基于Cytb基因、28S rDNA序列分析对蔺叶蜂亚科系统发育的研究 论文ppt
基于28S rRNA基因对3种枝吻纽虫的鉴定及其系统发育分析
第34卷第6期2013年 11月水生态学杂志JournalofHydroecologyVol.34,No.6Nov. 2013 收稿日期:2013-02-03基金项目:广西自然科学基金项目(桂科自0832071);广西科学院基本科研业务费项目(18);广西海洋生物技术重点实验室开放基金项目(GLMBT 08)。
通讯作者:徐敬明,1963年生,男,教授,博士,研究方向为动物分子与生理生态。
E mail:xjingming@163.com作者简介:吴斌,1965年生,男,研究员,博士,研究方向为海洋生物分子与生理生态。
E mail:gxwubin001@126.com基于28SrRNA基因对3种枝吻纽虫的鉴定及其系统发育分析吴 斌1,徐敬明2,周浩郎1(1.广西红树林研究中心,北海 536000;2.重庆文理学院林学与生命科学学院,永川 402168)摘要:中华枝吻纽虫(Dendrorhynchussinensis)、湛江枝吻纽虫(D.zhanjiangensis)和疣多枝吻纽虫(Polydendrorhyn chuspapillaris)因其在形态学和组织学特征上差异较小,致使其分类地位存在争议。
基于28SrRNA基因序列及形态学和组织学特征对采自北海和湛江的3种枝吻纽虫进行分类地位鉴定,结合来自GenBank的其它纽虫序列,分析了它们之间的系统发育关系。
中华枝吻纽虫21个个体共检测到长度为1045bp的2个单倍型;湛江枝吻纽虫的4个个体的长度均为1038bp,共检测到2个单倍型;1个疣多枝吻纽虫个体的长度亦为1038bp。
中华枝吻纽虫的2个单倍型以及湛江枝吻纽虫的2个单倍型之间的遗传距离均为0.001;而3种枝吻纽虫28SrRNA基因序列的遗传差异很大,彼此之间的遗传距离都在0.098以上。
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;同时也表明3种枝吻纽虫并非单系,乃至枝吻纽虫属(Dendrorhynchus)的2种枝吻纽虫也并非单系。
用线粒体Cytb基因序列探讨冬虫夏草寄主蝠蛾的系统进化关系
自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月用线粒体Cyt b 基因序列探讨冬虫夏草寄主蝠蛾的系统进化关系3程 舟1,233 耿 杨1 梁洪卉1 杨晓伶1 李 珊1朱云国1 郭光普1 周铜水2 陈家宽21.同济大学生命科学与技术学院,上海200092;2.教育部生物多样性与生态工程重点实验室,复旦大学生物多样性研究所,上海200433 2006211230收稿,2007201205收修改稿 3上海市科委中药现代化专项(03DZ19547)资助项目 33E 2mail :chengzhou @摘要 为探讨冬虫夏草寄主蝠蛾种属间的系统进化关系,采用C TAB 法分别从18个冬虫夏草居群的虫草虫体头部和2种寄主蝠蛾中提取基因组DNA ,PCR 扩增获得冬虫夏草寄主线粒体Cyt b 基因片段序列.结合GenBank 中的蝙蝠蛾科24种冬虫夏草寄主的同源序列,构建NJ 系统树.结果表明,双栉蝠蛾属(B i pectil us )先于蝠蛾属(Hepi al us )和类蝠蛾属(Hepi aliscus )分化;蝠蛾属的冬虫夏草寄主种类众多形态各异,且均有特定的地理分布,蝠蛾属的种间遗传分化也较明显,蝠蛾属可能是多系起源;Cyt b 基因序列在冬虫夏草寄主蝠蛾种属间存在较丰富的变异,在蝠蛾属中除草地蝠蛾和金沙蝠蛾的该段序列完全一致外,其他种类蝠蛾种间变异率为0.23%—9.24%,Cyt b 基因序列可用于冬虫夏草寄主昆虫种的鉴定,但有必要获取更多种类的寄主昆虫来进一步验证.通过对冬虫夏草虫体头部提取的DNA 进行PCR 扩增获得其寄主蝠蛾Cyt b 基因序列的方法准确有效,有助于进一步获取更多的基因序列对更多的冬虫夏草居群和寄主种类进行系统发育、居群遗传结构及菌虫相互关系等研究.关键词 线粒体Cyt b 基因 冬虫夏草 蝠蛾属 系统发育 冬虫夏草(Cordyceps )系麦角菌科真菌(Cordyceps si nensis [Berk.]Sacc.)寄生在蝙蝠蛾科(Hepiali 2dae )昆虫幼虫上所形成的子座及幼虫尸体的复合体[1,2].冬虫夏草主要分布在我国青海、西藏、云南、四川等地海拔3000—5100m 的高寒草甸区,具有补肺益肾、止血化痰等功效,是我国珍稀名贵中药材之一[1—3].冬虫夏草在形态上包括上部的冬虫夏草菌(C.si nensis )和下部的蝠蛾(Hepi al uss p p.)[2,3].迄今为止,对冬虫夏草及相关物种已有一定的调查研究[4—12],认为中国被毛孢(H i rs utell a si nensis Liu ,Guo ,Yu et Zeng ,sp.nov )为冬虫夏草的无性型[7—10],而其寄生的蝠蛾不止一种,根据传统形态分类发现并已报道的就有4属68种之多,其来源非常复杂[11,12].冬虫夏草寄主主要是蝠蛾属Hepi al us 昆虫,另外可能有少数种类的类蝠蛾属Hepi aliscus 、二岔蝠蛾属Forkal us 和双栉蝠蛾属B i pectil us 昆虫与冬虫夏草的寄生有关.目前对冬虫夏草寄主的研究多基于形态特征和生物学特性分析[13—15],也有对我国蝠蛾属昆虫的种类和地理分布的研究[11],但对我国不同产地冬虫夏草寄主之间的遗传关系还知之甚少,这直接影响冬虫夏草资源的保护和有效利用.由于昆虫线粒体DNA (mtDNA )具有结构简单、不含间隔区和内含子、无重复序列、遵守严格的母5401系遗传、几乎不发生重组、进化速率快且不同区域进化速度存在差异等特点,通过mtDNA 来揭示昆虫各类群的系统发育关系已成为当前昆虫分子系统学研究的热点.其中,细胞色素b (cytochrome b ,简称Cyt b )位于线粒体内膜磷脂双层中,在呼吸链的电子传递过程中起重要作用.Cyt b 是线粒体13个蛋白质编码基因中结构和功能被研究得最为清楚的基因之一,且进化速度适中,适合种属水平的系统发育关系的研究,被认为是解决分类及系统进化问题最可信的分子标记之一[16—19],已成为昆虫分子进化、遗传及系统发育等研究中最常用的标记之一[20—23].Guryev 等[22]根据线粒体Cyt b 和CO Ⅰ基因推断了双翅目摇蚊属(Chi ronom us )的系统发育关系.Cruz 和Whiting [23]通过Cyt b 和CO Ⅱ基因序列分析了秘鲁6个地区的蚤目昆虫Pulex si m ul ans 种群的遗传及系统地理结构.陈永久等[24]用Cyt b 基因序列分析了中国5种珍稀绢蝶的系统进化.代金霞等[25]基于Cyt b 基因序列探讨了蝽亚科11种昆虫的系统发育关系.陈永久等[26]曾利用线粒体Cyt b 基因序列首次分析了5种冬虫夏草寄主蝠蛾的分子进化关系,但对我国冬虫夏草寄主蝠蛾种属之间的系统进化关系还知之甚少.本文通过对我国主要产地冬虫夏草寄主蝠蛾的线粒体Cyt b 基因片段的序列分析,构建分子系统树,并探讨冬虫夏草寄主蝠蛾种属的系统进化关系和地域分布格局,为冬虫夏草的产地鉴定及进一步研究冬虫夏草菌与其寄主蝠蛾的相互关系提供科学依据.1 材料和方法1.1 实验材料用于本实验的18个冬虫夏草居群于2004年5月至7月间分别采自青海、西藏、四川和云南四省区(表1和图1).玉树蝠蛾(Hepi al us y us huensis Chu et Wang )和拉脊蝠蛾(H.l a gii Yan )分别于同期采自青海省玉树县和湟中县(拉脊山),用于比较从同一地点采集到的冬虫夏草居群的寄主和蝠蛾(玉树居群—玉树蝠蛾、湟中居群—拉脊蝠蛾)的Cyt b 基因序列是否一致?从冬虫夏草虫体DNA 和蝠蛾DNA 所扩增出的序列是否存在差异?冬虫夏草及两种蝠蛾均由青海省畜牧兽医科学院徐海峰先生鉴定.表1 18个冬虫夏草居群的采集地、海拔及经纬度居群及编号采集地海拔高度/m经度(E )纬度(N )玛沁MQ 青海玛沁县4200100°26′34°49′玉树YS 青海玉树县450096°97′33°03′杂多ZD 青海杂多县430095°03′32°92′祁连QL 青海祁连县2700100°22′38°02′湟中HZ 青海湟中县2260101°57′36°49′刚察GC 青海刚察县3200100°17′37°32′天峻TJ 青海天峻县320099°03′37°28′共和GH 青海共和县3200100°61′36°27′兴海XH 青海兴海县430099°99′35°06′贵南GN 青海贵南县3100100°75′35°57′河南HN 青海河南县3600101°62′34°75′米林ML 西藏米林县370094°08′29°11′林芝L Z 西藏林芝县300094°15′29°35′丁青DQ 西藏丁青县430095°38′31°25′石渠SQ 四川石渠县420098°06′33°01′康定KD 四川康定县4200101°57′30°02′香格SG 云南香格里拉县450098°72′27°78′德钦TQ云南德钦县355998°56′28°29′6401自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月图1 18个冬虫夏草居群样品采集地分布图居群编号同表11.2 D NA提取,从冬虫夏草玉树居群和共和居群中分别选取10个虫草,提取DNA,用于扩增寄主蝠蛾线粒体Cyt b基因片段,结果显示寄主蝠蛾Cyt b基因片段序列在冬虫夏草居群内没有差异.因此,本研究从每个冬虫夏草居群中随机选取1个虫草,取虫草虫体头部材料约10mg,采用C TAB法提取DNA,该DNA为冬虫夏草菌基因组DNA和寄主蝠蛾基因组DNA的混合物,并用0.7%的琼脂糖凝胶检测DNA质量[27].从玉树蝠蛾和拉脊蝠蛾居群样品中分别随机选取一只蛾子,取20mg,用上述同样的方法提取蝠蛾基因组DNA.1.3 PCR扩增及序列测定采用Cyt b基因扩增引物CB1:5′2TA T GTAC2 TACCA T GA GGACAAA TA TC23′和CB2:5′2A T2 TACACC TCC TAA T T TA T TA GGAA T23′[28],对上述冬虫夏草菌虫总DNA和蝠蛾基因组DNA进行寄主蝠蛾线粒体Cyt b基因的PCR特异性扩增.反应体系50μL含:2mmol/L MgCl2,0.25mmol/L dN TPs,0.2μmol/L引物,50ng模板,1×buffer 和2U Ex TaqDNA聚合酶(Ta KaRa).使用Eppen2 dorf Mastercycler Gradient PCR仪进行扩增反应,扩增条件为94℃预变性5min;40个循环:94℃变性45s,46℃退火60s,72℃延伸60s;最后72℃延伸10min.将PCR扩增产物经电泳检测纯化后由上海基康生物技术有限公司测序.1.4 系统发育分析应用Clustal X软件[29]进行DNA序列的对位排列并人工校正.使用M EGA3.1软件[30],由全部排列位点的序列变异经成对删除后计算Kimura双参数距离,用邻接法(neighbor2joining,NJ)对18个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾及玉树蝠蛾和拉脊蝠蛾构建分子系统树.并用本实验的20个Cyt b基因片段序列和GenBank中的冬虫夏草寄主蝠蛾的同源序列进行冬虫夏草寄主蝠蛾的系统发育分析,以家蚕(B omby x mori)作为外类群(表2).遗传距离模型选择K imura双参数模型,并采用重复抽样分析1000次检验分子系统树各分支的置信度.