粒体DNA的细胞色素b(cytb)和控制区(D-loop)的部分序列来研究大泷六线鱼4个群体(包括野生和养殖群体)的遗传多样性。PCR扩增后分别得到365bp(cytb)和387bp(D-loop)的碱基序列。Mega计算结果显示cytb中A+T的含量(52.6%)高于G+C的含量(47.3%);D-loop中A+T的含量(69.3%)同样高于G+C的含量(30.7%)。4个群体平均的变异位点、单倍型数、单倍型多样性、核苷酸多样性及平均核苷酸差异数,cytb基因分别为10,7.75,0.739,0.007 3和2.656;D-loop区分别为18.25,12.75,0.846,0.012 1和4.673。4个群体的遗传多样性由高到低分别为舟山、大连、琅琊台、即墨养殖群体,养殖群体的多样性低于野生群体。基于野生群体cytb和D-loop的分子变异分析(AMOVA)得出的Fst分别为0.318 6和0.271 4,显示了变异主要发生在群体内部。基于Kimura 2-parameter模型构建的NJ树结果表明3个野生群体间没有显著的分化。线粒体cytb基因和D-loop区均可作为检测大泷六线鱼遗传多样性的有效标记。     

基于COI基因的西北太平洋金乌贼群体遗传学研究

对中日海域5个金乌贼群体123个个体的线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COI)基因片段进行测序,并应用于群体遗传多样性分析。经比对得到454bp的核苷酸序列,并发现34个多态性位点,单突变位点15个,简约信息位点19个,38个单倍型。群体遗传多样性较高,总群体的平均单倍型多样性指数Hd为0.904,平均核苷酸多样性Pi为0.007 7,平均核苷酸差异数K为3.490。遗传分化系数(Fst)及遗传距离均显示中国日照群体与日本群体之间遗传差异远大于日本群体之间的遗传差异。日照群体与日本4个群体之间的遗传分化系数(Fst)和遗传距离分别为0.642 9~0.725 9和0.012 8~0.014 3之间;日本爱知、爱媛、长崎、福井等群体之间遗传分化较小。单倍型网络图及贝叶斯树均表明5个金乌贼群体分为2大支系,4个日本群体为一个支系,中国日照群体单独为一支系。Tajima’D检验和Fu’s Fs检验及核苷酸错配分布说明,5个群体近期可能经历过种群扩张事件。     

小黄鱼(♀)×大黄鱼(♂)杂交子代遗传特征分析

通过对小黄鱼(♀)×大黄鱼(♂)杂交子代及其双亲染色体核型和线粒体COI基因序列的比较分析,旨在对其杂交遗传特性进行研究。其中染色体核型分析表明:小黄鱼的核型为2n=6sm+42t,NF=54;大黄鱼的核型为2n=2sm+22st+24t,NF=72;杂交子代为2n=8sm+12st+28t,NF=68。杂交子代和亲本在染色体数目上一致,但在组型上存在差异,可能是由于杂交过程中双亲染色体组发生了融合和重配。同时,对杂交子代及其亲本672bp的COI基因同源序列进行分析,表明杂交子代与其母本小黄鱼的序列几乎一致,利用Kitumra-2-Parameter-Distance双参数模型分析显示杂交子代与小黄鱼的遗传距离为0.011,该数值接近其种内平均遗传距离。基于COI基因片段序列构建的系统树显示,杂交子代与小黄鱼聚成一支。杂交子代在线粒体COI基因上表现出严格的母系遗传特征。     

基于28S rDNA的南海刺长腹剑水蚤(Oithona setigera)种群遗传多样性研究

长腹剑水蚤属是海洋中小型浮游动物中最为丰富的类群之一, 在生物地理学与海洋生态学研究中均具有重要地位。本研究基于28S rDNA分析了南海长腹剑水蚤属中较为常见的刺长腹剑水蚤Oithona setigera的单倍型多样性和种群遗传结构。结果显示, 792bp长度的核苷酸片段中, 碱基G+C的平均含量为58.2%, 高于A+T含量(41.8%)。种群平均遗传距离Φ_ST为0.011。在22个种群共计186个个体中, 发现了28个单倍型, 其中单倍型H10在21个种群中均被发现, 最远距离超过1000km, 说明刺长腹剑水蚤可以实现远距离的扩散且受到南海海流影响。Mantel检验结果显示, 刺长腹剑水蚤种群遗传距离和地理距离无线性相关性(R=-0.04615, P=0.678); RDA变差分解结果显示, 空间变量全模型对种群遗传结构的解释率为53.3%, 结合种群平均遗传距离Φ_ST为0.011, 我们判断目前观测到的刺长腹剑水蚤的种群遗传结构可能由历史上种群扩展带来的拓殖隔离造成。     

