生物遺傳多樣性類研究進(jìn)展10月集錦（一）

發(fā)稿時(shí)間：2019-11-28來源：天昊生物

當(dāng)今的生物多樣性領(lǐng)域研究，已經(jīng)離不開對(duì)遺傳信息的檢測(cè)。無論是SSR分子標(biāo)記、線粒體/葉綠體基因組測(cè)序，還是DNA條形碼測(cè)序，在遺傳多樣性分析、種質(zhì)資源及品種鑒定、系統(tǒng)發(fā)育與進(jìn)化等諸多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。天昊生物也將針對(duì)相關(guān)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外最新進(jìn)展，進(jìn)行搜集與分享。今天我們就先從國(guó)內(nèi)相關(guān)期刊10月發(fā)表的文章開始。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://www.biodiversity-science.net/CN/1005-0094/home.shtml

1、石松類和蕨類植物質(zhì)體基因組研究進(jìn)展（蕨類植物多樣性專輯）

作者：杜新宇，盧金梅，李德銖 

作者單位：1. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)昆明生命科學(xué)學(xué)院 2. 中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所

出版日期：2019-10-22

近年來，隨著測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，石松類和蕨類植物的核基因組、質(zhì)體基因組以及線粒體基因組研究發(fā)展迅速。質(zhì)體基因組研究工作更是呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，截止2019年3月1日，GenBank公布的石松類和蕨類植物的175個(gè)質(zhì)體基因組中，約3/4為最近兩年新增。研究?jī)?nèi)容從早期對(duì)個(gè)別質(zhì)體基因組結(jié)構(gòu)和序列特征的簡(jiǎn)單報(bào)道，逐漸發(fā)展到綜合性的比較基因組學(xué)和系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)研究。目前已發(fā)表的質(zhì)體基因組覆蓋了石松類和蕨類植物所有目和大部分科，這兩大類群的質(zhì)體基因組結(jié)構(gòu)變異和系統(tǒng)發(fā)育的基本框架已逐漸清晰。本文對(duì)石松類和蕨類植物的質(zhì)體基因組結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)變異主要包括大片段倒位、IR區(qū)邊界變動(dòng)、基因或內(nèi)含子丟失等，其中一些結(jié)構(gòu)變異可作為較高分類階元的共衍征。RNA編輯和長(zhǎng)片段非編碼序列插入普遍存在于石松類和蕨類植物的質(zhì)體基因組中，但其起源、演化機(jī)制和功能等仍不清楚。我們對(duì)質(zhì)體基因組的應(yīng)用、系統(tǒng)發(fā)育研究中質(zhì)體和核基因組的優(yōu)劣性，以及系統(tǒng)發(fā)育基因組學(xué)的前景進(jìn)行了評(píng)述。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://www.ecologica.cn/

2、東北亞地區(qū)鼩鼱科動(dòng)物分子生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展

作者：劉鑄,李博琦,田新民,李殿偉,張雋晟,金建麗,王奧男,王詝,李金旭

作者單位：1. 牡丹江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 2. 東北林業(yè)大學(xué)野生動(dòng)物資源學(xué)院

