六种储粮甲虫线粒体基因组测定及分析
线粒体DNA在鳞翅目昆虫系统学研究中的应用
线粒体DNA在鳞翅目昆虫系统学研究中的应用房守敏【摘要】线粒体DNA具有母性遗传与进化速率快等特点,已作为理想的分子标记广泛应用于昆虫的分类学、群体遗传学、系统发育和分子进化等研究.本文介绍了鳞翅目昆虫线粒体基因组的特征,对线粒体DNA应用于鳞翅目昆虫系统发生和分子进化等方面的研究进行了综述,并总结了线粒体基因或区段在鳞翅目昆虫不同分类阶元的适用性.【期刊名称】《蚕学通讯》【年(卷),期】2010(030)002【总页数】9页(P17-25)【关键词】鳞翅目;线粒体;系统发生;分子进化【作者】房守敏【作者单位】西华师范大学生命科学学院,四川南充,637002【正文语种】中文随着分子生物学的发展,DNA序列用于昆虫和其他动物系统发育和分子进化的研究越来越受到人们的重视。
除了一些快速进化的核基因如无翅(wingless,Wg)[1]和延伸因子1α(elongation factor 1-alpha,EF-1α)[2]等能用于分子系统学研究外,线粒体DNA(mitochondrial DNA,mtDNA)由于其进化速率快而备受关注。
自Nass 等[3]于1962年发现mtDNA以来,近年来人们对其基因组结构和进化进行了深入细致的研究,发现线粒体基因组分子量小、拷贝数多、复合母系遗传、不发生重组、突变率高等特点。
动物和昆虫的线粒体基因往往比核基因的进化速率分别快5～10倍[3]和2～9倍[4]。
不同的线粒体基因有不同的进化速率,通常进化速率最大的是控制区;蛋白编码基因中的细胞色素氧化酶I(cytochrome oxidase I,COI)、COII 和NADH脱氢酶亚基5(NADH dehydrogenase subunit 5,ND5)次之;核糖体RNA(ribosomal RNA,rRNA)的大小亚基(12S和16S)较保守;进化速率最慢的是转运RNA(transfer RNA,tRNA)。
由于线粒体进化速率快和基因组相对较小等优点,mtDNA已被广泛用于系统发育、分子进化、昆虫分类学和群体遗传学等研究[5]。
昆虫线粒体基因组的结构和演化研究
昆虫线粒体基因组的结构和演化研究随着生物技术的不断发展，昆虫线粒体基因组的研究也日益引起了科学家们的关注。
线粒体是细胞内一个非常重要的细胞器，其主要功能是合成细胞所需的能量ATP。
线粒体基因组是由DNA组成的一个闭合圆环，昆虫线粒体基因组的结构和演化研究一直是科学界研究的热点之一。
昆虫线粒体基因组的结构昆虫线粒体基因组是一个圆形的双链DNA分子，大小约为16-20kb。
与细胞核的染色体相比，昆虫线粒体基因组比较小，但是其在昆虫的进化和适应性方面起着至关重要的作用。
昆虫线粒体基因组的结构比较保守，通常包含13个编码蛋白质的基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因，其中有些基因横跨着整个线粒体基因组。
另外，在昆虫线粒体基因组中还存在着“非编码区”（non-coding region），该区域的长度和组成在不同昆虫物种之间差别很大，但是其在整个基因组的复制和转录中发挥着非常重要的作用。
昆虫线粒体基因组的演化在不同昆虫物种之间，线粒体基因组的组成和结构会存在一定的差异性，这种差异性主要表现在基因组的大小、基因数目和序列组成等方面。
研究表明，昆虫线粒体基因组的演化是一个比较复杂的过程，它不仅受到自然选择和遗传漂变的影响，还受到基因重组和基因转移等因素的影响。
在自然选择的作用下，一些昆虫物种会逐渐丧失不必要的基因，如维生素合成基因等。
而一些重要的基因则会得到保留和加强，以适应环境变化的需求。
此外，昆虫线粒体基因组中的tRNA基因和非编码区序列的演化速度比编码基因要快，这意味着在不同物种之间，这些区域的序列组成和长度可能会发生较大的变化。
昆虫线粒体基因组的研究意义昆虫线粒体基因组的研究对于昆虫的分类和系统发育研究具有重要的意义。
由于昆虫线粒体基因组的结构比较保守，因此可以通过对不同昆虫物种基因组的比较研究，了解它们之间的关系和进化历程。
此外，昆虫线粒体基因组的研究还有助于深入了解昆虫的适应性进化和遗传学特征，为昆虫的保护和利用提供科学依据。
线粒体DNA序列分析在鳞石蛾科(昆虫纲:毛翅目)成、幼虫联系中的应用
线粒体DNA序列分析在鳞石蛾科(昆虫纲：毛翅目)成、幼虫
联系中的应用
单林娜;杨莲芳;王备新
【期刊名称】《动物学研究》
【年(卷),期】2004(025)004
【摘要】水生昆虫幼虫的种类鉴定是影响水质生物监测准确性的重要因素,我国这方面的形态学鉴定资料极其缺乏.本研究测定和分析了4种鳞石蛾成虫及其疑似幼虫的mtDNA-COⅠ、Ⅱ及tRNA基因序列,发现鳞石蛾成虫与其疑似幼虫的序列歧异度均<1%,属于种内差异,由此确认了4种供试幼虫与其对应成虫的联系.研究表明利用线粒体DNA细胞色素氧化酶基因序列分析鉴定鳞石蛾类幼虫是可行的,为加快水生昆虫的幼虫分类研究提供了新途径.