福建近海2个鮐鱼群体遗传结构与遗传多样性分析

测定了福建近海鮐鱼(Scomber japonicus)2个群体共62尾个体的线粒体DNA(mtDNA)控制区序列,探讨了闽东、闽南群体的遗传结构和遗传多样性.获得长度为864 bp的控制区全序列,在所分析的62个样本中,共检测到35个变异位点,定义了36个单倍型,平均单倍型多样性(h)为0.960,核苷酸多样性(π)为0.009 85,核苷酸差异数(K)为8.508,提示鮐鱼是一个遗传多样性水平较高的稳定的大种群.构建的单倍型邻接关系树和单倍型网络图均没有表现出明显的地理分布特征.分子方差分析(AMOVA)表明,遗传变异全部存在于群体内个体间,2个群体间具有相似的遗传结构.群体间和群体内的Kimura双参数遗传距离均为0.01.Tajima’s D中性检验及核苷酸不配对分析暗示鮐鱼是一个平衡的大种群,mtDNA控制区符合中性理论进化.结果显示,福建近海鮐鱼遗传多样性较高,闽东、闽南群体间不存在显著的遗传分化.扩散能力、种群大小、栖息地环境和台湾海峡环流促进了鮐鱼2个群体间频繁的基因交流,可能是闽东群体和闽南群体具有相似遗传结构的重要原因.     

长江口及邻近海域鮸鱼的遗传多样性分析

为了解长江口及其邻近海域鮸鱼(Miichthys miiuy)的群体遗传多样性,采用线粒体COⅠ基因测序,对长江口(崇明)及邻近海域(舟山)2个鮸鱼群体的遗传变异进行了分析。结果表明,599 bp的COⅠ序列中包含22个变异位点,其中简约信息位点7个。60个个体中,共定义了20个单倍型,平均单倍型多样性指数(Hd)为0.676 8±0.069,核苷酸多样性指数(Pi)为0.002 29±0.000 37,表现为高单倍型多样性和低核苷酸多样性。分子方差分析(AMOVA)表明99.12%的遗传变异出现在种群内,仅有0.88%出现在种群间。群体间的遗传分化系数为FST=0.008 83(P0.05),2个群体间无显著遗传分化。NJ系统树显示,2个地理来源的单倍型没有明显的地理群聚和谱系结构。中性检验和碱基岐点分布(Mismatch distribution)分析结果表明鮸鱼群体可能发生过种群扩张事件。研究结果可为鮸鱼渔业资源的合理开发和利用提供必要的参考。     

基于线粒体D-loop区分析黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)五个淡水湖泊群体的遗传多样性

采用线粒体D-loop区测序技术,对巢湖、滆湖、洪泽湖、鄱阳湖和太湖5个地理群体的黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)遗传多样性及种群遗传结构进行了研究。结果表明,890个位点中变异位点有151个,简约信息位点24个。143个个体共检测到72个单倍型,平均单倍型多样性指数为0.951±0.011,核苷酸多样性为指数为0.00614±0.00087。鄱阳湖群体和其它4个湖泊群体的遗传距离相对比较大,滆湖和巢湖的遗传距离最小,总体遗传分化指数Fst为0.0896(P<0.01)。群体间基因流系数Nm=2.22,表明5个黄颡鱼种群间存在着一定的基因流动。     