表2 冬虫夏草主要寄主蝠蛾、分布地区[11,12]及G enB ank基因序列编号物种分布地区或采集地Cyt b序列GenBank登录号Hepial us y ushuensis玉树蝠蛾青海(玉树)、西藏A F124322H.meny uanicus门源蝠蛾青海(门源)A F124323H.obli f urcus斜脉蝠蛾青海、四川A F124319H.baqingensis巴青蝠蛾西藏(巴青)A F124304H.j ialangensis甲郎蝠蛾西藏(梅里雪山)A F124318H.z aliensis察里蝠蛾西藏(察里雪山)A F124327H.dong y uensis东隅蝠蛾西藏、云南A F124328H.dam x ungensis当雄蝠蛾西藏(当雄)A F124313H.armoricanus虫草蝠蛾四川、云南A F124303H.kang dingroi des康定蝠蛾四川(康定)A F124301H.litangensis理塘蝠蛾四川(理塘)、西藏A F124302H.p ratensis草地蝠蛾云南(白马雪山)A F124308H.j inshaensis金沙蝠蛾云南(金沙江沿西岸)A F124307H.f errugineus锈色蝠蛾云南(白马雪山)A F1243207401自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月续表物种分布地区或采集地Cyt b序列GenBank登录号H.bai maensis白马蝠蛾云南(白马雪山)A F124314H.albi pict us白纹蝠蛾云南(人支雪山)A F124310H.renz hiensis人支蝠蛾云南(人支雪山)A F124315H.callini valis美丽蝠蛾云南(美丽雪山)A F124309H.anomopterus异翅蝠蛾云南(老君山西北坡)A F124325H.j ianchuanensis剑川蝠蛾云南(老君山畜牧场)A F124311H.y unnanensis云南蝠蛾云南(老君山西北坡)A F124324H.y ulongensis玉龙蝠蛾云南(玉龙雪山)A F124316H.l uquensis碌曲蝠蛾甘肃(碌曲)、青海A F124312 Hepialiscus syl vi nus丫纹类蝠蛾四川(康定)A F124306B i pectil us y unnanensis双栉蝠蛾云南A F124305B omby x mori家蚕A F1497682 结果2.1 序列变异分析经对位排列,获得玉树蝠蛾和拉脊蝠蛾及我国主要产地18个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾Cyt b基因编码区约433bp的碱基序列,没有发现序列缺失或插入.在该段序列的433个碱基中,有63个碱基存在变异,变异率为14.5%,表明不同产地冬虫夏草居群的寄主蝠蛾存在丰富的序列变异.DNA序列中的A+T的平均含量为75.8%,明显高于G+C含量.玉树蝠蛾和拉脊蝠蛾的该段序列与从在相同地点采集的冬虫夏草上扩增并测得的寄主蝠蛾序列完全一致,遗传距离为0(表3).序列比对结果还显示玉树蝠蛾不仅与同地采集的玉树冬虫夏草居群寄主蝠蛾的序列100%相同外,还与青海玛沁、河南和杂多及四川石渠的4个冬虫夏草居群寄主蝠蛾的序列也完全相同.拉脊蝠蛾的Cyt b基因片段序列则与同地采集的青海湟中冬虫夏草居群及兴海居群寄主蝠蛾的序列完全相同,但与近邻的贵南冬虫夏草居群有1个碱基存在变异.可见有些冬虫夏草居群在地理分布上的距离较远,但它们的寄主蝠蛾Cyt b基因片段序列没有差异,而一些地理距离较近的冬虫夏草居群的寄主蝠蛾却在Cyt b基因片段序列存在变异.2.2 不同产地冬虫夏草居群寄主蝠蛾的亲缘关系将测序获得的两种寄主蝠蛾及18个不同产地的冬虫夏草居群寄主蝠蛾的Cyt b基因片段433个碱基排列位点作为系统发育的分析位点,图2为采用M EGA软件构建的我国主要产地冬虫夏草居群寄主蝠蛾的NJ分子系统树.NJ系统树可将18个冬虫夏草居群明显地分成3支:第Ⅰ支包括分布于环青海湖地区的共和、刚察、天峻和祁连4个冬虫夏草居群,其寄主蝠蛾的关系十分接近,遗传距离仅在0—0.002之间;第Ⅱ支有西藏的林芝和米林居群,其寄主蝠蛾的关系最远,遗传距离为0.066(表3);其他12个采自青海中南部、云南香格里拉及四川康定等地的居群形成第Ⅲ支,它们的寄主蝠蛾的遗传距离在0—0.026之间,其中一些居群的寄主蝠蛾亲缘关系非常近.3个分支经1000次重复抽样后获得极高的置信度值分别为100%,95%和100%.图2 基于18个冬虫夏草居群寄主及2种蝠蛾Cyt b基因的N J系统树节点旁数据为1000次自展检验后置信度值(%);居群编号同表18401自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月表3 18个冬虫夏草居群寄主及2种蝠蛾之间的Kimura22parameter遗传距离居群a)或寄主MQ YS K D SG ZD SQ HN DQ TQ HZ GN XH ML L Z TJ GC GH QL H.y ushuensis MQ—YS0.000—K D0.0190.019—SG0.0090.0090.019—ZD0.0000.0000.0190.009—SQ0.0000.0000.0190.0090.000—HN0.0000.0000.0190.0090.0000.000—DQ0.0020.0020.0160.0120.0020.0020.002—TQ0.0090.0090.0230.0090.0090.0090.0090.012—HZ0.0120.0120.0260.0120.0120.0120.0120.0140.016—GN0.0090.0090.0230.0090.0090.0090.0090.0120.0140.002—XH0.0120.0120.0260.0120.0120.0120.0120.0140.0160.0000.002—ML0.0920.0920.0940.0940.0920.0920.0920.0890.0890.1020.1000.102—L Z0.0940.0940.0960.0940.0940.0940.0940.0910.0890.0970.0940.0970.066—TJ0.0760.0760.0830.0810.0760.0760.0760.0730.0760.0890.0860.0890.0780.078—GC0.0730.0730.0810.0780.0730.0730.0730.0710.0730.0860.0840.0860.0760.0760.002—GH0.0730.0730.0810.0780.0730.0730.0730.0710.0730.0860.0840.0860.0760.0760.0020.000—QL0.0730.0730.0810.0780.0730.0730.0730.0710.0730.0860.0840.0860.0760.0760.0020.0000.000—H.y ushuensis0.0000.0000.0190.0090.0000.0000.0000.0020.0090.0120.0090.0120.0920.0940.0760.0730.0730.073—gii0.0120.0120.0260.0120.0120.0120.0120.0140.0160.0000.0020.0000.1020.0970.0890.0860.0860.0860.012 a)居群编号同表12.3 冬虫夏草寄主蝠蛾的系统发育分析用本实验获得的玉树蝠蛾和拉脊蝠蛾及18个不同产地冬虫夏草居群寄主的Cyt b基因片段序列(433个碱基)和GenBank中的蝙蝠蛾科蝠蛾属22种、类蝠蛾属1种、双栉蝠蛾属1种的冬虫夏草寄主及家蚕科家蚕的同源序列构建的NJ分子系统树见图3.冬虫夏草的主要寄主蝠蛾属昆虫与可能寄主类蝠蛾属和双栉蝠蛾属昆虫在系统树上均以几乎100%的置信度值被分开,其中类蝠蛾属丫纹类蝠蛾和蝠蛾属各种的关系相对较近.而双栉蝠蛾属双栉蝠蛾与上述2属的关系则相对较远.从蝠蛾属内种间系统关系看,冬虫夏草的各种寄主蝠蛾及18个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾在NJ系统树上仍可以分为3大支,各支均有较高的置信度值.18个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾除西藏的林芝和米林居群仍单独聚成第Ⅱ支外,环青海湖地区4个居群的寄主蝠蛾和蝠蛾属的4种寄主蝠蛾形成第Ⅰ支,其他12个居群的寄主蝠蛾和蝠蛾属的20种寄主蝠蛾聚为第Ⅲ支.结合18个冬虫夏草居群的采集地和其他蝠蛾属各种冬虫夏草寄主蝠蛾的分布区分析表明,冬虫夏草寄主蝠蛾存在较为明显的地域分布特征,大多数居群采集地或栖息地较近的寄主蝠蛾其系统关系也较近.如在第Ⅲ支中的寄主蝠蛾大致可以分成青海南部—西藏北部、青海中部、云南—西藏东部、四川等4个区域.也有少数居群采集地或栖息地较远的寄主蝠蛾其系统关系则较接近,如在第Ⅰ支中,环青海湖地区的居群的寄主蝠蛾与云南的玉龙蝠蛾及剑川蝠蛾的关系相对较近.3 讨论昆虫基因组DNA的提取一般均采用蛋白酶K 一酚/氯仿抽提法[24—26].本研究采用CTAB法从寄主蝠蛾和冬虫夏草虫体头部均能获得质量较好的基因组DNA,并能扩增出冬虫夏草寄主线粒体Cyt b 基因片段.而且从相同地点采集到的冬虫夏草及其寄主蝠蛾上扩增并测得的Cyt b基因序列完全一致.此外,康定和香格里拉冬虫夏草居群扩增出的寄主蝠蛾Cyt b基因序列分别与GenBank上的康定蝠蛾及云南蝠蛾也一致(图3).可见,通过对冬虫夏草虫体头部提取的DNA进行PCR扩增获得其寄主蝠蛾Cyt b基因序列的方法不仅可行而且准确有效.从冬虫夏草虫体部分提取冬虫夏草菌和寄主蝠蛾的基因组DNA,特异性扩增寄主蝠蛾的各种基因序列,分析寄主蝠蛾的遗传变异,可以将不同产地冬虫夏9401自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月图3 基于18个冬虫夏草居群寄主及26种蝠蛾Cyt b基因的N J系统树节点旁数据为1000次自展检验后置信度值(%);居群编号同表1草居群的寄主蝠蛾区分开来,并作为鉴定冬虫夏草产地的依据之一.该方法使得在居群水平上同时评价冬虫夏草菌及其寄主蝠蛾的遗传多样性并探讨冬虫夏草菌虫间的相互关系成为可能.本研究采用通用引物CB1和CB2[28]扩增获得的冬虫夏草寄主蝠蛾Cyt b基因片段为433bp,和绢0501自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月蝶[24]、蝽亚科昆虫[25]等的该段序列长度一致.分析的18个冬虫夏草居群其寄主蝠蛾在线粒体Cyt b编码区的433个碱基中存在较丰富的序列变异,说明不同居群的冬虫夏草寄主有明显的遗传差异.所测得的线粒体Cyt b编码区序列变异程度(14.5%)要略大于陈永久等[26]对门源蝠蛾等5种蝠蛾间10.7%的变异.这可能与我们所分析的居群分布地域较广有关,但变异基本处在同一水平.一般在昆虫的Cyt b基因中,A+T含量明显高于G+C含量,冬虫夏草寄主蝠蛾的该段序列也符合这一特点,与其他膜翅目、鳞翅目和半翅目昆虫基本一致[24,25,31,32].根据传统形态分类发现并已报道的冬虫夏草寄主就有4属68种,主要是蝠蛾属Hepi al us昆虫[11,12],但来源非常复杂.Cyt b基因在线粒体基因组中进化速度适中,是分析科下属种间阶元关系的有效分子标记[16—19].Cyt b基因序列在蝽亚科11种昆虫的种间差异为0.9%—19.4%[25].我们对部分冬虫夏草居群扩增并测得的寄主蝠蛾Cyt b基因片段序列在居群内没有差异(数据未列出),可以推测冬虫夏草寄主蝠蛾在种内不存在该段序列上的变异.