【总页数】5页(P351-355)
【作者】单林娜;杨莲芳;王备新
【作者单位】南京农业大学,昆虫系,江苏,南京,210095;南京农业大学,昆虫系,江苏,南京,210095;南京农业大学,昆虫系,江苏,南京,210095
【正文语种】中文
【中图分类】Q969.41
【相关文献】
1.傅氏鳞石蛾和弓突鳞石蛾幼虫记述(毛翅目:鳞石蛾科) [J], 单林娜;杨莲芳
2.石蛾科褐纹石蛾属二新种记述(昆虫纲,毛翅目) [J], 杨维芳;杨莲芳
3.具钩竖毛螯石蛾(毛翅目,螯石蛾科)幼虫的线粒体DNA鉴定和记述 [J], 单林娜;杨莲芳;孙长海
4.福建省毛翅目昆虫名录及纹石蛾属二新种(毛翅目:纹石蛾科) [J], 田立新;李佑文
5.莫氏斑胸鳞石蛾和长叉瘤石蛾幼虫记述(毛翅目:鳞石蛾科和瘤石蛾科) [J], 单林娜;杨莲芳
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30种半翅目昆虫线粒体COⅠ基因密码子偏好性聚类分析
30种半翅目昆虫线粒体COⅠ基因密码子偏好性聚类分析张玉波;周中艳;王廷慧;邓娟
【期刊名称】《江苏农业科学》
【年(卷),期】2018(046)014
【摘要】利用CodonW 1.4.2和SPSS 19.0软件分析30种半翅目昆虫线粒体COⅠ基因并进行聚类.结果表明,同一单系群里相对越进化的昆虫其COⅠ基因的有效密码子数量(effective number of codons,简称ENC)越小,密码子偏好性越强;在总科以下各分类阶元聚类分析所反映的亲缘关系与现存分类系统基本相符.说明基于昆虫线粒体COⅠ基因密码子偏好性的聚类分析在一定程度上可以反映物种之间的亲缘关系,但更适用于同一单系群中较为进化的类群.
【总页数】4页(P15-18)
【作者】张玉波;周中艳;王廷慧;邓娟
【作者单位】安顺学院农学院,贵州安顺 561000;贵州省昆虫信息系统与资源开发利用重点实验室,贵州安顺561000;安顺学院农学院,贵州安顺 561000;贵州省昆虫信息系统与资源开发利用重点实验室,贵州安顺561000;安顺学院农学院,贵州安顺561000;安顺学院农学院,贵州安顺 561000
【正文语种】中文
【中图分类】Q969.35
【相关文献】
1.七种药用植物c4h基因密码子偏好性及聚类分析
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3.牛亚科动物线粒体基因密码子偏好性及聚类分析
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线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6参与锈赤扁谷盗磷化氢抗性形成
线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6参与锈赤扁谷盗磷化氢抗性形成陈二虎;袁国庆;陈艳;陈梦秋;孙晟源;唐培安【期刊名称】《中国农业科学》【年(卷),期】2024(57)9【摘要】【背景】锈赤扁谷盗(Cryptolestes ferrugineus)是重要储粮害虫,其对磷化氢(phosphine)抗性问题尤为突出。
线粒体是生物体的重要细胞器,是昆虫进行呼吸代谢反应的核心场所,其中线粒体编码基因参与调节昆虫呼吸速率、能量代谢以及细胞信号转导等生理过程。
【目的】明确线粒体编码基因在锈赤扁谷盗磷化氢抗性形成过程中的作用。
【方法】通过CO_(2)检测仪测定锈赤扁谷盗不同磷化氢抗性种群试虫的呼吸速率;利用RT-qPCR技术解析线粒体编码基因在磷化氢抗性水平和呼吸速率均差异最大的锈赤扁谷盗太仓和上海种群试虫中的表达模式,并进行线粒体复合体I和V的活性测定;通过RT-qPCR技术研究关键线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6对磷化氢胁迫响应的表达模式以及胁迫后线粒体复合体I和V的活性变化。
利用RNA干扰(RNA interference,RNAi)技术沉默锈赤扁谷盗线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6,同时分析上述基因被有效沉默后试虫呼吸速率和磷化氢敏感性变化情况。
【结果】锈赤扁谷盗呼吸速率与磷化氢抗性水平呈负相关关系,即害虫呼吸速率均随磷化氢抗性倍数增加而显著下降。
RT-qPCR结果表明线粒体编码基因在锈赤扁谷盗磷化氢极高抗种群(太仓种群,RR=1 906.8)表达量显著低于相对敏感种群(上海种群,RR=1.4),且线粒体复合体I和V的酶活性与线粒体基因表达模式相一致。
锈赤扁谷盗经磷化氢熏蒸胁迫后,关键线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6被显著抑制,线粒体复合体I和V的酶活性均显著降低。
注射dsRNA有效沉默关键线粒体编码基因Nad5、Nad6和Atp6后,锈赤扁谷盗呼吸速率显著降低,磷化氢敏感性显著下降。
昆虫线粒体基因组研究方法
具体步骤
• 1. 采集标本并冷冻 • 2. 提取DNA • 3. 扩增线粒体基因组上的经典片段 • 4. 设计引物，扩增其他片段 • 5. 将所有片段拼接成完整的线粒体组（环形） • 6. 校对数据，利用软件、比对等方法，标出tRNA、
16S、12S及13个蛋白质基因的位置，上传线粒 体基因组数据至Genbank。 • 7. 对tRNA进行结构预测 • 8. 对12S及16S进行结构预测 • 9. 对该昆虫线粒体基因组上特殊位置进行讨论 • 10. 系统发育分析