黄渤海松江鲈鱼线粒体控制区结构与序列多态性分析

测定了辽宁丹东、盘锦与河北秦皇岛35尾松江鲈鱼线粒体控制区序列977bp。共检出单倍型30个,多态位点35个,简约信息位点27个,绝大多数变异集中在192-342bp、594-783bp区段,同时识别出了线粒体控制区5’端终止序列区、中央保守区和3’端保守序列区的关键序列。3个群体总的单倍型多样性为0.990,核苷酸多样性为0.00718,丹东群体核苷酸多样性最高(0.00959)。群体间、群体内平均遗传距离低(分别为0.0067和0.0063);在NJ树上不同地理来源的个体混杂分布;Fst分析显示丹东与秦皇岛群体间遗传分化相对较大(0.14222,p0.05),其余不明显(0.02865-0.05616,p0.1),表明3个群体有可能隶属同一个种群。核苷酸不配对分布图表明松江鲈鱼可能未经历过大规模的种群扩张。     

基于Cyt b 基因序列的中国沿海4个长蛸(Octopus variabilis)群体的种群遗传结构分析

采用线粒体Cytb基因测序技术研究了我国不同海域4个长蛸(Octopus variabilis)群体的种群遗传结构。结果表明,232bp的Cytb基因片段在4个群体90个个体中共检测到38个多态位点、12个单倍型,单倍型多样性指数H达0.854±0.015,核苷酸多样性指数Pi达0.059±0.005,平均核苷酸多样性指数K达13.526,显示出较高的遗传变异。种群遗传结构分析表明,4个群体间均存在极显著的遗传分化(P<0.01),除大连与青岛两群体间外,其它两两群体间的基因流均小于1。聚类分析表明,4个群体明显分化为三大类群,一个类群由大连和青岛群体组成,一个由温州群体组成,另一个由东山群体组成;遗传距离分析表明,东山类群与其它类群之间可能为亚种水平的分化,而其它类群之间仍为种内群体间分化。长蛸这种种群遗传结构形成原因可能与其较弱的种群扩散能力有关,另外冰川期地理历史因素及我国海域的洋流作用可能也参与了长蛸种群遗传结构的形成。     

大刺鳅(Mastacembelus armatus)二、三、四碱基重复微卫星标记的筛选和特征分析

对大刺鳅(Mastacembelus armatus)进行简化基因组测序,开发二、三、四碱基重复类型的微卫星引物共105对(重复次数≥6),其中可稳定扩增的引物有50对(47.6%),通过多态性分析,发现有38个微卫星位点表现出多态性,从中随机选取三种重复类型微卫星各10对对北江群体进行遗传多样性分析,及各6对对澜沧江大刺鳅群体进行遗传多样性分析。结果显示,(1)在大刺鳅中二碱基重复微卫星位点筛选效率为50%,而三、四碱基重复的筛选效率分别为31.1%、35%。(2)北江群体的平均多态信息含量为0.649,比澜沧江群体(0.572)高,30个微卫星位点在北江群体中共检到235个等位基因,且93.3%的引物表现为高度多态水平,18个微卫星位点在澜沧江群体中共检到120个等位基因,66.7%的引物表现为高度多态水平。(3)二碱基重复的微卫星标记在两个野生群体检出的五项多态性指标高于三、四碱基重复。结果表明,二碱基重复的微卫星比三四碱基重复的微卫星具有更高的筛选效率和多态性,北江群体的遗传多样性比澜沧江群体高,本研究所筛选的引物可以应用于群体间遗传多样性分析和遗传图谱的构建,以及亲缘关系的鉴定等方面,为大刺鳅种质资源保护研究奠定分子基础。     

小清河河口邻近海域口虾蛄(Oratosquilla oratoria)COI序列特征及遗传多样性分析

受河流沿岸工农业发展以及人口急剧增加影响,小清河河口及邻近海域受到严重污染。口虾蛄(Oratosquilla oratoria)作为小清河河口及邻近海域重要渔业资源之一,承受着巨大的捕捞和生存压力。为了掌握口虾蛄种群在该区域的种群遗传多样性,本研究于2020年6—10月在小清河河口及邻近海域采集口虾蛄生物样本,进行了基于线粒体COI基因的种群遗传多样性分析。研究结果表明,基于216条长度为655bp的COI基因片段,共定义90个单倍型,63个多态位点,其中包括59个转换位点,1个颠换位点和3个转换与颠换同时存在的位点,核苷酸多样性指数和单倍型多样性分别为0.9700和0.0051。与其他海域相比,小清河河口种群遗传多样性处于相对较高水平;同时遗传结构分析发现黄渤海与东海及南海分布的口虾蛄种群遗传变异较大,但黄渤海海域内遗传变异较小。通过本研究基本掌握了小清河河口及邻近海域口虾蛄种群遗传多样性背景,也可为口虾蛄资源管理以及种质资源库建立等提供科学的基础理论依据。     