出版日期：2019-10-22

在東北亞地區(qū)（中國(guó)的東北地區(qū)和內(nèi)蒙古東北部、日本、朝鮮半島、蒙古國(guó)、俄羅斯的遠(yuǎn)東地區(qū)）具有較為豐富的鼩鼱科類群。分子生物學(xué)方法的快速發(fā)展，使東北亞地區(qū)鼩鼱科動(dòng)物分子生態(tài)學(xué)研究不斷深入。對(duì)鼩鼱科動(dòng)物的分子系統(tǒng)發(fā)育、遺傳多樣性和分子系統(tǒng)地理學(xué)等分子生態(tài)學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了綜述。其中提到，分子系統(tǒng)發(fā)育開始利用線粒體DNA序列作為分子標(biāo)記對(duì)鼩鼱屬進(jìn)行了分析，也有利用mtDNA的Cyt b基因較長(zhǎng)的片段，探討了5 種鼩鼱的分子系統(tǒng)發(fā)生關(guān)系，還有研究使用微衛(wèi)星DNA標(biāo)記（SSR）研究中鼩鼱和長(zhǎng)爪鼩鼱種群的遺傳多樣性，也顯示中鼩鼱種群的遺傳多樣性高于長(zhǎng)爪鼩鼱的遺傳多樣性，并且發(fā)現(xiàn)由于在島嶼上更容易發(fā)生遺傳漂變，大陸分布長(zhǎng)爪鼩鼱種群的遺傳多樣性高于島嶼上分布的種群。提出鼩鼱科動(dòng)物分子生態(tài)學(xué)研究未來的發(fā)展：1）東北亞地區(qū)第四紀(jì)冰期避難所的研究；2）同域分布的鼩鼱科動(dòng)物比較系統(tǒng)地理學(xué)研究；3）中國(guó)東北地區(qū)鼩鼱科動(dòng)物在東北亞分布區(qū)的系統(tǒng)地理學(xué)地位；4）新型分子標(biāo)記和分析方法的發(fā)展。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://dwxzz.ioz.ac.cn/ch/index.aspx

3、基于線粒體DNA細(xì)胞色素b基因和控制區(qū)序列分析西藏雅魯藏布江黃斑褶鮡種群遺傳多樣性

作者：馬清芝,馬波,李雷,金星,林小婉,金洪宇

作者單位：1. 哈爾濱師范大學(xué) 2. 中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所 3. 上海海洋大學(xué)

出版日期：2019-10-20

本文采用線粒體DNA（mtDNA）Cyt b基因和D-loop控制區(qū)為分子標(biāo)記，對(duì)分布于西藏雅魯藏布江大峽谷以上里龍段和以下墨脫段2個(gè)群體的黃斑褶 （Pseudecheneis sulcata）共60個(gè)樣本進(jìn)行遺傳多樣性研究。獲得聯(lián)合基因有效序列長(zhǎng)度為1893 bp，包括Cyt b基因1060 bp和D-loop控制區(qū)833 bp。結(jié)果顯示，里龍和墨脫2個(gè)群體的單倍型多樣性值均較高（0.701和0.761），核苷酸多樣性值均較低；高頻率的單倍型Hap1和Hap2為2個(gè)群體所共享，推測(cè)為祖先單倍型；同時(shí)，里龍和墨脫群體分別存在5個(gè)和6個(gè)特有單倍型，且在2個(gè)群體中不共享；分子方差分析顯示遺傳變異主要來源于種群內(nèi)部，群體間呈中度遺傳分化水平；中性檢驗(yàn)和核苷酸不配對(duì)分析結(jié)果揭示，黃斑褶種群曾經(jīng)歷過種群擴(kuò)張現(xiàn)象。本研究推測(cè)，黃斑褶 2個(gè)群體間的基因流動(dòng)存在障礙，雅魯藏布大峽谷的海拔落差及水文情勢(shì)等生態(tài)屏障可能是阻礙黃斑褶遷徙和交流的主要原因。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://ysdw.paperopen.com/default.aspx

4、基于16S rRNA基因白眉長(zhǎng)臂猿屬物種鑒定研究

作者：胡桓嘉，滕萍，李媛，番玉買，李宏剛，王勒端，段玉寶

作者單位：1. 德宏州野生動(dòng)物收容救護(hù)中心 2. 西南林業(yè)大學(xué)，云南省高校極小種群野生動(dòng)物保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 3. 西南林業(yè)大學(xué)生物多樣性保護(hù)學(xué)院