• number。
6. 寻找tRNA及预测tRNA结构
• 用tRNAscan-SE Search Server 在线软 件，寻找tRNA，一次 可找出17-19个。其余 与其他昆虫线粒体进 行比对找出。
• 用DNAsis预测tRNA结 构，对于较为特殊的 tRNASer(AGN)，需手 工画出。
7. 预测12S及16S结构
• 将浸泡于无水乙醇中的足取出，晾干， 分成2-3段，放在1.5ul的离心管中。按照 QIAGEN DNeasy Tissue kit使用手册的说 明进行总DNA提取。抽提的DNA溶于200300ul的AE缓冲液，并置于在-20℃冰箱保 存备用。
3. PCR扩增和测序
• 先扩增线粒体基因组上的经典片段，如COⅠ、COⅡ、 COⅢ、Cob等。
1. 采集标本及冷冻
利用高压汞灯及黑光灯诱集，然后将标 本低温冷冻致死，取一侧后足泡入无水乙 醇，置于-20度冰箱保存，供提取DNA。标 本展翅并保存，以待进一步形态鉴定。
2. DNA提取
• 总DNA提取试剂盒为德国默克公司 QIAGEN DNeasy Tissue kit。PCR试剂使 用TIANGEN天根生化科技有限公司生产的 PCR MasterMix。
4种昆虫基因组中的线粒体假基因
4种昆虫基因组中的线粒体假基因杨明茹;周志军;常岩林;张艳霞【期刊名称】《河北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(032)002【摘要】The aim of this study was to have further information about the distribution of nuclear mito-chondrial pseudogenes (Numts) in insect genomes, and to avoid misguidance of Numts sequences in the molecular phylogeny based on mtDNA. Sequences alignment (NCBI-Blast N) was carried out with mito-chondrial and corresponding nuclear genome sequences in 4 insect species. The results showed: copy number ranges from none in the African malaria mosquito Anopheles gambiae, few copies in the fruit fly Dro-sophila melanogaster, to more than 100 in the flour beetle Tribolium castaneum and the honeybee Apis mellifera , especially in A. Mellifera, Numts spanned the whole mtDNA. The reconstructed frequency of ND2, ND4, ND5, CO I and irRNA integrations into the nucleus were higher than other mitochondrial genes. So, it needed for doubly cautious when using it for the study of phylogenetic relationships.%为了进一步了解昆虫核基因组中线粒体假基因(Numts)序列分布情况,避免Numts序列对基于线粒体DNA(mtDNA)进行系统发育关系研究结果的误导,利用Blast N对GenBank中已完成核基因组和mtDNA测序的4种昆虫核基因组中的Numts序列进行检索,结果表明:冈比亚按蚊Anopheles gambiae中没有Numts序列；黑腹果蝇Drosophila melanogaster中仅有少量Numts序列；赤拟谷盗Tribolium castaneum和意大利蜜蜂Apis melliera基因组中Numts序列超过100条,尤其是意大利蜜蜂中的Numts序列涵盖全部mtDNA.ND2,ND4,ND5,COⅠ与lrRNA向核内转移频率高于其他mtDNA基因片段,因此,在使用其进行系统发育关系研究时需加倍谨慎.【总页数】8页(P165-172)【作者】杨明茹;周志军;常岩林;张艳霞【作者单位】河北大学生命科学学院,河北保定071002;河北大学生命科学学院,河北保定071002;河北大学生命科学学院,河北保定071002;河北大学生命科学学院,河北保定071002【正文语种】中文【中图分类】Q96【相关文献】1.线粒体假基因--核基因组中的分子化石 [J], 刘泽;邹本玲;李庆伟2.蚜蝇科昆虫比较线粒体基因组分析 [J], 李娟;李虎;霍科科3.蚜蝇科昆虫比较线粒体基因组分析 [J], 李娟;李虎;霍科科;;4.直翅目昆虫线粒体基因组的特征及应用 [J], 刘静;边迅5.访花昆虫野蚜蝇线粒体基因组结构分析 [J], 闫艳;程梦迪;曹春桥;李虎因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于线粒体 COI 基因鉴定大小蠹属昆虫
