国家自然科学基金(40906067)
- 作品数:22 被引量:47H指数:5
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- 相关机构:淮海工学院中国科学院南京农业大学更多>>
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- 鲆鲽类线粒体基因排列、特征比较及系统发生分析被引量:1
- 2013年
- 鲆鲽类线粒体基因组的基因组成非常保守,均编码37个基因。鲽亚目线粒体主编码链的A+T含量较低,介于53.21%(星斑川鲽)与55.78%(大菱鲆)之间。鳎亚目舌鳎科的两个物种(短吻舌鳎和半滑舌鳎)线粒体主编码链的A+T含量较高,分别达到60.35%和60.59%;而鳎亚目鳎科的塞内加尔鳎线粒体主编码链的A+T含量与鲽亚目物种非常接近,为54.63%。庸鲽属、星鲽属和舌鳎属线粒体蛋白质编码基因的非同义替换率(Ka)与同义替换率(Ks)的比值(Ka/Ks)最低为0,最高为0.2171,表明在鲆鲽类线粒体基因组中存在较强的纯化(负)选择。鲽亚目的9个物种及鳎亚目鳎科的塞内加尔鳎线粒体基因组与脊椎动物线粒体基因组的典型排列方式完全一致。然而,鳎亚目舌鳎科的短吻舌鳎和半滑舌鳎线粒体基因组与此相比,均存在一个tRNA基因(trnQ)的易位与倒位。综合分析12种鲆鲽类内部线粒体单基因的变异位点特征,nad5、nad4和nad2基因是较为理想的分子标记。基于线粒体基因组构建的鲆鲽类系统发生结果支持其在科阶元的亲缘关系为:{[(鲽科+牙鲆科)+菱鲆科]+鳎科}+舌鳎科。鳎亚目的鳎科先与鲽亚目聚类(BPN=100,BPM=100),随后与舌鳎科聚类(BPN=100,BPM=100),从而将鳎亚目分为2支,综合线粒体主编码链的A+T含量与基因排列等基因组特征,鳎亚目是否为单系群受到质疑,值得今后进一步研究来确定。
- 申欣田美孟学平程汉良许建和阎斌伦
- 关键词:基因排列分子标记鲆鲽类
- 鲟类线粒体基因组分子标记、遗传距离及系统演化分析被引量:2
- 2012年
- 鲟形目鱼类9个物种线粒体基因组的基因组成高度保守,均编码37个基因,长度为16 438bp(达氏鲟)~16 760bp(欧洲鳇)。主编码链的A+T含量为53.3%(密苏里铲鲟)~54.6%(中华鲟和匙吻鲟)。9个蛋白质编码基因(atp6、atp8、cob、cox1、cox3、nad1、nad3、nad4和nad4L)编码氨基酸数目相同,分别为227、55、380、517、261、324、116、460和98个。15个主编码基因的差异位点分析表明,在鲟形目鱼类分子生态和群体遗传的研究中,nad5、nad4、cox1和cob基因是理想的分子标记,可用于分析其不同物种和群体之间的遗传多样性。在9种鲟形目鱼类中,遗传距离最小的是中华鲟与俄罗斯鲟(0.0070),遗传距离最大的是闪光鲟与白鲟(0.1777)。2个科之间的遗传距离远远大于科内部的遗传距离,因此支持传统的科级分类。基于线粒体基因组的系统发育结果表明,鲟形目鱼类分为2支:鲟科的7个物种和匙吻鲟科的2个物种分属2个类群(BPN=100,BPM=100,BPP=100),这与经典的系统分类观点一致。隶属于鲟属的中华鲟、俄罗斯鲟及闪光鲟与欧洲鳇聚类,支持率非常高(BPN=100,BPM=100,BPP=100),而将同为鲟属的高首鲟和达氏鲟排除在外,从而表明,线粒体基因组的数据支持将欧洲鳇并入鲟属。基于线粒体基因组数据支持鲟科内部的亲缘关系为:{[(中华鲟+俄罗斯鲟)+闪光鲟]+欧洲鳇}+(高首鲟+达氏鲟),密苏里铲鲟与它们关系最远。