基于COI基因的中国沿海青蚶野生群体遗传结构及种群动态研究

本研究利用形态学方法和基于线粒体细胞色素氧化酶亚基Ⅰ(COⅠ)的遗传学方法分析了中国沿海青蚶(Barbatia virescens)6个地理群体的形态差异、遗传多样性、遗传结构及其种群历史动态。单因素方差分析(ANOVA)和Tukey检验表明,青蚶不同地理种群间表现出显著形态差异(P0.05)。经PCR扩增测序获得长度为587bp的COⅠ基因片段,112个个体共检测到18个多态性位点、17个单倍型,每个群体均有特有单倍型。青蚶群体的遗传多样性水平较低,总群体的平均单倍型多样度为0.5472,平均核苷酸多样度为0.000974。AMOVA分析表明,群体内个体间的遗传分化是青蚶群体遗传变异的主要原因,占87.40%。阳江群体与其他群体之间存在显著的低程度的遗传分化,而其他群体间的遗传分化不显著。单倍型网络关系图呈典型的星状拓扑结构,没有表现出显著的地理谱系结构。单倍型邻接树结果也没有明显分支,未呈现出地域性差异。中性检验和核苷酸不配对分析结果揭示青蚶种群历史上经历了群体扩事件,扩张时间约为26万年前。研究结果为青蚶资源的保护和可持续利用提供了基础资料。     

南麂列岛中华蛸(Octopus sinensis)形态与遗传多样性分析

2020年6~12月在南麂列岛采捕一种中大型章鱼44只,描述了形态特征,采用多元分析方法分析了形态多样性,并比较了与真蛸的差异,利用线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI)基因序列构建了系统发育树,并计算了Kimura-2-Parameter(K2P)遗传距离。结果表明,此种章鱼形态特征与中华蛸基本一致,而与真蛸存在显著的形态差异:其第二、三对腕的扩大吸盘位于第12~15个吸盘之间,而真蛸则位于第15~19个吸盘之间;茎化腕吸盘数少于真蛸;舌叶指数小于真蛸。主成分分析与判别分析能将真蛸群体显著区分开,判别准确率为100%,而其余四个群体(南麂列岛与三个中华蛸群体)间存在重叠;聚类分析表明南麂列岛群体与中华蛸更近,二者均与真蛸存在较大距离。在遗传多样性分析中,南麂列岛群体单倍型4个,单倍型多样性水平为0.320±0.121,多态位点6个,核苷酸多样性指数为0.001 11;系统发育树表明,该群体与中华蛸亲缘关系最近,K2P遗传距离0.14%,而与真蛸复合体其他类型为2.96%~12.11%。因此,从形态和分子水平鉴定南麂列岛章鱼为中华蛸。     

波纹唇鱼mtDNA D-loop 序列变异分析

为研究波纹唇鱼(Cheilinus undulatus)线粒体D-loop 序列遗传多样性, 作者采用聚合酶链式反应和克隆技术对海波纹唇鱼群体(n=25)的mtDNA D-loop 序列进行克隆和测序, 获得长度大约为1 400 bp的产物。用ClustalX 软件进行排序比较, 将结果导入MEGA5.0, 结果显示出在这25 尾个体中, 共检测出66 个变异位点, 包括0 个碱基缺失, 4 个碱基插入, 59 转换位点, 2 颠换位点及1 个转换和颠换同时存在的位点。并用MEGA5.0 软件构建该群25 尾个体的NJ 和UPGMA 系统树。由DNASP 软件计算出该波纹唇鱼群体的多态位点数(S)为62, 核苷酸多样性(P_i)为0.00606, 平均核苷酸差异数为6.907。结果表明波纹唇鱼群体的mtDNA-loop 基因个体差异程度不明显。     

基于线粒体DNA部分片段探讨条石鲷与斑石鲷的亲缘关系

比较分析了条石鲷和斑石鲷线粒体基因组COI、Cyt b基因以及D-loop片段总长度为1 948 bp的核苷酸序列,探讨了条石鲷和斑石鲷的遗传分化程度.两种间共检测到314个多态位点,蛋白质编码基因上的核苷酸替代主要是发生在密码子第3位点上的同义替换.核苷酸组成分析结果表明:三个目的片段的鸟嘌呤(G)含量普遍较低,在两...     