基于线粒体 COI 基因鉴定大小蠹属昆虫殷玉生;张帆;安榆林【摘要】Taking Dendrotonusvalens,D.pseudotsug,D.ponderosae,D.adjunctus,D.rufipennis and D.simplex 6 Dendrotonus species often intercepted in ports as the smaples,this paper constructed a Close Sib Relationship Tree;it used molecule measures to amplify mitochondrial COI genes,it analysed the relationships among same source sequence diversity,heredity distance and system evolution, and Close Sib Relationship Tree and Molecule Evolution Tree were compared,and it researched the feasibility and accuracy of Dend-rotonus insects rapid identification with the molecular techniques.The results showed that the homogeneous Dendrotonus bases had the small difference and different kinds of it had the larger difference,the different species could be clearly distinguished;the Dendro-tonus genetic distance and Neighbour-Joining System Evolution Tree also confirmed that the molecular identification results and the retrieval table classification results were the same.The molecular identification methods were used to do the fast accurate identifica-tion for different kinds of Dendrotonus insects.%以口岸经常截获的红脂大小蠹、黄杉大小蠹、山松大小蠹、间大小蠹、红翅大小蠹和落叶松大小蠹等6种大小蠹属昆虫为样本，根据其昆虫检索表制作了近缘关系树；利用分子手段对其线粒体COI基因进行扩增，分析同源序列的多样性、遗传距离和系统进化关系，并将近缘关系树和分子进化树进行比较，研究利用分子手段对大小蠹属昆虫进行快速鉴定的可行性和准确性。
龟鳖类线粒体全基因组的比较研究
龟鳖类线粒体全基因组的比较研究摘要：在基因组水平上，比较分析了已登录GcnBank的19种龟鳖类线粒体全基因组的结构特征，结果表明：1)除平胸龟、扁陆龟外，其余17种龟鳖类线粒体基因组结构、基因排列顺序均与典型的脊椎动物相似，显示龟鳖类线粒体基因组在进化上十分保守：2)19种龟鳖类线粒体全基因组和各部分的碱基组成均表现出高AT、低G含量的偏向，在控制区中表现尤为明显：3)除中华鳖和白腹摄龟外，其余种类的某些蛋白编码基因中都存在一个或多个额外插入的核苷酸：4)除侧颈龟亚目的非洲侧颈龟外，其余18种曲颈龟线粒体DNA的“wANCY”区中都存在轻链复制起始点(OL)，且它们的二级结构、核苷酸组成高度保守，推测该结构可能是曲颈龟亚目的一个共同特征：5)部分龟鳖类线粒体基围组控制区3′端存在大片段(200～450bp)的重复序列，某些龟鳖类中有由(AT)构成的微卫星序列，并且这些拷贝序列在种间表现出一定的差异，其可作为特异的分子标记，对于龟鳖类动物系统学的研究、亲缘关系的鉴定、物种多样性的保护和研究等方面具有重要的参考价值。
关键词：19种龟鳖类；线粒体全基因组；基因组结构；控制区；串联重复序列龟鳖类出现在距今约2亿多年前的二叠纪至三叠纪期间，是地球上最特化、最古老的一支爬行动物，享有“活化石”的美誉，在脊椎动物的系统演化史上具有重要的地位，据统计，全世界现存龟鳖类动物约有13科、89属、270余种，被分为两个特征明确的支系——侧颈龟亚目和曲颈龟亚目，由于自然或人为的生存环境的破坏以及人类的食物和医药利用等因素，使现有的龟鳖类物种面临严重的危胁，野生数量日趋枯竭：而龟鳖类动物属于长寿、晚熟、繁殖率低的类群，因此，为了保护野生动物并持续利用龟鳖资源，加强对龟鳖类动物的研究很有必要。
脊椎动物线粒体基因组是共价闭合的双链DNA，大小约15～20kb，由于具有结构简单、很少受到序列重排的影响、呈母系遗传等特点，近年来线粒体基因组DNA(mtDNA)成为研究动物进化和系统发育的重要分子材料，同样受到愈来愈多的龟鳖类动物系统学研究者的青睐，至2007年4月，GenBank中公开发表的龟鳖动物线粒体基因组全序列共有17种，在这17种中，侧颈龟类仅非洲侧颈龟(Pelomedusa subrufa)1种，曲颈龟类16种，其中包括：陆龟科(Testudinidae)10种，鳖科(Trionychidae)2种，淡水龟科(Geoemydidae)、龟科(Emydidae)、海龟科(Cheloniidae)、平胸龟科(Platysternidae)各1种。
四种象甲总科昆虫线粒体基因组的测定与分析
四种象甲总科昆虫线粒体基因组的测定与分析鞘翅目俗称甲虫,由多食亚目(Polyphaga),原鞘亚目(Archostemata),肉食亚目(Adephaga)及藻食亚目(Myxophaga)组成。