在已知线粒体Cyt b基因片段序列的蝠蛾属24种蝠蛾中,有22种蝠蛾在该段序列上均存在差异(0.23%—9.24%),不同种类的蝠蛾具有各自特有的序列,表现出非常明显的种间遗传多样性.而两种不同的蝠蛾即草地蝠蛾(Hepi al us p ratensis)和金沙蝠蛾(He pi al us j i ns haensis)拥有相同的Cyt b基因片段序列.根据本研究目前的结果分析认为,在冬虫夏草蝠蛾属寄主中,如果Cyt b基因片段序列不同,冬虫夏草的寄主蝠蛾很可能属于不同的种;如果该段序列相同,则冬虫夏草的寄主蝠蛾有可能是同一个种,但不排除来源于不同的种.因此,Cyt b 基因序列可用于冬虫夏草寄主昆虫种的鉴定,但有必要获取更多种类的寄主昆虫来进一步验证.冬虫夏草寄主的研究多基于形态特征和生物学特性分析[11—15],但各种寄主蝠蛾之间的系统发育关系至今尚不清楚.我们根据线粒体Cyt b基因序列构建的冬虫夏草寄主蝠蛾的种属系统分化关系认为,双栉蝠蛾属要先于蝠蛾属和类蝠蛾属分化.而蝠蛾属中的大部分种是一个有共同祖先的单系类群,置信度为97%,从地理分布上看几乎包含了除环青海湖地区以外的我国大部分冬虫夏草产区.但也存在其他遗传关系相对较远的分支,推测蝠蛾属可能是多系起源.冬虫夏草蝠蛾属大部分种类的蝠蛾其分布区域较狭窄,也有一些种类像玉树蝠蛾的分布区域较广,均存在较为明显的地域分布特点,而且通常分布地域相近的蝠蛾种类之间遗传关系较近.西藏林芝和米林的两个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾自成一支(置信度98%),且两个居群的寄主蝠蛾间的遗传关系极远,可能与林芝米林地区特殊生态环境有关.有研究表明,由于林芝米林所处的南迦巴瓦峰地区特殊的地形地貌、森林植被、小气候等,不仅其昆虫与国内外其他地点的共有种百分比都偏低,而且该地区4县鳞翅目昆虫的相似系数也较低[33].至于环青海湖地区的4个冬虫夏草居群的寄主蝠蛾为何与分布于云南的玉龙蝠蛾及剑川蝠蛾关系较近,有待进一步研究和探讨.杨大荣等[11]认为蝠蛾属各种昆虫在我国都有特定的地理位置和分布格局,常常是不同的山脉就形成不同的种类,甚至是同一山脉不同坡向、不同海拔就会形成不同的种类.我们基于不同产地冬虫夏草居群寄主及部分蝠蛾属昆虫的线粒体Cyt b序列分析认为,尽管我国蝠蛾属昆虫主要分布区青藏高原的生态地理环境类型复杂多样,导致蝠蛾属物种间的遗传和分化活跃,形成了蝠蛾属内形态各异的众多蝠蛾种类及其特定的地理分布格局,但是该属的大多数蝠蛾种类的遗传关系十分接近.从目前的研究结果来看,云南地区的冬虫夏草蝠蛾属寄主种类最多,而且种间遗传差异极大,与一些在地理距离较远区域分布的蝠蛾种类之间也有较近的关系.因此,云南地区有可能是冬虫夏草蝠蛾属寄主的多样性中心.本研究分析了部分冬虫夏草居群和寄主蝠蛾的Cyt b序列,更多的居群和寄主种类及基因序列将被进一步用于冬虫夏草寄主的系统发育、居群的遗传结构及菌虫相互关系的研究.致谢 感谢重庆市中药研究院钟国跃研究员、西藏农牧学院的卢杰老师、复旦大学生命科学学院钟扬教授、浙江农科院计东风研究员和青海省畜牧兽医科学院徐海峰先生为本研究冬虫夏草及其寄主样品的收集等提供的帮助.1501自然科学进展 第17卷 第8期 2007年8月参 考 文 献1 国家药典委员会.中华人民共和国药典一部.北京:化学工业出版社,2005,75—762 Shimit su D.Green Book51,Cord yceps.New Science Company, J apan,19783 Li SP,Tsim KW K.The biological and pharmacological proper2 ties of Cord yceps sinensis,a traditional Chinese medicine t hat has broad clinical applications.In:Packer L.ed.Herbal and Traditional Medicine2Molecular Aspect s of Healt h,New Y ork: Marcel Dekker,2004:65726834 K obayashi Y.Keys to taxa of t he genera Cordyceps and Torru2 biell a.Trans Mycol Soc Jpn,1982,23:329—3645 Chen Y J,Zhang YP,Yang YX,et al.Genetic diversity and tax2 onomic implication of 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昆虫线粒体DNACytb基因的研究的进展_李夏
5.1能够对具有复杂地貌、地质条件下的边坡进行稳定性分析;5.2考虑了岩土体的非线性弹塑性本构关系以及变形对应力的影响;5.3能够模拟边坡的失稳过程及其滑移而的形状;5.4能够模拟岩体与支护之间的共同作用;5.5求解边坡的安全系数时,无需假定滑移面形状,也无需对滑体进行条分。
由于能较真实地考虑边坡岩体的非均质、不连续和非线性特性,因而在边坡稳定性分析时,可避免将坡体视为刚性块体而过于简化计算边界条件的缺点,能够较接近实际地从应力应变入手分析边坡的变形破坏机制,对于要了解位移量的边坡分析尤为有利。
强度折减技术与有限元计算方法的结合,可以在计算边坡应力、位移、塑性区的基础上,直接得到边坡的破坏而特征,也使边坡的稳定性安全系数的求解变得简单。
参考文献[1]薄景山,徐国栋,景立平.土边坡地震反应及其动力稳定性分析[J].地震工程与工程振动,2001,21(2):116-120.[2]高艳平,工余庆,辛鸿博.神经元网络在预测边坡地震稳定性中的应用[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2001,20(4):431-433.作者简介:申启飞,男,助教,紫琅职业技术学院建筑工程系教师,研究方向:建筑结构设计。
科技论坛昆虫线粒体DNA Cytb 基因的研究的进展李夏(四川化工职业技术学院,四川泸州646005)当前,昆虫系统学研究的方向是多种生物技术与传统形态分类相结合的综合应用。
传统分类学应用形态进行分类,简便易行而且快速,是分类学的主流,但它如果在遇到如近缘种、复合体、姐妹种等鉴别上,就会有相应的困难。
而现代分子生物学技术可以弥补传统分类学上的不足,可用来区别近缘种、隐种,并在研究昆虫种内或种组间不同地理种群的进化、起源及亲缘关系的研究中显示出广泛的应用前景[1]。
同时,线粒体序列和组成一般比较保守,易于操作[2],其中的Cytb 基因在对科下属种间阶元进行分析时,是一个非常有效的分子标记。
1线粒体DNA 的简介线粒体可存在于各种类的真核细胞中,是细胞内能量转换的细胞器,能够高效地将外部能量转换成可供细胞进行各种生命活动的直接能源-ATP 。
基于线粒体Cyt b基因部分序列的中国东方蜜蜂不同地理种群的系统发育
动 物学 报
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A t oo c iia ca Zo lgia Sn c
基 于 线粒 体 C t y b基 因部 分 序 列 的 中 国 东方 蜜蜂 不 同地 理 种 群 的 系统 发 育*
高鹏 飞 赵 慧婷 张春 香 姜 玉 锁
whc sts ih9 ie wee r n io s, 4 we e rn v rin n h r wee no d lt n o n eto s i te e u n e r ta st n i r ta s e so s a d t ee r eei s r i srin n h sq e c s. Ph lg n tc o yo e ei a ay i s d o he mt n lssbae n t DNA C g n f2 oo iso pi cr n n heh moo o ss q e c s o u go p ndc td t a ytb e e o 1 c l ne fA s ea a a d t o l g u e u n e fo tr u si iae h t
山 西农 业 大 学 动 物 科 技 学 院 ,山 西 太 谷 000 38 1
摘
要
从 线 粒 体 D A水 平 上 对 中 国境 内东 方 蜜蜂 不 同 地 理 种 群 的 系 统 发 育 进 行 研 究 ,为 保 护 和 合 理 利 用 这 一 N
基于28S rDNA D2基因片段与形态特征的矛茧蜂亚科系统发育研究(膜翅目:茧蜂科)
昆 虫 学 报 At E t o g aS i ,Fbur 20 , 0 2 :13 6 c n m l i ic a o o c n a era 0 7 5 () 5 —14 y
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基 于 2 Sr N 2基 因 片 段 与 形 态 特 征 的 8 D A D 矛 茧 蜂 亚 科 系统 发 育 研 究
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做 内 群 , 蜂 科 其 它 7 科 1 属 1 种 做 外 群 , 次 结 合 同 源 核 糖 体 2 SrN 2基 因序 列 片 段 和 10个 形 态 学 和 茧 亚 1 1 首 8 AD D 0 解 剖 学 特 征 对 该 亚 科 进 行 了 系 统 发 育 学 研 究 。利 用 “ 圆 口类 ” 小 腹 茧 蜂 亚 科 Mcoatne为 根 , P U . 非 的 i gsi r ra 以 A P 40
( 翅 目: 蜂科 ) 膜 茧
时 敏 ,陈 学新 ,马 云 , 俊 华 何
( 江大学昆虫科学研究所 , 州 浙 杭 30 2 ) 109
基于mtDNA序列的中华蜜蜂群体遗传结构分析
基于mtDNA序列的中华蜜蜂群体遗传结构分析中华蜜蜂(Apis cerana cerana)隶属于膜翅目(Hymenoptera)、蜜蜂总科(Apoidea)、蜜蜂亚科(Apidae)、蜜蜂属(Apis),是一种兼具经济、社会和生态价值的昆虫。
本研究采用线粒体DNA(mtDNA)tRNAMet~tRNAGln基因、COI基因和Cytb基因作为分子标记对分布于我国18个省市30个地理种群的中华蜜蜂进行群体遗传结构分析,进一步较为系统地了解中华蜜蜂的群体遗传结构和遗传分化状况,为中华蜜蜂资源保护和合理利用提供更为丰富的分子理论依据。
主要研究结果如下:1.共测了 30个地理种群的150只中华蜜蜂个体,获得了232 bp的tRNAMet~tRNAGln基因序列、762 bp的COI基因序列和572 bp的Cytb 基因序列,3个基因拼接后的联合基因tRNAMet~tRNAGln+COI+Cytb大小为1566 bp。
在1566 bp的联合基因序列中,固定位点、变异位点、简约信息位点和单变异位点数分别为1392、173、69和104。
在tRNAMet~tRNAGln基因、COI基因、Cytb基因和3基因拼接后的联合基因片段中检测到的单倍型数依次为48,37、46和75。
对各基因序列进行碱基组成分析,发现A+T的含量很明显高于G+C含量,表现出碱基组成的偏倚性。
在各基因序列的碱基组成中,tRNAMet~tRNAGln基因序列的A+T含量相对较高,达到了 89.15%,是mtDNA中的一段AT富含区。
对中华蜜蜂各地理种群的单倍型多样性及单倍型数目进行分析统计,发现30个地理种群的总体单倍型多样性为0.981,总体核苷酸多样性为0.0051。
其中甘肃定西、甘肃岷县、青海民和、贵州遵义和广西平果等地理种群均只有一种单倍型,而陕西黄龙、陕西宝鸡、云南曲靖和广东韶关等地理种群的单倍型多样性都较高。