圆斑星鲽(Verasper variegatus)wtl基因的克隆与表达分析

圆斑星鲽（Verasper variegatus）雌鱼生长快,成熟雌鱼个体大小是雄鱼的2倍以上,开展性别相关基因的功能研究,对于探究圆斑星鲽性别决定机制,建立单性培育技术具有重要意义。本研究获得了wt1a及wt1b两个同源基因,wt1a基因全长为3263bp,预测开放阅读框（ORF）长为1245bp,编码415个氨基酸,5''-UTR和3''-UTR分别长372bp和1640bp;wt1b基因全长为2312bp,预测开放阅读框（ORF）长为1281bp,编码427个氨基酸,5''-UTR和3''-UTR分别长369bp和659bp。wt1a基因编码氨基酸分子量为46.2kDa,理论等电点为9.24,无跨膜结构及信号肽,在ORF末端有4个锌指结构,编码KTS三肽;wt1b基因编码氨基酸分子量为46.95kDa,理论等电点为8.99,无跨膜结构及信号肽,在ORF末端有4个锌指结构,并且编码KTS三肽。基因表达结果表明：wt1a和wt1b基因主要在圆斑星鲽性腺中表达,精巢的表达高于卵巢,肾脏的表达量显著高于其他组织,推测wt1a基因和wt1b基因在性腺和肾脏发育过程及功能方面均发挥重要作用;在早期发育阶段,wt1a基因在原肠期之前微弱表达,从原肠早期开始逐渐上升至神经胚期表达量达到最高,之后逐渐下降,直至孵化阶段,推测wt1a基因在圆斑星鲽原始生殖细胞分化过程及性腺发育中发挥重要作用。     

基于COI基因和D-loop区部分序列比较雷州半岛东、西岸湖栖鳍虾虎鱼群体的遗传多样性

为比较分析雷州半岛东、西两岸湖栖鳍虾虎鱼(Gobiopterus lacustris)遗传差异,以COI基因和D-loop区部分序列为分子标记,获取雷州半岛湖栖鳍虾虎鱼群体COI序列44条(九龙山群体21条,高桥群体23条)、D-loop序列53条(九龙山群体25条,高桥群体28条)。基于COI基因部分序列分析结果显示:619 bp的44条序列中,统计的变异位点29个;T、C、A、G碱基组成分别为:27.8%、31.0%、23.7%、17.5%,且A+T(51.5%)高于C+G(48.5%);单倍型多样性比较,九龙山群体(0.695)高桥群体(0.324);遗传分化分析表明东、西群体分化显著(Snn=0.0.591,0.01P0.05),基因流(Nm)为5.37,遗传分化系数(Gst)为0.147,固定指数(Fst)为0.042(0.001P0.01),核苷酸差异数(Kxy)为2.547,核苷酸歧义度(Dxy)为0.004。而基于D-loop区部分序列分析结果表明:563 bp的53条序列中,变异位点133个;T、C、A、G碱基组成分别为:32.3%、14.8%、35.5%、17.4%,A+T(67.8%)明显高于C+G(32.2%);单倍型多样性与COI分析结果类似,九龙山群体(0.797)高桥群体(0.661);遗传分化分析表明东、西群体分化极显著(Snn=0.970,P0.001),Fst为0.315(P0.001),Nm值为0.55,Gst、Kxy、Dxy分别为:0.157、3.506、0.006;AMOVA分析揭示群体内变异程度高于群体间;聚类分析表明,基于COI基因与D-loop区部分序列构建的邻位链接法聚类树(NJ树)均存在按照采样点聚类的现象,但D-loop更为明显。综上,雷州半岛东、西两岸湖栖鳍虾虎鱼群体出现较为明显的分化现象。