出版日期：2019-10-28

分子生物學(xué)作為重要的輔助手段是物種分類和物證鑒定常用的方法之一。高黎貢白眉長(zhǎng)臂猿（Hoolock tianxing）于2017年從東白眉長(zhǎng)臂猿（H.leuconedys）中分離出來，獨(dú)立成種，但兩者幼體的形態(tài)學(xué)特征并不明顯，形態(tài)鑒別較難。本研究基于16S rRNA基因?qū)?個(gè)白眉長(zhǎng)臂猿屬物種進(jìn)行物種鑒定。BLAST比對(duì)結(jié)果顯示，B1與東白眉長(zhǎng)臂猿（GenBank：KY250071.1）的同源性為100%，B2與天行長(zhǎng)臂猿（KY250070.1）的同源性為100%，B3與東白眉長(zhǎng)臂猿（KY250074.1）的同源性為99.61%。系統(tǒng)發(fā)育樹分析顯示：B1、B3與東白眉長(zhǎng)臂猿的聚為一支，B2與4條天行長(zhǎng)臂猿的序列聚為一支，支持率達(dá)100%。綜上，B1、B3為東白眉長(zhǎng)臂猿，B2為天行長(zhǎng)臂猿。本次研究為16S rRNA基因在靈長(zhǎng)類物種鑒定和野生動(dòng)物司法鑒定上提供參考。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://gdnykx.cnjournals.org/ch/index.aspx

5、幾條熱點(diǎn) DNA 條形碼序列對(duì)海南大戟科植物鑒定能力比較

作者：徐臘紅，陸籽豪，唐歷波，李 櫟

作者單位：1.德克薩斯農(nóng)工大學(xué) 2. 海南醫(yī)學(xué)院高等職業(yè)教育學(xué)院 3. 海南醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院

出版日期：2019-10

本研究目的是為比較 ITS2、ITS、psbA-trnH、rbcL、matK序列對(duì)海南大戟科植物的鑒定能力。本研究采用方法為利用 PCR 測(cè)序法對(duì)供試樣本目的片段進(jìn)行雙向測(cè)序，所得序列經(jīng)Codon Code Aligner拼接后，利用MEGA 6.0進(jìn)行 相關(guān)數(shù)據(jù)分析，利用TAXON DNA軟件分析序列種內(nèi)、種間變異并作barcoding gap分析。5條候選序列的序列獲得率分別為86.96%、76.81%、89.86%、79.71%、49.28%；ITS2序列的變異系數(shù)和信息位點(diǎn)系數(shù)最大；ITS2序列存在明顯的 barcoding gap，種間與種內(nèi)變異分布呈兩邊分開的趨勢(shì)。ITS序列雖存在 barcoding gap，但種內(nèi)變異和種間變異有較多的重疊區(qū)；psbA-trnH和matK序列barcoding gap均不明顯，同時(shí)種內(nèi)變異和種間變異有 較多的重疊區(qū)；rbcL序列雖barcoding gap不明顯，但種內(nèi)變異和種間變異重疊比例較小。ITS2 條形碼序列對(duì)海南大戟科植物鑒定能力強(qiáng)，rbcL 序列不能作為單獨(dú)的條形碼鑒定物種，但可以作為ITS2的補(bǔ)充條形碼。

 

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://www.zjnykx.cn/CN/volumn/home.shtml

6、杭椒新品種H12純度的SSR快速鑒定技術(shù)

作者：傅鴻妃

作者單位：杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院

出版日期：2019-10-11

辣椒是常異花授粉蔬菜,獲得雜交種子絕大部分是經(jīng)過人工去雄后再授粉得到,去雄不干凈、昆蟲傳播、機(jī)械混雜都會(huì)影響雜交種子的純度。本研究主要通過SSR分子標(biāo)記引物篩選，得到CAMS885和GP20036兩對(duì)可以區(qū)分杭椒雜種H12和其父母本的引物,利用這兩對(duì)引物進(jìn)行杭椒雜交種的純度快速鑒定,該技術(shù)的研究有利于加快種子鑒定速度,節(jié)約時(shí)間和成本。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://www.ahs.ac.cn/CN/volumn/home.shtml

7、基于SSR熒光標(biāo)記構(gòu)建建蘭品種核心種質(zhì)

作者：艾 葉，陳 璐，謝泰祥，陳 娟，蘭思仁，彭東輝

作者單位：福建農(nóng)林大學(xué)園林學(xué)院，蘭科植物保護(hù)與利用國(guó)家林業(yè)與草原局重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