2.对30个地理种群中华蜜蜂联合基因tRNAMet~tRNAGln+COI+Cytb进行分子变异分析(AMOVA),结果表明,所研究的30个地理种群的中华蜜蜂种群间变异占总变异的62.48%,种群内的变异占总变异的37.52%,可见中华蜜蜂的变异主要来源于群体之间。
基于28SrDNA分析板栗和杉木上针叶小爪螨物种分化原因
第55卷第4期 林 业科学V755,N〇.4 20 19年 4 月SQENTIA SILVAE SINICAE Apr.,20 195oi:10.11707/j.1001-7488.20190412基于28S rDNA分析板栗和杉木上针叶小爪螨物种分化原因!尹淑艳1!2李波'周成刚1!2张卫光1谢丽霞1刘永杰1(1.山东农业大学植物保护学院泰安271018; 2.山东省林业有害生物防控工程技术研究中心泰安271018;'泰安市林业局泰安271000)摘要:【目的】我国经济林树种板栗和杉木上的重要害螨一直被认为是同一种螨—针叶小爪螨,但针叶小爪螨的山东板栗种群和浙江杉木种群间存在生殖隔离,且生殖隔离并非由地理隔离和能调控寄主生殖的内共生菌引起,似乎二者已分化为2个独立的种。
本研究目的是明确其成种原因,丰富物种形成理论。
【方法】从之前做杂交试验时所采集的针叶小爪螨板栗和杉木种群中各随机取3头雌成螨,提取单头雌成螨的总DNA,使用根据其他小爪螨28SrD N A两端保守序列设计的引物扩增28SrDNA,扩增产物纯化后测序。
比较2种群的28S rDNA序列,并基于28SrD N A序列构建小爪螨属系统发育树,结合已有研究分析两种群分化原因。
【结果】每个种群的3个个体的28S rDNA序列完全一致,无种群内变异。
2种群的28S rDNA序列一致性为98. 3,,遗传距离为1.7,。
在基于28S rDNA序列构建的小爪螨属系统发育树上,浙江杉木种群与采自日本的日本柳杉上的本岛小爪螨亲缘关系最近,山东板栗种群与采自日本的日本栗上的栗小爪螨的亲缘关系最近。
【结论】板栗和杉木上的叶螨并非由同一种叶螨因适应不同寄主植物分化而成,很可能是2个独立的物种。
关键词:针叶小爪螨;28S rDNA;板栗种群;杉木种群;物种分化中图分类号:S718. 7 文献标识码:A文章编号:1001-7488(2019)04-0122-07Analysis on Species Differentiation of Oli^%onychus ununguis on Castaneam ollissim a and Cunningham ia lanceolata based on 28S rDNA Gene SequencesYin S h u y a n1,2Li Bo' Z h o u C h e n gg a ng1,2Z hang W e i g u a n g1Xie Lixia1Lin Yongjie1(1. College of Plant Protection,Shandong Agricultural University TaV an 271018;2. Engineering Research Center ofForest Pest Management of Shandong Province Tai & an 271018 ;3. Forestry Bureau of Taian C u$TaV an 271000)A b s t r a c t:【Objective】T h e important pest mites that infest Castanee mollissima, an economic forest species, and Cunninghamia lanceolata,have b een considered to be the same mites, Oligooychus ununguis.H o w e v e r,previous studieshave shown that r eproductive isolation exists bet"ween the C. mollissima population from Shandong Province' T S B L)and the C. lanceolata population from Zhejiang P r o v i n c'Z J S M)of O. ununguis and the reproductive iso gographic isolation and the endosymbionts that can manipulate the reproduction of their been differentiated into two independent species,but whether the differentiation is related to adaptation to different host plants has not been determined. This study was carried out to clarify the differe theory .【Method 】Three female adult mites were randomly selected from the C. m o Z l s m a population and the C. &n c g&y population respectively which collected previously to be used to hybridization experi from a single female adult. T h e 28S r D N A sequences were amplified u sed the primers d e i g n sequences of the 28S r D N A of otlier mites in Olijgonychus.T h e amplified products were purified and sequenced. T h e 28Sr D N A s q u e n c s of the two populations were compared and the phylogenetic tree of Olifgonychus was constructed based on the 28S r D N A sequences. T h e differentiation reasons of these two populations were analyzed combined with previous studies.【Result】T h e28S r D N A sequences of three individuals in each population were identical,without intraspecific收稿日期:2017-09-04;修回日期:2018-02-08。
《2024年CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能分析》范文
《CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能分析》篇一一、引言随着生物科技的进步,植物基因功能的研究已经成为现代植物学领域的重要组成部分。
其中,甜瓜作为一种重要的园艺作物,其基因功能的深入研究对农业发展具有深远的意义。
本文将着重分析CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能,以促进我们对这一关键基因在植物生物学中的作用有更深入的了解。
二、材料与方法2.1 实验材料本研究选用的是甜瓜品种'Chengshijinhua'的植株为实验材料。
实验所用土壤和灌溉水均符合农业标准。
2.2 实验方法(1)基因克隆与序列分析:通过PCR技术克隆CmMATE28基因,并进行序列分析。
(2)转基因技术:构建CmMATE28基因的过表达和抑制表达载体,并利用农杆菌介导法转化甜瓜植株。
(3)生理生化指标测定:对转基因植株进行生长、发育、产量等相关生理生化指标的测定。
(4)数据分析:运用统计学方法对实验数据进行处理和分析。
三、CmMATE28基因的序列与结构分析通过对CmMATE28基因进行克隆和序列分析,我们发现该基因具有典型的跨膜结构域和蛋白质结构特征。
这一结果表明CmMATE28基因在甜瓜的生长过程中扮演着重要的角色。
四、CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能分析4.1 CmMATE28基因的表达模式分析通过对转基因植株的实时荧光定量PCR分析,我们发现CmMATE28基因在甜瓜的不同生长发育阶段表现出不同的表达模式。
在营养生长阶段,CmMATE28基因的表达量相对较高;而在果实发育和成熟阶段,其表达量则相对较低。
这表明CmMATE28基因可能参与甜瓜的营养生长过程。
4.2 CmMATE28基因的功能验证(1)过表达分析:过表达CmMATE28基因的转基因植株表现出更强的生长势和更高的生物量,说明CmMATE28基因对甜瓜的生长具有促进作用。
(2)抑制表达分析:抑制表达CmMATE28基因的转基因植株则表现出生长受阻的现象,进一步验证了CmMATE28基因在甜瓜生长中的重要性。
《2024年CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能分析》范文
《CmMATE28基因在甜瓜生长发育中的功能分析》篇一一、引言随着分子生物学技术的不断发展,基因功能的研究逐渐成为作物育种和遗传改良的重要手段。
近年来,CmMATE基因家族作为植物中的一类重要转运蛋白,其在甜瓜生长发育中的功能研究备受关注。
其中,CmMATE28基因在甜瓜中扮演着关键角色。
本文旨在通过分析CmMATE28基因在甜瓜生长发育过程中的功能,为甜瓜的遗传改良和优质高效栽培提供理论依据。
二、材料与方法2.1 材料实验所用的甜瓜材料为本地常见品种,选取健康、生长一致的植株进行实验。
实验过程中所使用的CmMATE28基因的cDNA序列,来自已公开的甜瓜基因组数据库。
2.2 方法(1)生物信息学分析:通过生物信息学软件对CmMATE28基因的序列进行分析,包括基因结构、编码的蛋白质序列等。
(2)基因克隆与表达分析:利用PCR技术克隆CmMATE28基因,并通过实时荧光定量PCR技术分析其在甜瓜不同生长发育阶段的表达情况。
(3)转基因技术:构建CmMATE28基因的过表达和沉默载体,通过农杆菌介导法将载体转入甜瓜中,观察转基因甜瓜的生长和发育情况。
(4)生理生化分析:测定转基因甜瓜与野生型甜瓜在生长过程中的光合作用、呼吸作用、营养元素含量等生理生化指标。
三、结果与分析3.1 生物信息学分析结果CmMATE28基因的cDNA序列长度为XXX bp,编码一个XXX个氨基酸的蛋白质。
通过生物信息学软件分析,发现该基因具有典型的MATE家族蛋白结构域,可能具有转运功能。
3.2 基因克隆与表达分析结果通过PCR技术成功克隆了CmMATE28基因,并发现该基因在甜瓜的不同生长发育阶段均有表达,但表达量存在差异。
实时荧光定量PCR结果显示,CmMATE28基因在甜瓜的果实发育期和成熟期表达量较高。
3.3 转基因技术结果构建了CmMATE28基因的过表达和沉默载体,并通过农杆菌介导法成功将载体转入甜瓜中。
观察发现,过表达CmMATE28基因的转基因甜瓜在生长过程中表现出更强的光合作用和呼吸作用,果实产量和品质均有明显提高;而沉默CmMATE28基因的转基因甜瓜则表现出生长缓慢、果实小、品质差等不良表型。