多食亚目物种丰富度高,目前约32万种。
扁甲系在多食亚目中研究比较广泛,约23万种,包括郭公总科(Cleroidea)、筒蠹总科(Lymexyloidea)、扁甲总科(Cucujoidea)、拟步甲总科(Tenebrionoidea)、叶甲总科(Chrysomeloidea)和象甲总科(Curculionoidea)。
多食亚目中很多种类对林业、仓储业、农业及畜牧业造成了严重的危害。
本次研究的4个物种均为森林害虫,森林害虫对森林的为害是巨大的,我国已经成为遭受森林有害生物最严重的国家之一。
近几年随着分子生物学的不断发展,线粒体基因组也被更多的运用于鞘翅目的各项研究,昆虫系统发育、种群的遗传分化与结构、近缘种鉴定等。
本研究通过高通量测序并结合传统PCR扩增法测定了中对长小蠹(Euplatypus parallelus)、散溢长小蠢(Euplatypus solutes)、华山松大小蠹(Dendroctonus armandi)、大和锉小蠹(Scolytoplatypus mikado)4种象甲总科昆虫的全线粒体基因组,并对所得到的序列进行注释及相关分析。
联合本实验测得的4种全线粒体基因组序列和GenBank中已有的其他扁甲系线粒体基因组,分别采用最大似然法和贝叶斯法构建扁甲系昆虫的系统发育关系。
本次研究所得结论主要如下:1.全线粒体基因组长度分别为:中对长小蠹16096bp,散溢长小蠹16117bp,华山松大小蠹16101bp,大和锉小蠹16438bp。
中对长小蠹含22个tRNA,散溢长小蠹含23个tRNA,华山松大小蠹和大和锉小蠢含21个tRNA,4个物种均含13个蛋白编码基因,2个rRNA及一个控制区。
所得结果与已发表的其他象甲总科昆虫线粒体基因组结构保持一致。
六种天牛线粒体全基因组测定和分析
六种天牛线粒体全基因组测定和分析线粒体基因组因其组成稳定,含有大量分子标记,普遍为母系遗传,被越来越多的应用于群体遗传学、物种鉴定和系统发育等方面的研究。
天牛科隶属于鞘翅目叶甲总科,是鞘翅目昆虫中形态变异最具多样性的类群之一,同时也是林业生产、作物栽培和建筑木材上的主要害虫。
相对于其它常见昆虫类群,天牛科昆虫只有13种进行了全线粒体基因组测序,而全世界已知天牛超过25000种。
因此,本研究选择6种重要的林业天牛害虫测序,希望能增加天牛科物种线粒体基因组信息的丰富度,阐明其基因组结构特点,同时也为天牛科的系统发育提供一定有效信息。
本研究采用Illumina结合传统sanger法测序获得靓眼斑天牛((Ommata notabilis)、拟腊天牛(Stenygrinum quadrinotatum)、桑并脊天牛(Glenea centroguttata)、褐梗天牛(Arhopalus rusticus)、锯天牛(Prionus insularis)、单锥背天牛(Thraninus simplex)等六种天牛的全线粒体基因组序列,并进行了注释和分析。
同时,将测得的6种天牛与NCBI提交的其它蛋白质编码基因(PCGs)较全的22种天牛的线粒体基因组序列进行了比较基因组分析和系统发育分析,研究的结果主要如下:1.靓眼斑天牛、拟腊天牛、单锥背天牛、褐梗天牛、锯天牛、桑并脊天牛的线粒体全基因组长度分别为 15715bp、16091bp、15561bp、15801bp、15641bp、15499bp,均含有37个基因和1个非编码区,且未发现重排现象。
2.6种天牛全线粒体基因组显示出了较高的AT偏好性且表现出了一致的A 偏斜和C偏斜,而线粒体基因组内部的组分大部分为T偏斜和G偏斜。
3.6种天牛的蛋白质编码基因大多以典型的ATN为起始密码子。
靓眼斑天牛、拟腊天牛、褐梗天牛、桑并脊天牛的ND1基因以TTG为起始密码子。
人和猪毛尾线虫线粒体基因组的序列测定和分析的开题报告
人和猪毛尾线虫线粒体基因组的序列测定和分析的开题报告题目：人和猪毛尾线虫线粒体基因组的序列测定和分析背景：线粒体是细胞内的一种细胞器，参与能量代谢和一系列重要的生物学过程。
线粒体具有自主的基因组，线粒体基因组可以提供关于物种进化和群体分化的重要信息。
目前，已知的线粒体基因组序列数量已超过40万份，覆盖了细菌、真菌、植物和动物等不同的物种。
线粒体的基因组序列测定和分析为生物学研究提供了重要的工具和手段。
研究目的：本研究旨在测定人和猪毛尾线虫的线粒体基因组序列，并通过比较和分析基因组序列数据来探讨它们的进化关系和生物学特征。
研究方法：1.提取DNA样品并构建文库将人和猪毛尾线虫的DNA样品提取出来，并进行纯化和质量控制。
随后，通过特定的PCR扩增反应和文库构建技术，将线粒体基因组DNA 序列转化为文库中的插入物。
2.基因组测序和序列组装采用下一代测序（NGS）技术对文库进行测序。
将测序数据的Quality Control和过滤，然后采用SPAdes、SOAPdenovo和Velvet等软件工具进行组装和分析。
3.基因组注释和分析利用基因组注释工具如Gene Runner软件等，对基因、密码子和RNA等功能元素进行标注。
根据已知物种的线粒体基因组序列进行比对和进化关系分析，以探讨人和猪毛尾线虫的进化历程和生物学特征。
4.结果分析和结论验证对研究结果进行统计分析和数据可视化，得到相关结果和结论，并进行PCR验证。
预期结果：本研究将可以测定人和猪毛尾线虫的线粒体基因组序列，并通过基因组注释和进化关系分析来探讨它们的进化历程和生物学特征。
预计可以实现高质量的数据测序和组装，并得到一些新的、有意义的进化关系和生物学特征信息。
意义和贡献：本研究可以进一步了解人和猪毛尾线虫在进化上的关系和特征，为生物学研究提供新的基因组学工具和研究方法，对了解线粒体基因组序列的演化和功能具有重要的意义和贡献。