- 申欣田美孟学平程汉良彭永兴李士虎
- 关键词:鲟形目线粒体基因组分子标记
- 文昌鱼线粒体基因组特征分析及分子标记探讨被引量:2
- 2011年
- 线粒体基因组已被广泛应用于后生动物分子系统发育和群体遗传的研究。文昌鱼(Amphioxus)作为研究脊椎动物起源和进化的模式动物,在脊椎动物起源和进化研究中占据极为重要的位置。作者综合分析文昌鱼2科7个种的51条线粒体基因组全序列,全面揭示了文昌鱼线粒体基因组的基本特征。文昌鱼线粒体基因组均编码后生动物标准的37个基因,文昌鱼线粒体基因组共有3种基因排列方式,其中文昌鱼属和侧殖丈昌鱼属共有的基因排列与脊椎动物线粒体基因组的典型排列相比最为接近。因此,文昌鱼属和侧殖文昌鱼属线粒体基因组的基因排列方式代表了文昌鱼原始的基因排列方式。与此相比,偏文昌鱼属的3个物种发生了基因重排。文昌鱼线粒体基因组13个蛋白编码基因的Ka/Ks值均远远低于1(0~0.3363),显示出较强的纯化(负)选择。文昌鱼线粒体基因组种问和种内基因变异分析表明,在文昌鱼群体遗传的研究中,nad5、nad4和nad2基因是理想的分子标记,可以作为coxl基因辅助的分子标记,用于分析丈昌鱼不同群体之间的遗传多样性,为其生物多样性的保护及合理利用其生物资源提供更多基础资料。
- 申欣田美孟学平程汉良
- 关键词:线粒体基因组分子标记
- 西施舌3个群体H2A基因和nad6-nad1片段序列比较研究被引量:1
- 2015年
- 西施舌(Coelomactra antiquata)浮游幼虫EST序列拼接获得组蛋白H2A ORF及其两翼的非编码区,在ORF两翼设计引物Can-H2AF和Can-H2AR,扩增H2A基因片段;从nad6 3′端和nad1 5′端设计引物,扩增两基因区域DNA序列,测序并进行核苷酸序列差异分析,研究漳州西施舌分化水平。结果:共获得西施舌3个群体H2A基因606bp或616bp基因区DNA片段23条,检测到9种基因型(Gen)。西施舌漳州群体H2A基因AT含量(51.51%)高于日照、北海群体AT含量(50.58%);序列比对分析显示,简约信息位点占4.05%。基于H2A基因的漳州群体与日照/北海混合群体间遗传距离平均为0.044,漳州群体,混合群体内遗传距离分别为0.003和0.004,群体间与群体内遗传距离之比为11-14.7;AMOVA分析结果显示,漳州群体和混合群体间发生了极显著遗传分化(FST=0.937,P〈0.01)。从nad6-nad1片段中共检出7种单倍型(Hap),漳州群体与日照群体无共享单倍型,基于nad6-nad1的漳州群体与日照群体间遗传距离为0.199-0.202,群体间与群体内遗传距离之比50-66,两个群体间nad1多肽链一级结构存在极大差异,有9个位点的氨基酸不同,日照西施舌缺失6个氨基酸。线粒体DNA显示西施舌漳州与日照群体发生了明显的遗传分化。
- 朱明申欣朱笑琳屠海淼杨婕孟学平
- 关键词:遗传分化
- 鲸类线粒体基因组特征分析及分子标记探讨被引量:2
- 2011年