利用Cytb和16S rRNA序列研究多鳞四指马鲅和四指马鲅的种群遗传结构
利用Cytb和16S rRNA序列研究多鳞四指马鲅和四指马鲅的种群遗传结构徐志进;章霞;柳敏海;傅荣兵;李伟业;油九菊【期刊名称】《大连海洋大学学报》【年(卷),期】2015(030)003【摘要】为研究江苏多鳞四指马鲅Eleutheronema rhadinum和台湾四指马鲅Eleutheronema tetradactylum的遗传多样性及种群遗传结构,对两个群体的细胞色素b(Cytb)和16S r RNA序列进行了克隆分析。
结果表明:在30个江苏多鳞四指马鲅样本中,检出Cytb单倍型3个,变异位点2个,16S r RNA单倍型1个,变异位点0个;在台湾四指马鲅的30个样本中,检出Cytb单倍型1个,变异位点0个,16S r RNA单倍型1个,变异位点0个;多鳞四指马鲅的Cytb单倍型多样性(H)与核苷酸多样性(Pi)水平均高于四指马鲅,且Tajima'SD、Fu'S Fs中性检验结果皆为负值(P〉0.1),说明江苏多鳞四指马鲅未经历种群扩张现象。
研究表明,尽管多鳞四指马鲅与四指马鲅这两个群体的Cytb和16S r RNA基因存在较低的遗传多样性,但各自的基因型之间存在明显差异,适于作为这两个种类的鉴别标记。
【总页数】5页(P266-270)【作者】徐志进;章霞;柳敏海;傅荣兵;李伟业;油九菊【作者单位】舟山市水产研究所,浙江舟山316000【正文语种】中文【中图分类】Q954.4【相关文献】1.利用Cytb和16SrRNA序列研究多鳞四指马鲅和四指马鲅的种群遗传结构 [J], 徐志进;章霞;柳敏海;傅荣兵;李伟业;油九菊2.中国沿海多鳞四指马鲅(Eleutheronema rhadinum)与四指马鲅(E.tridactylum)形态与遗传位点差异分析 [J], 赵优;庄平;张涛;赵峰3.基于COI序列分析东海区四指马鲅(Eleuther onema tetradactylum)的种群遗传结构 [J], 林少珍;王丹丽;王亚军;严小军4.鱼名漫谈(四):马(鲅)、马鲅、马鲛与马(鲅) [J], 李思忠5.四指马鲅、多鳞四指马鲅种间差异的DNA条形码分析及SCAR标记开发 [J], 杨翌聪;李活;刘锦上;郑佩明;庞德彬;蒙子宁;林浩然因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Cyt b基因序列分析的松毛虫种群遗传结构研究
基于Cyt b基因序列分析的松毛虫种群遗传结构研究高宝嘉;张学卫;周国娜;刘军侠【摘要】为了揭示松毛虫种群的遗传结构,采用DNA序列测定的方法测定了松毛虫不同种群的线粒体细胞色素b(Cyt b)基因的部分序列,并利用分子生物学软件分析其核苷酸组成、转换和颠换、氨基酸组成、遗传距离及亲缘关系.结果显示:在获得的Cytb基因387bp的序列中碱基A,T,C,G平均含量分别为40.1%、33.5%、9.5%、16.9%,A+T含量明显高于G+C含量表现出强烈的A、T偏向性,密码子第3位点的A+T含量高达86.5%,这种偏向性在种群间无明显差异.碱基替换主要发生在密码子第三位,转换大于颠换,且种群内替换高于种群问.该序列片段中共有39个核甘酸位点发生变异,遗传距离为0.000--0.100,显示出较小的遗传变异.蛋白质氨基酸由除谷氨酸以外的19种氨基酸组成.聚类分析结果表明马尾松毛虫和油松毛虫亚种遗传距离较近,种群间的遗传分化与生态环境有关.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2011(031)006【总页数】8页(P1727-1734)【关键词】松毛虫;Cytb基因;遗传结构【作者】高宝嘉;张学卫;周国娜;刘军侠【作者单位】河北农业大学林学院,河北保定,071000;河北北方学院,河北,张家口,075000;河北农业大学林学院,河北保定,071000;河北农业大学林学院,河北保定,071000;河北农业大学林学院,河北保定,071000【正文语种】中文Abstract:As the major forest pest in China,DendrolimusincludesDendrolimus punctatusWalker,D.tabulaeformisTsai et Liu,D.spectabilisButler,D.superansButler,D.houiLajonquiere andD.kikuchiiMatsumura.During sequential outbreaks,economic damage was serious and the forest appeared to be burned.So a large number of studies were(carried out at different levels but the research concerning the genetic variation and differentiation of populations based on a single specific gene mutation has not been reported.In order to clarify the genetic structure of the populations ofDendrolimus,and provide the scientific basis for prevention and treatment ofDendrolimus,a fragment with 387 bp of the mitochondrial cytochrome b(Cyt b)gene sequence in different populations ofD.punctatusWalker,D.spectabilisButlerandD.tabulaeformisTsai et Liu was amplified and sequenced.Nucleotide composition,transitions and transversions,amino acid composition,genetic distance,and the phylogenetic relationship were analyzed with molecular biology software.The results indicated that the average contents of A,T,C and G were 40.1%,33.5%,9.5%and 16.9%,respectively,and the contents of A+T 73.6%were obviously higher than that of C+G26.4%.Cyt b exhibits an A/T bias across all sites which was the most prominent at the third position of codon with the highest content of 86.5%but only 1.1%of C at the same position.There was no significant difference for A/T bias in the populations.Nucleotide substitution occurred mostly at the third position.Transitions were greater than transversions,while substitutions of intraspecific populations were higher than interspecific populations.Thirty nine nucleotide sites and eleven amino acids showed mutation in this sequence fragment and the variability were 10.1%and 8.5%.Nucleotide sequences and amino acid sequences in genetic distance were 0.000-0.100 and 0.000-0.086,indicating a low genetic variation.The amino acid sequences were believed to be more accurate than nucleotide sequences in genetic distance.Polypeptide is composed of nineteen amino acids except for glutamicacid and amino acid differences have little to do with populations.The most common amino acids and codons are lysine[AAA] and asparagine[AAU] .The average content of AAA and AAU is 15.00%and 10.63%,respcetively.Cluster analysis showed that the genetic distance betweenD.punctatusWalker andD.tabulaeformisis relatively close,while genetic differentiation exists betweenD.punctatusWalker andD.spectabilisButler.The population genetic differentiation was related to ecological environment.These results provided a basic molecular biology clue to the studies on population genetics and ecological control ofDendrolimus.Key Words:Pine caterpillars(Dendrolimus);Cytochrome b gene;genetic structure近年来,学者们应用同工酶、RAPD、AFLP、SSR、ISSR及线粒体DNA等技术,对昆虫种群的遗传多样性与遗传分化进行了大量研究,研究结果表明,昆虫种群种内遗传变异大于种间;专食性物种遗传变异低,杂食性物种遗传变异高;群体间遗传分化取决于地理隔离作用和生境异质性,距离越远分化越明显,生境异质性越高遗传分化程度越高。
基于28S rDNA D2区序列的陕南凹缘菱纹叶蝉分子系统学与遗传多样性研究
基于28S rDNA D2区序列的陕南凹缘菱纹叶蝉分子系统学与遗传多样性研究杨金宏;孔卫青【摘要】为探讨陕南桑园凹缘菱纹叶蝉(Hishimonus sellatus Uhler)系统关系与遗传多样性,对陕南7个主要蚕桑产区共132头凹缘菱纹叶蝉的28S rDNA基因D2区序列进行核苷酸多样性和遗传差异分析,同时研究单倍型之间的分子系统关系和网络进化图.结果表明,总群体共存在多态性位点63个,单倍型8个,优势单倍型H1占单倍型总数的74.2%,遗传分化程度较低.分子方差分析显示:种群内变异占总组分的98.94%,差异不显著,且其基因流系数Nst和种群地理距离之间不存在相关性(R2=0.019 7),说明各个地理种群之间存在渐渗杂交.【期刊名称】《西北农业学报》【年(卷),期】2019(028)008【总页数】7页(P1358-1364)【关键词】凹缘菱纹叶蝉;28S rDNA基因;种群;遗传多样性【作者】杨金宏;孔卫青【作者单位】安康学院,陕西省蚕桑重点实验室,陕西安康725000;安康学院,陕西省蚕桑重点实验室,陕西安康725000【正文语种】中文【中图分类】S431.3凹缘菱纹叶蝉(Hishimonus sellatus Uhler)俗称绿头菱纹叶蝉,隶属于昆虫纲(Insecta)半翅目(Hemiptera)叶蝉科(Cicadellidae)殃叶蝉亚科(Euscelinae)[1]。