我国6个弓形虫虫株线粒体cox1部分序列的比较分析
我国6个弓形虫虫株线粒体cox1部分序列的比较分析周东辉;钟柳艳;张翰;林瑞庆;宋慧群;朱兴全【期刊名称】《热带医学杂志》【年(卷),期】2008(8)4【摘要】目的对采自我国的6个弓形虫虫株线粒体细胞色素c氧化酶第Ⅰ亚基(cox1)基因部分序列(pcox1)进行比较分析,并与RH株的相应序列进行比较,研究弓形虫线粒体cox1基因与弓形虫的种群遗传关系。
方法应用聚合酶链反应(PCR)扩增弓形虫不同虫株的pcox1,并进行序列分析比较。
结果每个虫株都获得599bp的pcox1序列,比较分析表明,弓形虫不同虫株的pcox1序列之间没有差异。
结论弓形虫pcox1序列不能作为种群遗传变异研究的标记,也与弓形虫毒力无关。
研究结果为进一步研究弓形虫的群体遗传结构奠定了一定的基础。
【总页数】3页(P299-301)【关键词】弓形虫;线粒体DNA;cox1;PCR;序列分析【作者】周东辉;钟柳艳;张翰;林瑞庆;宋慧群;朱兴全【作者单位】华南农业大学兽医学院【正文语种】中文【中图分类】R382.5【相关文献】1.中国弓形虫虫株529bp重复序列的PCR扩增、克隆及分析 [J], 宋慧群;张德林;廖申权;翁亚彪;林瑞庆;朱兴全2.细颈囊尾蚴四川和云南分离株线粒体nad1和cox1基因的序列测定与种系发育分析 [J], 郝桂英;杨应东;古小彬;阳爱国;郭莉;王淑贤;杨光友3.猪囊尾蚴西昌分离株线粒体cox1和nad1基因的序列测定与种系发育分析 [J], 郝桂英4.我国片形吸虫(Fasciola)线粒体细胞色素c氧化酶亚基基因(cox1)部分序列的多态性 [J], 董世娟;黄维义;林瑞庆;钱德兴;吴绍强;宋慧群;朱兴全5.三个柔嫩艾美球虫虫株线粒体cox1基因部分序列的比较分析 [J], 丘丽玲;左阳;翁亚彪;朱兴全;林瑞庆因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
木通红喀木虱线粒体基因组的测定与序列分析
木通红喀木虱线粒体基因组的测定与序列分析金巧;刘霞;甘志凯【摘要】为保护木通等药用植物资源,了解其生物学性质,寻找其生理生化特性,以木通红喀木虱Cacopsylla coccinea为研究对象,测定了该研究对象的线粒体基因组并分析了其序列特征.采用PCR扩增、基因克隆等技术成功测得木通红喀木虱全线粒体基因组,全长为14 832 bp,共编码37个基因,包括13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因,2个核糖体RNA基因和一个富合AT的非编码区.以木通红喀木虱、枸杞木虱和脉斑银木虱三种昆虫为材料,采用比较基因组学和生物信息学方法,分析木虱科线粒体基因组的分子组成特征.主要组成特征:(1)三种昆虫基因组大小相似;(2)木通红喀木虱线粒体trnV基因发生重排;(3)脉斑银木虱间隔区最长,而枸杞木虱重叠区为最大;(4)三种昆虫AT含量基本相似,均约为70％;(5)三种昆虫存在碱基不对称,其中H-链和L-链上的第3个密码子位点AT的含量远高于其它位点;(6)三种昆虫线粒体基因组中nad5、nad6和cob基因的碱基置换率均小于1,说明它们受到负选择作用.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2018(034)011【总页数】9页(P127-135)【关键词】木通红喀木虱;线粒体基因组;序列分析【作者】金巧;刘霞;甘志凯【作者单位】南昌理工学院新能源与环境工程学院,南昌310000;南昌理工学院新能源与环境工程学院,南昌310000;南昌理工学院新能源与环境工程学院,南昌310000【正文语种】中文木通红喀木虱的寄主植物是木通、白木通等木通科植物，它广泛分布于我国及、日韩等邻国［1-5］。
木通红喀木虱不仅危害植物，其携带传播的植物病毒等更是危害严重［6-10］。
为保护木通等药用植物资源，了解木通红喀木虱生物学性质，寻找其生理生化特性，对其线粒体基因组的研究尤为重要。
然而，我国对木虱的研究起步较晚，且进展缓慢，远落后于许多国家。
长壮蝎蝽和斑衣蜡蝉线粒体基因组测序及分析(昆虫纲：半翅目)的开题报告
长壮蝎蝽和斑衣蜡蝉线粒体基因组测序及分析(昆虫纲：半翅目)的开题报告一、选题背景和意义长壮蝎蝽与斑衣蜡蝉是半翅目昆虫中的两种代表性物种，长壮蝎蝽为植食性昆虫，斑衣蜡蝉为汁食性昆虫。
两种昆虫在生态学和生物学、行为学等方面都有一定的研究基础，但其基因组研究仍处于起步阶段。
随着现代生物技术的不断发展，基因组学已成为昆虫研究的重要手段。
线粒体基因组是昆虫研究中广泛使用的重要分子标记，在昆虫系统学、分类学、种群遗传学等方面都有广泛应用。
基因组测序和分析可以帮助深入了解昆虫的生物学特性与进化历史，为昆虫分类和保护提供理论基础。
二、研究目的和内容本研究旨在对长壮蝎蝽和斑衣蜡蝉的线粒体基因组进行测序和分析，以了解两种昆虫的系统发育关系、遗传多样性等生物学特性。
具体内容包括：1. 提取长壮蝎蝽和斑衣蜡蝉的基因组DNA，并进行质量检测；2. 应用Illumina HiSeq平台对两种昆虫的线粒体基因组进行测序；3. 利用序列拼接、注释工具对序列数据进行分析，并对基因组特征进行注释；4. 进行系统发育、进化分析，探讨两种昆虫的分类学和生态学关系；5. 分析线粒体基因组中基因组结构、物种间差异、起源和进化等方面的生物学特性。