- 综合分析鲸类32个物种的线粒体基因组全序列,全面揭示了鲸类线粒体基因组的基本特征、蛋白质编码基因、选择压力和差异位点等。鲸类线粒体基因组均编码后生动物标准的37个基因。绝大多数鲸类线粒体基因组的基因排列顺序完全相同,而且与脊椎动物线粒体基因组的典型排列一致。4个类群(真露脊鲸属、须鲸属、原海豚属和宽吻海豚属)线粒体基因组的13个蛋白质编码基因的Ka/Ks比值介于0和0.587 7之间,均低于1,显示为纯化(负)选择。其中,cox3基因的Ka/Ks均值最低,其次为cox1,cox2和cob基因,说明这些基因承受较强的选择压力和功能束缚;而nad6基因的Ka/Ks均值最高,其次为atp8,nad2和atp6基因,说明这些基因的选择压力较弱。从32种鲸类物种间和属内(真露脊鲸属、须鲸属、原海豚属和宽吻海豚属)线粒体基因组主编码基因(13个蛋白质编码基因和2个核糖体RNA基因)和D-loop区的变异位点分析显示,在鲸类群体遗传的研究中,nad5,nad4和nad2基因是理想的分子标记,可以作为cox1基因辅助的分子标记,用于分析鲸类不同群体之间的遗传多样性,为其生物多样性的保护及其生物资源的合理利用提供参考。
- 田美申欣孟学平程汉良
- 关键词:鲸目线粒体基因组分子标记
- 日本鼓虾线粒体基因组:真虾下目内部的基因重排与系统发育被引量:2
- 2012年
- 在日本鼓虾线粒体基因组完成的基础上,结合现有线粒体基因组数据,全面揭示了真虾类线粒体基因组的基本特征.日本鼓虾线粒体基因组全长16487bp,包含37个基因,与后生动物线粒体基因组的标准基因组成一致.4个已完成的真虾类(罗氏沼虾、日本沼虾、沼虾Macrobrachium lanchesteri和夏威夷红虾)线粒体基因组的基因排列与泛甲壳动物的原始排列完全相同,过去曾经认为在真虾下目线粒体基因组中没有基因重排现象.然而,鼓虾线粒体基因组中存在1个转运RNA基因(trnE)的易位和反转,这种基因排列方式在其他甲壳动物线粒体基因组中未见报道.同时,脊尾白虾线粒体基因组中存在1个转运RNA基因(trnP或trnT)的易位.分别统计了2种鼓虾(日本鼓虾和鲜明鼓虾)和3种沼虾(罗氏沼虾、日本沼虾和沼虾M.lanchesteri)13个蛋白质编码基因(PCGs)非同义替换与同义替换的比值(Ka/Ks),发现鼓虾和沼虾所有线粒体蛋白质编码基因的Ka/Ks均小于1,显示出强烈的纯化选择.基于线粒体基因组的系统发育分析结果,强烈支持长臂虾科和鼓虾科为单系群,并且其在科级的亲缘关系为:(长臂虾科+鼓虾科)+匙指虾科(BPM=100,BPP=100).
- 申欣李晓沙忠利阎斌伦徐启华
- 关键词:十足目线粒体基因组基因排列系统发育
- 10种软骨鱼线粒体基因组特征分析被引量:5
- 2011年
- 综合分析了软骨鱼10个物种的线粒体基因组全序列,全面揭示软骨鱼线粒体基因组的基本特征、蛋白质编码基因和差异位点等。软骨鱼10个物种线粒体基因组均编码后生动物标准的37个基因,而且其基因排列完全相同。真鲨目和鳐形目线粒体基因组的13个蛋白质编码基因的Ka/Ks比值都远远低于1(0.019 1~0.156 4),显示出较强的纯化(负)选择。基于线粒体基因组构建的系统发育树结果显示,软骨鱼纲分为两支:全头亚纲和板鳃亚纲。在板鳃亚纲内部,鳐形目和鲼形目聚为一支;真鲨目、鼠鲨目、须鲨目、虎鲨目和角鲨目聚为一支,其亲缘关系为:{[(真鲨目+鼠鲨目)+须鲨目)]+虎鲨目}+角鲨目。软骨鱼线粒体基因组差异位点分析表明,在软骨鱼群体遗传的研究中,nad5和nad4基因是理想的分子标记,可以作为cox1基因辅助的分子标记,用于分析软骨鱼不同群体之间的遗传多样性,为其生物多样性的保护及合理利用其生物资源提供更多保障。
- 申欣田美孟学平程汉良
- 关键词:线粒体基因组系统发育分子标记
- 基于ITS2和16S rRNA的西施舌群体遗传差异分析被引量:2
- 2013年