凹缘菱纹叶蝉是桑树黄花型萎缩病、枣疯病等的重要媒介昆虫,在中国分布广泛[2]。
成虫和若虫均可造成危害。
它们以口针刺吸病树汁液,亦将病原吸入体内,后者移至唾液腺并繁殖;再次取食时病原菌传入新寄主,从而导致健康植株发病。
桑树染病后通常会出现花变叶、矮化、黄化、衰退、簇生、丛枝、小叶等症状,严重影响蚕桑产业的健康发展。
凹缘菱纹叶蝉每年4月下旬至10月下旬发生危害,1 a达3~4代,繁殖速度快,世代周期短,世代重叠,危害严重,且与养蚕周期重合,难以防治。
基于28S,COI和Cytb基因序列的薜荔和爱玉子传粉小蜂分子遗传关系研究
基于28S,COI和Cytb基因序列的薜荔和爱玉子传粉小蜂分子遗传关系研究吴文珊;陈友铃;孙伶俐;毛建萍;杨问新;王爱芳【摘要】薜荔和爱玉子均属于桑科榕属植物,二者为同一物种的原变种与变种的关系,早期研究认为这两种榕树与同一种传粉榕小蜂(Wiebesia pumilae (Hill))建立了稳定的互利共生关系,但近期在形态学、生态学、传粉生物学等方面对二者的研究结果表明,薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂之间可能发生了遗传分化.实验用核糖体28SrDNAD1-D3区、线粒体Cytb及COI基因部分序列,对采自福建3个不同样地的薜荔传粉小蜂和3个不同品系的栽培爱玉子的传粉小蜂进行分析,结果表明:(1)薜荔传粉小蜂和爱玉子传粉小蜂的核糖体28S序列的碱基组成中A,T,G,C4种含量较平均,C+G的平均含量(56%)稍高于A+T的含量(44%).线粒体Cytb序列中A+T的含量(76.1%)明显高于C+G的含量(23.9%),COI序列中A+T的含量(71.9%)也明显高于G+C的含量(28.1%),这是膜翅目昆虫线粒体基因的普遍特征.在薜荔和爱玉子传粉小蜂的线粒体Cytb及COI基因中,密码子第三位点A+T的含量最高.(2)比较薜荔和爱玉子传粉小蜂的3种分子标记的变异范围显示,28S进化速度较Cytb及COI序列慢,比较保守,更适合科、亚科等较高分类单元的研究.薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的亲缘关系较近,采用Cytb与COI序列进行分析更为精确.(3)用Cytb及COI序列对薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间的遗传距离进行分析显示,薜荔传粉榕小蜂个体间Cytb序列平均遗传距离为0.0054,爱玉子传粉小蜂个体间的Cytb遗传距离为0.0164;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体之间的Cytb序列平均遗传距离为0.1385;COI序列的薜荔传粉榕小蜂个体间遗传距离为0.0048,爱玉子传粉小蜂各样本间平均遗传距离为0.0102;薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂群体间COI序列平均遗传距离为0.1896,两群体间的遗传距离(差异大于10%以上)明显大于群体内各样本之间的遗传距离,表明薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂之间已经发生了很大的遗传分化,其变异水平达到了种间分化水平,即薜荔传粉小蜂与爱玉子传粉小蜂为两个不同的种.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2013(033)019【总页数】9页(P6049-6057)【关键词】薜荔;爱玉子;榕小蜂;COI;Cytb;28S【作者】吴文珊;陈友铃;孙伶俐;毛建萍;杨问新;王爱芳【作者单位】福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117;福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117;福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117;福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117;福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117;福建师范大学生命科学学院,福建省发育与神经生物学重点实验室,福州350117【正文语种】中文薜荔(Ficus pumila var. pumila)隶属桑科榕属,为攀援或匍匐灌木,主要分布于福建、江西、浙江、安徽、江苏、台湾、湖南、广东、广西、贵州、云南东南部、四川及陕西等地,被广泛用于园林的绿化[1- 2],爱玉子(Ficus pumila var. awkeotsang)为薜荔的变种,是我国特有的植物,原产自台湾,在福建、浙江等地少量的野生分布,目前在台湾和大陆长江以南有广泛栽培[1,3]。
基于28SrDNA的蝗总科部分种类的分子系统发育研究
基于28SrDNA的蝗总科部分种类的分子系统发育研究张小静;郑哲民;赵玲;孙慧敏;许姝娟;李鑫【摘要】Partial species of Acridoidea (20 species, 7 families)were studied in molecularsystematics. The partial 28SrDNA gene sequence Anabrus simplex and Erianthus versicolor were relationships of these species from family level were (MP) method. There were 340 conserved sites, 161 sites, and G+ C was about 69.8% and A + T was only about 30.2 % in the 504 nucleotides of the data. The results showed that taxonomic status of some specie, of Gomphoceridae, Arcypteridae and Acrididae should be researched further, however, taxonomic status of some species of other 4 families are consistent with morphological taxonomy in Acridoidea.%基于分子系统学方面对蝗总科7科20种昆虫的系统发育进行了探讨.采用PCR产物直接测序法测定了该20种昆虫的核基因28SrDNA的部分片段序列,并从GenBank中下载的摩门螽蟖和变色乌蜢作为外群,采用最大简约法(MP)构建了分子系统树.在获得的504bp序列中,有340个保守位点,161个变异位点,45个简约信息位点;G+C约占69.8%,A+T约占30.2%.分子系统树表明:蝗总科7科中槌角蝗科、网翅蝗科和剑角蝗科的分类地位有待进一步的研究,而其他科的分类地位基本与形态学分类一致.【期刊名称】《陕西师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(040)002【总页数】5页(P67-70,75)【关键词】蝗总科;28SrDNA;分子系统树;系统发育【作者】张小静;郑哲民;赵玲;孙慧敏;许姝娟;李鑫【作者单位】陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062;陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062;陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062;陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062;陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062;陕西师范大学动物研究所,陕西西安710062【正文语种】中文【中图分类】Q969.26蝗虫包括蝗总科、蚱总科和蜢总科,是直翅目(Orthoptera)蝗亚目(Acridoidea)昆虫的统称,是直翅目中较大的一个类群.蝗虫是农牧林业的主要害虫,有些种类可以造成严重危害,不断进行蝗虫基础理论研究,其中包括蝗虫系统学研究是至关重要的.近年来,该方面的研究已迈入分子系统学水平.蝗总科各科之间的系统发育关系,截止目前为止,不同的学者对此的划分也没有统一的意见. 生物的性状基本上是由核基因决定的,核基因中含有更加丰富的生物学信息.由于核rDNA不同的区段具有不同的进化速率,所以核rDNA是研究系统发育和进化很好的标记.28SrDNA是真核生物的染色体上编码核糖体大亚基的基因,且碱基替换率低.在进化过程中同18SrDNA一样,总体上比较保守,但比18SrDNA变异较大,也是研究生物高级阶元系统发育较好的分子标记.28SrDNA保守的序列中含有12个高变区(D1~D12),可用来解决从种到科水平上的系统发生关系[1].在28SrDNA保守的序列中含有12个高变区(D1~D12),由于28SrDNA D2区相对变异大些,再加上该区序列易获取、具有潜在通用性,可支持它为分科、分属的系统学研究提供较好的分子证据,引起了人们更大的关注.Babcock and Heraty[2]用28SD2区区分两种形态上难以识别的匀鞭蚜小蜂属寄生蜂EncarsiaformosaGahan和E.luteolaHoward.Goolsby 等[3]研究发现利用28SrDNA D2区可对造瘿蝇类的寄生蜂幼体与成体进行匹配识别.李芳芳等[4].利用28SrDNA基因D2序列对膜翅目茧蜂亚科内的分子系统发育关系进行了研究.时敏等利用28SrDNA D2基因片段与形态特征分别对膜翅目矛茧蜂亚科和优茧蜂亚科系统发育进行了研究[5,6].但应用28SrDNA序列来研究有关蝗总科内不同类群之间的系统发育关系在国内鲜有报道.本实验所采用的标本均用无水乙醇浸泡,测定了蝗总科7科20种昆虫的核基因28SrDNA的部分片段序列,并从GenBank中下载的摩门螽蟖和变色乌蜢相关序列作为外群,构建了分子系统树,从分子水平探讨了它们的系统进化关系,为修订该总科昆虫的分类系统和建立系统发育关系提供分子生物学方面的证据.本实验选取蝗虫后足股节肌肉为实验材料,标本均为无水乙醇浸泡标本.所用昆虫样本信息及GenBank序列分别见表1和表2.将保存的无水乙醇浸泡标本剪取其后足股节,用超纯水或无菌三蒸水清洗2~3次,用滤纸吸干,取出里面肌肉少许,再用匀浆缓冲液(A液:Tris(0.05mol/L),NaCl(0.1mol/L),Na2EDTA(0.1 mol/L),pH 值7.0~8.0,B液:5%SDS,C液:蛋白酶K液(2mg/ml),其中A液∶B液∶C液=8∶1∶1(V /V),使用前将A、B、C三液体混匀)消化4~6h,采用常规酚抽提法提取基因组DNA,用新鲜的无菌三蒸水溶解,置于4℃冰箱备用.28SrDNA 引物是参考 Canmpbell[7]的扩增膜翅目 Hymenoptra:Pteromalidae: Nasonia species28SD2区的引物,未作改变.28SrDNA引物:PF-5′-AGAGAGAGTTCAAGAGTACGTG-3 和PR-5′-TTGGTCCGTGTTTCAAGA-CGGG-3.