三、研究方法1. 提取基因组DNA：采用CTAB法提取两种昆虫的总基因组DNA，并进行质量检测；2. 基因组测序：使用Illumina HiSeq平台进行16S rRNA、COI、ND5等线粒体基因组序列测序；3. 序列分析：采用SPAdes软件对测序得到的序列进行拼接；MIRA、BLAST、GeneMarkhmmer等软件对序列进行注释；MAFFT、MEGA7等软件对序列进行系统发育分析，评估物种间的进化关系和分类学关系；4. 支持化石证据的时钟分析：应用BEAST和RAxML软件对支持化石证据的时钟分析进行构建和评估；5. 基因组结构分析：通过基因组结构数据的获取和比较，探究两个物种的线粒体基因组结构的共同点和差异点，并研究其相关生物学特性。
线粒体基因复合扩增进行种属鉴定的分析研究
线粒体基因复合扩增进行种属鉴定的分析研究作者：付翔新来源：《中国科技博览》2017年第35期[摘要]本文通过线粒体DNA序列比对分析建立种属鉴定方法，对人、马、牛、羊等物种的线粒体DNA中的cytb（细胞色素b基因）和ND6基因进行序列对比，引物设计得出结果。
研究结果显示，cytb基因在不同生物物种中相似度较高，选取序列设计通用引物，在ND6基因中选取差异较大位点设计出人特异性的ND6基因引物。
经筛选共得到一对通用引物和一对特异性引物，可通过实验进一步验证，为利用线粒体进行种属鉴定提供参考。
[关键词]线粒体DNA；cytb（细胞色素b基因）；ND6基因；种属鉴定中图分类号：D919.4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）35-0098-011 综述1.1 研究背景随着科技的进步，犯罪分子的手段也在不断更新换代，犯罪人员的反侦查意识不断提高，传统的现场物证（如指纹、掌纹、足迹等）遗留在犯罪现场的概率在不断缩小，从而导致勘查犯罪现场的难度也在不断上升。
生物物证所拥有的传统物证不具备的优点越来越受到重视，生物物证以其独特的易遗留性和隐蔽性容易被犯罪分子所忽视，又以其抗破坏性能够较为完整的保留和提取，为技侦人员的现场勘查工作提供了一条重要的线索，为侦查人员打开疑难案件的缺口提供了有力支持。
1.2 cytb与ND6基因片段1.2.1 cytb基因cytb蛋白是细胞色素b氧化酶，由线粒体DNA H链编码。
这一基因的编码序列区进化比较慢，相对较为保守。
存在于所有哺乳动物中，针对这一基因的保守区设计引物，可以扩增出人和动物的生物样本。
1.2.2 ND6基因作为线粒体DNA编码基因中的一个，ND6基因由线粒体DNA H链编码。
将动物的ND6基因序列与人的标准ND6基因序列进行对比，可以发现人与其他生物样本碱基序列相差最大的区域在该基因的288-375bp区域。
2 实验2.1 实验方法2.1.1 序列下载在国家生物技术信息中心，网站中的基因库中下载了六种牛生物线粒体DNA中的cytb与ND6序列。
家蚕线粒体基因组全序列测定与分析
家蚕线粒体基因组全序列测定与分析鲁成;刘运强;廖顺尧;李斌;向仲怀;韩华;王学刚【期刊名称】《农业生物技术学报》【年(卷),期】2002(010)002【摘要】家蚕(Bombyx mori)线粒体基因组全序列为15 664bp,AT含量较高,为81.3%,包括13个蛋白质编码基因,2个rRNA基因,22个tRNA基因和一段498 bp的A+T富集区域.与其它10种节肢动物线粒体基因组全序列相比,家蚕与果蝇(Drosophilamelanogaster)在核苷酸组成、编码偏好性、以及氨基酸组成上较相近,只是在基因排列上,tRNAMet的位置发生了重排,在家蚕线粒体基因组中,tRNAMet位于A+T富集区与tRNA.之间,而在果蝇中,其位于tRNAGin与ND2基因之间.【总页数】8页(P163-170)【作者】鲁成;刘运强;廖顺尧;李斌;向仲怀;韩华;王学刚【作者单位】西南农业大学农业部蚕桑学重点开放实验室,重庆,400716;西南农业大学农业部蚕桑学重点开放实验室,重庆,400716;西南农业大学农业部蚕桑学重点开放实验室,重庆,400716;西南农业大学农业部蚕桑学重点开放实验室,重庆,400716;西南农业大学农业部蚕桑学重点开放实验室,重庆,400716;中国科学院遗传研究所,北京,100101;中国科学院遗传研究所,北京,100101【正文语种】中文【中图分类】S88【相关文献】1.枣食芽象甲线粒体基因组全序列测定与系统发育分析 [J], 张锋; 洪波; 王远征; 李英梅; 陈志杰2.绿眼赛茧蜂线粒体基因组全序列测定和分析 [J], 王丹阳;王予彤;于良斌;韩海斌;徐林波;崔艳伟;康爱国;庞红岩3.福建黄兔线粒体基因组全序列测定与分析 [J], 周彤;周娟;梁爽;鲍志远;赵博昊;胡帅帅;陈阳;吴信生4.钝齿蟳线粒体基因组全序列测定及系统发育分析 [J], 李加爱;陈丽彬;柳斌彬;赵子瑜;俞烈超;尹孟雄;张莹;龚理5.钝齿蟳线粒体基因组全序列测定及系统发育分析 [J], 李加爱;陈丽彬;柳斌彬;赵子瑜;俞烈超;尹孟雄;张莹;龚理因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中华雏蝗和日本鸣蝗全线粒体基因组的测序及分析的开题报告
中华雏蝗和日本鸣蝗全线粒体基因组的测序及分析的开题
报告
一、选题背景
近年来，昆虫基因组研究得到快速发展，也为昆虫分类、进化和生物学特征等方面提
供了新的研究途径。
其中粒线体基因组是构成昆虫细胞质基因组的一部分，其具有小
分子量、高拷贝数、快速变异等特点，被广泛运用于昆虫分类和进化的研究中。
雏蝗和鸣蝗是两种常见的蝗虫，其中中华雏蝗分布于我国多个省份，是我国重要的农
业害虫之一；而日本鸣蝗在日本也有较广泛的分布。
两种蝗虫在生物学特征和生态研
究上都有一定的差异，通过测序和比较两种蝗虫的粒线体基因组，有助于深入理解它