- 目前,我国西施舌群体分子遗传差异研究结果存在争议。分析我国南北沿海(9个群体)、与广西北海毗邻的越南(1个群体)西施舌核DNA的内转录间隔区2(ITS2)和线粒体DNA的16S rRNA基因(16S)片段核苷酸序列及其二级结构,为解决争议问题提供分子生物学资料。扩增获得西施舌ITS2片段和16S序列,其长度分别为389—402 bp和306 bp,加之下载序列共147条;序列分析显示,74个ITS2序列共有17种基因型,73个16S序列有15种单倍型,其中,长乐(CL)群体独享9种ITS2基因型和5种16S单倍型,非长乐群体(nCL)多数为群体间交叉共享1种或几种基因(单倍)型;基因(单倍)型核苷酸变异位点占5.7%(ITS2)和11.8%(16S);基于ITS2和16S的CL群体和nCL群体间的遗传距离与群体内遗传距离之比分别为2.42和11.08,nCL群体间的平均遗传距离均为0.007;二级结构显示CL群体ITS2的9种基因型和16S的5种单倍型均区别于nCL群体,nCL的ITS2和16S二级结构分别相似;ITS2和16S基因的系统发育分析显示,CL西施舌形成支持率很高(98,96)的单系支,而nCL群体则交叉聚为另一支(98,96)。研究结果揭示,福建西施舌是腔蛤蜊属(Coelomactra)的一个新种。
- 孟学平申欣赵娜娜田美曾云陈建安董志国程汉良阎斌伦
- 关键词:西施舌ITS1RRNA
- 基于nad5的西施舌漳州群体遗传分化水平分析——以蛤蜊属2个物种差异水平为参照被引量:1
- 2015年
- 扩增了西施舌日照、连云港、北海、漳州4个野生群体、四角蛤蜊和中国蛤蜊各1个群体共73个样本的NAD5基因片段,测序获得了480bp核苷酸序列,分析核苷酸的多态性,旨在评估福建漳州西施舌与日照、连云港、北海西施舌之间的分化水平。结果:从73个序列中共检测到44种单倍型(Hap),其中西施舌4个群体有29种Haps,四角蛤蜊和中国蛤蜊分别有10种和5种Haps,漳州群体与北海、日照、连云港群体单倍型有明显差异;将西施舌分为北海、日照、连云港组(GP1)和漳州组(GP2)2个组,分析核苷酸差异,GP1与GP2间的T、A、G含量差异极显著(P<0.01)。GP1与GP2间的遗传距离与组内(GP1、GP2)遗传距离之比为25.1—41.8,四角蛤蜊与中国蛤蜊之间的遗传距离与种内个体间遗传距离之比为24.4—36.7,GP1、GP2间的差异达到了四角蛤蜊和中国蛤蜊种间差异水平,而日照、北海群体间的遗传距离只有0.009,北海与日照群体地理位置虽远,但遗传差异则很小;AMOVA分析显示漳州西施舌发生了极显著遗传分化(FST=0.966—0.978,P<0.01)。
- 孟学平申欣屠海淼朱笑琳赵娜娜程汉良阎斌论
- 关键词:西施舌四角蛤蜊中国蛤蜊
- 应用新一代测序技术测定大室别藻苔虫线粒体基因组全序列
- 2012年
- 线粒体基因组的获得传统上通常是采取长PCR结合鸟枪法或步移法测序。近年来新一代测序技术蓬勃发展,以454,Solexa和SOLiD测序平台为代表。应用新一代高通量测序技术(Solexa)并结合巢式PCR扩增,完成了大室别藻苔虫(Membranipora grandicella)的线粒体基因组全序列。大室别藻苔虫线粒体基因组是目前国际上获得的第一条苔藓动物软壁亚目线粒体基因组全序列,基因组全长为15 861bp,比已完成的4种苔藓动物线粒体基因组略大。大室别藻苔虫线粒体基因组包含13个蛋白质编码基因、2个核糖体RNA基因和20个转运RNA基因。通过与已测得的苔藓动物进行比较,发现目前已完成的5个苔藓动物线粒体基因组的基因排列顺序显著不同。苔藓动物线粒体基因组基因排列的比较,今后可能会成为探讨该类群系统演化关系的重要信息来源。
- 申欣田美朱长保刘会莲赵方庆
- 关键词:线粒体基因组巢式PCR基因排列