每PCR反应体积包括模板DNA1μL,上下游引物(10μmol/L)各1μL,Mix25μL,ddH2O 22 μL.PCR扩增条件为:94℃预变性4min;32个循环为:94℃变性,30S,46℃复性,40S,72℃延伸,1.5min;72℃延伸,7min;4 ℃保温.PCR 产物用1%的琼脂糖凝胶电泳进行检测.经电泳检测条带整齐明亮、效果好的PCR产物使用DNA凝胶回收试剂盒对其进行纯化,纯化结果再采用琼脂糖凝胶检测,并送往上海生工等生物公司进行测序.测序结果使用ContigExpress软件对每条序列进行正反链拼接校对,并结合Chromas软件所观察的测序峰值图进行手工校正,确保序列准确无误,在NCBI 网站上进行BLAST同源性搜索,以确保所获得的是目标序列.将测定20个样品的28SrDNA基因部分序列以及从GenBank中下载的摩门螽蟖和变色乌蜢相应序列作为外群,应用CLUSTALX1.81进行序列比对.用相关的系统发育学软件构建MP 系统发育树,系统树各分支的置信度由自举分析1000次获得.28SrDNA的比对结果长度为504bp(不含外群),由于没有找到相应的二级结构进行比对,所以没有进行茎区、环区的划分,因此只对整个序列进行统计.在MEGA4.1软件中对22种昆虫(蝗总科20种以及摩门螽蟖和变色乌蜢作外群)的28SrDNA基因进行序列组成分析,统计结果见表3.28SrDNA的内群数据集和含外群数据集之间有比较明显的区别,加了外群后保守位点、变异位点和简约信息位点及自裔位点均呈现较明显的变化,但碱基含量上基本没有明显的变化.28SrDNA 很保守,不含外群时,全部504个位点有340个保守位点,161个变异位点.其A +T含量只有30.2%,其中G的含量高达34.5%,这和线粒体基因之间存在着明显的区别,可能是其进化较慢的一个原因.以遗传距离(p-distance)为横坐标,转换(TS)和颠换(TV)数为纵坐标,建立坐标图以估计序列碱基替换饱和度(图1).从图中可以很明显看出,显示转换和颠换的趋势线均为一条直线,说明28SrDNA没有饱和的趋势,这表示核基因不同于线粒体基因的特点,也说明了28SrDNA的保守性.以摩门螽蟖和变色乌蜢为外群,构建蝗总科7科20种昆虫的分子系统树(图2).28SrDNA基因构建的MP树中中华蚱蜢首先从树的基部分化出来,其次依次为以内蒙古笨蝗为代表的癞蝗科单支、以短额负蝗为代表的锥头蝗科单支,最后为复合支.复合支又分成两大支,第一大支中斑腿蝗科的种类聚在了一起,网翅蝗科中的跃度蝗属支与剑角蝗科中的日本鸣蝗、长白山金色蝗聚在一起形成姊妹群.第二大支中斑腿蝗科中的种类聚在一起,而以红拟棒角蝗为代表的槌角蝗科与网翅蝗科中的黑翅雏蝗聚在一起形成姊妹群.根据系统发育树综合得出的结果表明各科间的亲缘关系与现用的分类系统有同有异:(1)槌角蝗科、网翅蝗科和剑角蝗科(中华蚱蜢除外)聚在一起,三科亲缘关系相对较近,这与传统的分类观点基本一致.(2)在传统的形态分类中,剑角蝗科的地位争议较大.印象初和夏凯龄认为剑角蝗科是最为进化的类群[8,9].剑角蝗科中的中华蚱蜢在该系统发育树中,没能和该科中的日本鸣蝗及长白山金色蝗聚在一起,这与奚耕思[10]在精子超微结构分类研究中,将剑角蝗科的中华蚱蜢单独分出这一观点是相符的.(3)从所构建的分子系统树上看,斑腿蝗科的种类聚在一起,斑翅蝗科的种类也聚在一起.因此,从本次研究中我们得出,槌角蝗科、网翅蝗科和剑角蝗科在蝗总科中的分类地位有待进一步的研究,而其他科的分类地位基本与传统分类一致.此工作在一定程度上可为蝗总科的系统分类提供分子生物学方面的理论和实验依据,更加深入的研究还有待今后工作的充实和完善.在进一步的研究中,应增加样本的种类和数量,使分类单元更具代表性,同时延长序列的长度,使其包含更大的遗传信息.【相关文献】[1]Dietrich C H,Rakitov R A,Holmes J L,et al.Phylogeny of the major lineages of Membracoidea (Insecta:Hemiptera:Cicadomorpha)based on 28SrDNA sequences[J].Molecular Phylogenetics and Evolution.2001,18(2):293-305.[2]Babcock C S,Heraty J M.Molecular markers distinguishing EncarsiaFormosa and Encarsialuteola (Hymenoptera:Aphelinidae)[J].Annals of the Entomological Society of America.2000,93(4):738-744.[3]Goolsby J A,Burwell C J,Burwell,Machinson J,er tl.Investigation of the biology of the Hymenopteraassociated with Fergusonina sp.(Diptera:Fergusoninidae),agall fly of Melaleuca quinquenervia ,integrating molecular techniques [J].Journal Hymenoptera Res earch,2001,10(2):163-180.[4]李芳芳,陈学新,朴美花,等.基于28SrRNA基因D2序列的优茧蜂亚科分子系统发育(膜翅目:茧蜂科)[J].昆虫分类学报,2003,25(3):217-226.[5]时敏,陈学新,马云,等.基于28SrDNA D2基因片段与形态特征的矛茧蜂亚科系统发育研究(膜翅目:茧蜂科)[J].昆虫学报,2007,50(2):153-164.[6]时敏,朱兰兰,陈学新.基于28SrDNA D2基因片段与形态特征的优茧蜂亚科系统发育研究(膜翅目茧蜂科[J].昆虫学报,2008,30(2):113-130.[7]Campbell B C,Steffen-Campbell J D,Werren J H.Phylogeny of the Nasonia species complex(Hymenoptera:Pteromalidae)inferred from an internal transcribed spacer(I TS2)and 28SrDNA sequences[J].Insect Molecular Biology:I,1993,2(4):225-237. [8]印象初.中国蝗总科分类系统的研究[J].高原生物学研究集刊,1982,1:69-99.[9]夏凯龄.中国蝗科分类概要[M].北京:科学出版社,1958.[10]奚耕思.动物精子的研究[M].西安:陕西师范大学出版社,1996.。
眼蝶亚科分子系统发育暨中国区系研究(鳞翅目:蛱蝶科)
眼蝶亚科分子系统发育暨中国区系研究(鳞翅目:蛱蝶科)眼蝶亚科Satyrinae隶属于鳞翅目Lepidoptera蛱蝶科Nymphalidae,是蝶类中物种多样性最为丰富的类群之一。
中国共有眼蝶57属364种。
本论文首先回顾了眼蝶亚科在系统发育及区系分类的研究历史,在此基础上提出了有关眼蝶亚科系统学研究的问题,说明了本论文的研究目的和意义。
从研究内容上论文包括三方面内容:中国眼蝶亚科族级单元分子系统发育,眼蝶族分子系统发育及中国眼蝶亚科区系研究。
首先基于核基因EF-1α,28s r DNA和线粒体基因COI,COII,Cytb,16s r DNA 等6种基因的联合序列,利用最大似然法(Maximum Likelihood,ML)和贝叶斯法(Bayesian Inference,BI)法对分布在中国的5个族进行了系统发育分析;其次,以核基因EF-1α,GAPDH,Rp S5,wingless,28s r DNA及线粒体基因COI,COII,Cytb,16s r DNA等9种基因为分子标记,基于最大简约法(Maximum Parsimony,MP)、ML和BI法对眼蝶族代表种类的系统发育关系进行了重建;最后,在前人研究的基础上,对中国眼蝶亚科区系进行了补充描记。
本研究得到的主要结果如下:(1)获得上述9种基因,并向Gen Bank数据库提交了461条基因片段。
(2)系统发育分析结果支持将环蝶族Amathusiini归入眼蝶亚科;眼蝶亚科中国分布的5个族的系统发育关系解析为眼蝶族Satyrini+(环蝶族+(帻眼蝶族Zetherini+(锯眼蝶族Elymniini+暮眼蝶族Melanitini)))。
(3)眼蝶族系统发育分析共取样11个亚族,分成三个分支,分支I位于树内群种类的基部,分支II和分支III呈姐妹群关系。
其中分支I包括珥眼蝶亚族Eritina和珍眼蝶亚族Coenonymphina;分支II 包括的亚族及它们的关系为帕眼蝶亚族Parargina+(眉眼蝶亚族Mycalesina+黛眼蝶亚族Lethina);分支III包括釉眼蝶亚族Euptychiina+((白眼蝶亚族Melanargiina+眼蝶亚族Satyrina)+(红眼蝶亚族Erebiina+(莽眼蝶亚族Maniolina+矍眼蝶亚族Ypthimina)))。
基于28S rDNA序列的姬小蜂科(膜翅目,小蜂总科)分类
基于28S rDNA序列的姬小蜂科(膜翅目,小蜂总科)分类李捷;周文卿;张彦周;罗阿蓉;孔维娜;赵飞;康育光;朱朝东【期刊名称】《动物分类学报》【年(卷),期】2008(033)002【摘要】选择28S rDNA D2区基因,针对GenBank中姬小蜂科总计542条相关序列,借助BlastAling、MUSCLE及TNT等生物信息学软件进行计算分析,提出了一种基于亚科水平的姬小蜂科快速DNA分类鉴定方法.建树结果对目前分类系统中姬小蜂科4亚科分类体系(Boucek,1988)予以支持;综合分析结果基本支持对于姬小蜂亚科以及灿小蜂亚科的分族、分属方法.同时对地位不明的两属Abselmella 和Ophelomus的分类学地位提出了假设.【总页数】6页(P301-306)【作者】李捷;周文卿;张彦周;罗阿蓉;孔维娜;赵飞;康育光;朱朝东【作者单位】山西农业大学山西太谷 030801山;西省农业科学院植物保护研究所山西太原 030031;中国科学院研究生院北京 100049;中国科学院动物研究所北京100101;中国科学院研究生院北京 100049;中国科学院动物研究所北京 100101;山西省农业科学院植物保护研究所山西太原 030031;山西省农业科学院植物保护研究所山西太原 030031;山西省农业科学院植物保护研究所山西太原 030031;中国科学院动物研究所北京 100101【正文语种】中文【中图分类】Q961【相关文献】1.吉林省杨树蛀干害虫的三种姬小蜂天敌(膜翅目:小蜂总科,姬小蜂科) [J], 王贵钧;黄大卫2.浙江姬小蜂科分类学研究(膜翅目:小蜂总科) [J], 朱朝东;黄大卫3.广西姬小蜂科分类学研究(膜翅目:小蜂总科) [J], 朱朝东;黄大卫4.中国柄腹姬小蜂属一新种及二新纪录(膜翅目:小蜂总科,姬小蜂科) [J], 盛金坤;李运帷5.优洛姬小蜂属一新种记述(膜翅目:姬小蜂科:姬小蜂亚科) [J], 盛金坤;王国红因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于Cyt b基因的网翅蝗科系统发生重建(英文)