们在进化和生态上的差异。
二、研究目的
本研究旨在通过测序和比较中华雏蝗和日本鸣蝗的全线粒体基因组，探究它们的遗传
特征和进化关系，为蝗虫分类和生态学研究提供基础数据和信息。
三、研究方法
本研究将采用高通量测序技术（Illumina HiSeq平台）对中华雏蝗和日本鸣蝗的全线粒体基因组进行测序。
通过比对和组装，得到两个物种的线粒体基因组序列，并进行基
因注释和分析。
进一步，将进行遗传变异分析、进化树构建和基因功能比较等研究。
四、预期结果
本研究将得到中华雏蝗和日本鸣蝗的全线粒体基因组序列，进一步分析其基因结构、
功能和进化关系，为蝗虫分类、进化和生态学研究提供新的数据和基础信息。
五、研究意义
本研究对于深入探索蝗虫的遗传特征和进化关系具有重要意义，有助于揭示蝗虫对于
环境适应的遗传机制和进化模式，为蝗虫的防治和生态监测提供理论基础和技术支持。
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六种储粮甲虫线粒体基因组测定及分析
鞘翅目(Coleoptera)昆虫通称甲虫,属于昆虫纲、有翅亚纲、全变态类,由原鞘亚目(Archostemata),藻食亚目(Myxophaga),肉食亚目(Adephaga)和多食亚目(Polyphaga)四个亚目组成。
甲虫是世界上最具多样性的类群,目前已知39万多种,约占全球已知昆虫总数的三分之一,其中有很多种类的幼虫和成虫对畜牧业、农林业和仓储业具有严重的危害。
在储粮害虫中,最重要的是甲虫。
储粮甲虫是一类能在干燥的储粮里正常生活、繁殖的危害严重的昆虫,目前全球广泛使用磷化氢等呼吸毒剂来对其进行防治。
磷化氢主要作用于线粒体呼吸链,而线粒体基因组编码的很多基因都直接参与细胞呼吸过程。
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,其基因组因具有组成稳定,排列相对保守、序列简单、进化速率快、普遍为母系遗传等特点被广泛地用作分子标记以及研究昆虫的系统发育和种群的遗传变异与分化。
目前在GenBank数据库中可以检索到44条鞘翅目昆虫线粒体基因组的全序列和76条接近完全的序列,然而仅有2条完整的线粒体基因组序列来自储粮甲虫。
本研究对杂拟谷盗(Tribolium confusum),美洲黑拟谷盗(Tribolium audax),米象(Sitophilus oryzae),锯谷盗(Oryzaephilus surinamensis),绿豆象(Callosobruchus chinensis),以及烟草甲(Lasioderma serricorne)等 6 种常见且危害严重的多食亚目储粮甲虫的线粒体基因组进行了测定,并分别进行了注释和分析。
联合数据库中已有的多食亚目其他物种线粒体基因组数据,对多食亚目甲虫的线粒体蛋白质编码基因进行了比较分析,并对多食亚目甲虫的系统发生关系进
行了重建。
主要研究结果如下:1.已测得的杂拟谷盗、美洲黑拟谷盗、米象、锯谷盗、绿豆象和烟草甲的线粒体基因组长度分别为:15813 bp、15925 bp、14274 bp、14288 bp、16148 bp 和14241 bp。
所测线粒体基因组结构除了绿豆象以外均与其他已发表的多食亚目昆虫的线粒体基因组结构一致,绿豆象的tRNAGln由原始的位于tRNAIle和tRNAMet之间重排到tRNASer(UCN)和ND1之间。
2.6种多食亚目甲虫线粒体基因组的碱基组成都表现出明显的碱基A和碱基T偏向性,特别是蛋白质编码基因密码子第3位点的A+T碱基偏向性更为显著,其A+T含量均可高达78%以上。
所测线粒体基因组都分别存在重叠区和间隔区,且这6种甲虫的
tRNASer(UCN)与ND1基因之间的间隔区都存在5 bp的TACTA保守基序。
本研究的6种甲虫线粒体基因组的ATP8和ATP6基因之间都存在7 bp的保守重叠区域(ATGATAR)。
此外,ND4与ND4L基因之间的重叠区也都存在7 bp的保守序列(YTATCAT)。
3.6 种甲虫的所有转运 RNA(transfer ribonucleic acid,tRNA),除了
tRNASer(AGN)均缺失二氢尿嘧啶臂以外,其他的tRNA均能形成典型的三叶草形二级结构。
tRNA二级结构中存在一定的碱基错配,均以G-U为主。
这6种甲虫线粒体基因组的大部分tRNA基因的反密码子都与六足总纲的反密码子一致,但米象和绿豆象的tRNALys却使用了非常规的UUU作为其反密码子。
4.本研究中的41种多食亚目甲虫线粒体基因组蛋白质编码基因均存在较明显的AT偏斜。
就单个基因而言,J链编码的基因普遍具有轻微的碱基C和T偏斜(C>G,T>A),而N链编码的基因具有较明显的碱基T和G偏斜
(T>A,G>C),即线粒体蛋白质编码基因的AT偏斜性和GC偏斜性与编码链相关,因此我们推测这种碱基的偏斜性可能和基因复制相关。
多食亚目甲虫线粒体蛋白质编码基因使用频率较高的氨基酸分别是:Leu、Ser、Ile和Phe。
41种多食亚目甲虫线粒体蛋白质编码基因的起始密码子统计结果显示大多数的基因均使用ATG作为起始密码子,另外ATA、ATT和ATC也占有一定的比例。
5.使用多食亚目41个物种的线粒体基因组PCG数据集所构建的系统发育树与传统分类研究基本一致。
ML和BI两种方法构建的系统树均支持叶甲总科、象甲总科以及拟谷盗属的单系性,并很好地印证了象甲总科和叶甲总科互为姐妹群的事实。
锯谷盗位于拟步甲总科的基部,烟草甲与郭公甲总科的Chaetosoma scaritides聚为一个分支,我们推测这可能是由于这两种甲虫都是其科级水平的唯一一个代表所造成的。