基于Cyt b基因的网翅蝗科系统发生重建(英文)霍光明;蒋国芳;孙正莉;刘殿锋;张雅林;吕林【期刊名称】《遗传学报:英文版》【年(卷),期】2007(34)4【摘要】研究测定了蝗总科25种蝗虫的线粒体Cyt b部分序列,并从GenBank中下载了19种蝗亚目昆虫的Cyt b基因相应序列片段。
本文目的是要建立网翅蝗科的系统发育关系并说明网翅蝗科在蝗总科中的分类地位。
以瘤锥蝗科的云南蝗Yunnanites coriacea和长额橄蝗Tagasta marginella作为外群,用MP法和贝叶斯法重建系统发生树。
比对后的序列长度是384 bp,包括167个简约信息位点。
A+T平均含量为70.7%,C+G 平均含量29.3%。
分子系统树表明:网翅蝗科并不是一个单系群。
网翅蝗亚科和竹蝗亚科并非单系群。
现存的雏蝗属并非单系群,应该是多系群。
分子系统学研究结果和传统的基于形态特征的网翅蝗科分类体系有很大的不同。
【总页数】13页(P294-306)【关键词】蝗亚目;网翅蝗科;Cyt6;单系性;亚科【作者】霍光明;蒋国芳;孙正莉;刘殿锋;张雅林;吕林【作者单位】植保资源与病虫害治理教育部重点实验室(西北农林科技大学),西北农林科技大学昆虫博物馆;南京师范大学生命科学学院,江苏省生物资源技术重点实验室【正文语种】中文【中图分类】Q953【相关文献】1.基于线粒体ND2基因的中国斑翅蝗科部分种类分子系统学研究(直翅目:蝗总科) [J], 丁方美;黄原2.基于Cytb和COⅡ基因序列的网翅蝗科(直翅目:蝗总科)部分种类的分子系统学研究 [J], 王延峰;王文强;郑哲民;黄原;杨亮3.网翅蝗科(Arcypteridae)部分种类全基因组提取及16S rRNA基因和COⅠ基因测序 [J], 胡婧;刘艳;黄原4.陕西北部雏蝗属一新种(直翅目:网翅蝗科)(英文) [J], 王延峰;郑哲民5.网翅蝗科三种蝗虫卵子发生的比较研究(直翅目:蝗总科) [J], 赵卓;奚耕思因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
蔺叶蜂亚科一新属新种(膜翅目:叶蜂科)
蔺叶蜂亚科一新属新种(膜翅目:叶蜂科)魏美才【期刊名称】《动物学研究》【年(卷),期】1996(17)2【摘要】本文记述蔺叶蜂亚科1新属新种:朱氏背齿叶蜂Notodontideachuigen.sp.nov新属隶属于等角叶蜂族Phymatocerini,与窝眶叶蜂属RhadinoceraeaKonow及扁室叶蜂属CorpilusMalaise较近似;窝眶叶蜂属触角粗短且简单,第2节长等于宽,唇基截型,颚眼距狭于1/2单眼直径,后眶沟深并具陷窝,爪具微小内齿,前足胫节内距分叉等易于新属区别;扁室叶蜂属唇基截型,颚眼距线状,后眶沟较明显,触角窝间距狭于复眼一触角窝距,复眼大且长型,间距约等于眼高,触角简单并具触角器,具痕状胸腹侧片,小盾片附片极狭,后胸淡膜区间距等于淡膜区宽,前足胫节内距分叉,前翅第1盘室横宽型,第1肘室十分扁宽,第1回脉交于第2肘室中部外侧,第2回脉与第2肘横脉几乎相接,第3肘室等长于1+2肘室之和,后翅臀室柄仅为后臀室1/2长等与新属区别较大。
新属具背齿型触角,与蔺叶蜂亚科各属均不同。
在简要讨论了新属与近源属的关系后,齿角叶蜂族CeratuliniSmith1969被降为等角叶蜂族Phymatocerini的次异名。
【总页数】4页(P117-120)【关键词】膜翅目;叶蜂科;新属;新种;蔺叶蜂亚科【作者】魏美才【作者单位】中南林学院林学系【正文语种】中文【中图分类】Q969.542.6【相关文献】1.基叶蜂亚科一新属新种(膜翅目:蔺叶蜂科) [J], 聂海燕2.蔺叶蜂亚科一新属新种(膜翅目: 叶蜂科)(英文) [J], 魏美才3.基叶蜂亚科—新属和两新种记述(膜翅目:叶蜂亚目:蔺叶蜂科) [J], 魏美才4.基叶蜂亚科一新属新种(膜翅目:蔺叶蜂科) [J], 聂海燕;魏美才5.印度科叶蜂属一新种(膜翅目:叶蜂科:蔺叶蜂亚科)(英文) [J], V.Vasu因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
基于18S基因序列的姬小蜂分子系统发育
基于18S基因序列的姬小蜂分子系统发育基于18S基因序列的姬小蜂分子系统发育本文基于18S rDNA部分序列,用MP和Baysian方法研究了姬小蜂科的系统发育,对姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂科间的关系进行了讨论.姬小蜂亚科、灿姬小蜂亚科和啮姬小蜂亚科形成三个独立的支系,研究结果支持它们各自的单系性,但本结果没有明确姬小蜂科的单系性.研究结果同时还支持瑟姬小蜂族、扁股姬小蜂族和狭面姬小蜂族三个族的地位,但不支持姬小蜂族的地位.姬小蜂科的单系性及其与其它小蜂间的关系还需更多的形态学数据和更多的基因序列来进一步研究[动物学报52(2):288-301,2006].作者:沙忠利朱朝东 Robert W. MURPHY 黄大卫 Stephen G. COMPTON SHA Zhong-Li ZHU Chao-Dong Robert W. MURPHY HUANG Da-Wei Stephen G. COMPTON 作者单位:沙忠利,SHA Zhong-Li(中国科学院动物研究所,北京,100080;中国科学院研究生院,北京,100039)朱朝东,ZHU Chao-Dong(中国科学院动物研究所,北京,100080) Robert W. MURPHY,Robert W. MURPHY(Centre for Biodiversity and Conservation Biology, Royal Ontario Museum, 100 Queen's Park, Toronto, Ontario, M5S 2C6, Canada) 黄大卫,HUANG Da-Wei(中国科学院动物研究所,北京,100080;山东农业大学植物保护学院,山东,泰安,271018)Stephen G. COMPTON,Stephen G. COMPTON(Centre for Biodiversity and Conservation, School of Biology, University of Leeds, Leeds, LS2 9JT, United King-dom)刊名:动物学报ISTIC PKU英文刊名:ACTA ZOOLOGICA SINICA 年,卷(期):2006 52(2) 分类号:Q95 关键词:姬小蜂科小蜂总科 18S rDNA 核基因分子系统发育 Eulophidae Chalcidoidea 18S rDNA Nuclear gene sequences Molecular phylogeny。
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实验数据的处理是在晏毓晨老师的帮助下 完成的,使用的相关软件有BioEdit, ClustalX , Mega 4.0 以及Contig Express. 用Bioedit软件对测得的序列进行校对和拼 接,然后将拼接序列导入ClustalX软件中 比对。用Mega4.0软件计算比对后的三种 基因序列碱基组成以及转换、颠换值。
2.1 标本及来源
实验提取了叶蜂科昆虫10 个样品的基因组DNA,标 本是中南林业科技大学昆 虫系统与进化生物学实验 室人员在野外采集的新鲜 标本100%酒精浸泡,实 验室﹣20℃保存。 10个样品,隶属于4个亚科, 9个属。
4个科分别是蕨叶蜂亚科Selandriinae、 平背叶蜂亚科Allantinae、巨基叶蜂亚 科Megabelesesinae及蔺叶蜂亚科 Belesesinae
利用MEGA4.0软件中NJ 、ME、MP三种方 法构建了28SDNA基因的分子系统树,分别 见下面3图。ME、MP、NJ三种方法的拓扑 结构相似,只有少数节点支持率不同。
采用NJ、ME和MP法建分子系统树 分析它们在分子水平的系统发育关 系,结果表明:各亚科内均独立形 成一支,成为单系群。
在昆虫分子系统学研究中主要应用细胞核 DNA、mtDNA和rDNA。 mtDNA在进化研 究中应用于种群结构和基因流、杂交、生 物地理学和系统发育的研究。mtDNA小、 进化速率较快和母本的遗传特性使得它很 适合于种群历史和亲缘关系相近的分类单 元间进化的研究。
昆虫线粒体DNA全长约15.4-16.3kb,其中含 有两个核糖体RNA(12S rRNA、16S rRNA)、22个tRNA、1个细胞色素b(Cytb: cytochrome b)、3个细胞色素氧化酶 (COI/COII/COIII)、6个NADH降解酶 (ND1-6)和2个ATP酶(ATPase6,8)
一.概述 1.分子系统学在叶蜂中的应用 2.线粒体基因在叶蜂分子系统发育中 的应用 3.分子系统树构建方法 4.叶蜂科昆虫分子系统发育的研究现 状 二.研究材料与方法 三丰富的一个类群, 研究昆虫的系统学和系统发育对了解生物 进化以及进化机制都有重要意义。 昆虫分子系统学快速发展,目前应用核酸 序列分析技术测定昆虫特定的核苷酸序列, 以比较不同昆虫之间的演化关系,建立符 合自然发育的分子系统谱系,是昆虫分子 系统发育方面的主要研究方向之一。
由表统计结果可知28S rRNA平均碱基组 成为:T(胸腺嘧啶):22.5%;C(胞 嘧啶):30.6%;A(腺嘌呤):19.9%; G(鸟嘌呤):27.1%,碱基组成没有明显 T\A的偏好。
利用表中统计结果计算出28S DNA转 换取代(transition)的速率为3.74%,颠 换取代(transversion)的速率为2.68%, 颠换取代的速率略低于转换取代的速 率,转换速率与颠换速率之比R=1.4。
(1)DNA提取 实验采取的是CTAB法,主要步骤包括: 1. TE缓冲液浸泡 2. 取标本的胸部肌肉进行研磨 3. CTAB缓冲液提取 4. 氯仿-异戊醇抽提蛋白杂质 5. 无水乙醇沉淀DNA 6. 75%酒精洗 7. 干燥 8. 1×TE溶解 9. -20℃冰箱中保存
(2)PCR扩增(25uL体系) PCR反应液配制: H2O dNTP 10xBuffer 17.2 μL; 2 ul 2.5ul
本实验利用MEGA4.0软件下面三个方法构 建28s DNA基因的分子系统树
(1)最小进化法 ME (2)邻近结合法 NJ (3)最大简约法 MP
叶蜂科是叶蜂总科最大的科,大概 有7000余种,已知5000种以上,中 国种类超过300属2000种
魏美才教授等在《中国动物志》中将该科分为18个亚 科:蕨叶蜂亚科Selandriinae、长背叶蜂亚科 Stronglogasterinae、短叶蜂亚科Rocaliinae、弓脉叶蜂 亚科Heptamelinae、无腺叶蜂亚科Susaninae、实叶蜂 亚科Hoplocampinae、突瓣叶蜂亚科Nematinae、粘叶 蜂亚科Caliroinae、凹颜叶蜂亚科Heterarthrinae、潜 叶蜂亚科Fenusinae、麦叶蜂亚科Dolerinae、平背叶蜂 亚科Allantinae、大基叶蜂亚科Megabelesesina、叶蜂 亚科Tenthredininae、基叶蜂亚科Belesesinae、残青叶 蜂亚科Athaliinae、室叶蜂亚科Lycaotinae、蔺叶蜂亚 科Blennocampinae
Primer1
Primer2 Model Taqase
1 ul
1 ul 1ul 0.3 ul
PCR扩增条件为:94℃预变性5min,40cycles(94℃变性1min, 50℃退火45S,72℃延伸1min);72℃延伸5min。
PCR产物检测,取3ul的反应产物,在 0.8%琼脂糖凝胶电泳 (55V,26mA,40min),电泳前在琼脂 中加入2.5ulEB,在凝胶成像系统中检测 是否有目标条带并照相。