出版日期：2019-10-25

本研究以226個(gè)建蘭品種為材料，應(yīng)用16對(duì)SSR熒光引物進(jìn)行擴(kuò)增，基于等位基因最大法，按照93.36%、83.19%、71.68%、64.16%、54.42%、47.35%、32.30%、23.45%、17.26%、12.39%和8.41%等11個(gè)壓縮比例逐步聚類，形成備選種質(zhì)。結(jié)果表明，16對(duì)SSR熒光引物共檢測(cè)到135個(gè)等位基因，平均觀測(cè)等位基因數(shù)（Na）、有效等位基因數(shù)（Ne）、Nei’s基因多樣性指數(shù)（H）、Shannon’s指數(shù)（I）、觀測(cè)雜合度（Ho）、期望雜合度（He）和多態(tài)信息量（PIC）分別為8.5、3.218、0.584、1.228、0.617、0.384、0.539，表明建蘭品種的遺傳多樣性豐富。各品種間的遺傳多樣性系數(shù)在0.64 ~ 1.0之間，在0.75處可分為4類，聚類結(jié)果客觀反映出品種間的親緣關(guān)系。經(jīng)過對(duì)11個(gè)壓縮比例形成的備選種質(zhì)的對(duì)比，壓縮比例32.30%為構(gòu)建核心種質(zhì)的最佳比例。t檢驗(yàn)結(jié)果表明，構(gòu)建的包含73個(gè)品種的核心種質(zhì)與原始種質(zhì)的遺傳參數(shù)無顯著差異，能充分代表原始種質(zhì)的多樣性。

 

8、菜薹品質(zhì)性狀與SSR標(biāo)記的關(guān)聯(lián)分析

作者：夏巖石，張潤(rùn)霖，盧宇鵬，李榮華，李光光，張 華，郭培國(guó)

作者單位：1. 廣州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，作物抗逆國(guó)際合作研究中心  2. 廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院

出版日期：2019-10-25

為挖掘與菜薹品質(zhì)性狀相關(guān)的分子標(biāo)記，本研究選用具有多態(tài)性的84個(gè)SSR標(biāo)記分析了81份菜薹種質(zhì)材料的遺傳多樣性，并采用TASSEL3.0軟件中混合線性模型（MLM）對(duì)菜薹群體材料的單株質(zhì)量、葉綠素含量、維生素C含量、可溶性總糖含量、可溶性蛋白含量和硝酸鹽含量等6個(gè)品質(zhì)性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析。結(jié)果顯示，84個(gè)SSR標(biāo)記在81份菜薹種質(zhì)材料中共檢測(cè)出310個(gè)等位位點(diǎn)，引物多態(tài)信息量（PIC）在0.1878 ~ 0.9902，平均值為0.6119；81份菜薹種質(zhì)材料的遺傳相似系數(shù)（GS）在0.4742 ~ 0.8958，平均值為0.6294；在GS值為0.596水平上，81份菜薹種質(zhì)可聚為4個(gè)類群。關(guān)聯(lián)分析顯示，10個(gè)等位位點(diǎn)與菜薹4個(gè)品質(zhì)性狀顯著相關(guān)（P < 0.01），對(duì)表型變異的貢獻(xiàn)率為8.59% ~ 11.50%，其中5個(gè)等位位點(diǎn)表現(xiàn)為增效表型效應(yīng)，其余5個(gè)等位位點(diǎn)為減效表型效應(yīng)?；诘任晃稽c(diǎn)的分析結(jié)果，鑒定出典型的載體材料11份，分別攜帶有4 ~ 8個(gè)優(yōu)異等位位點(diǎn)。本研究發(fā)掘的與菜薹品質(zhì)性狀相關(guān)的優(yōu)異等位位點(diǎn)及載體材料，可為高品質(zhì)菜薹的分子標(biāo)記輔助育種提供參考。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://journal05.magtech.org.cn/Jwk_ny/CN/volumn/home.shtml

9、浙江省主要地方雞品種遺傳多樣性分析

作者：王珍珍, 黃玲玲, 田勇, 余早生, 石孟達(dá), 曾濤, 盧立志

作者單位：1. 浙江師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院2. 浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院畜牧獸醫(yī)研究所3. 福建農(nóng)林大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院 4. 松陽(yáng)縣早上好鵲山雞養(yǎng)殖有限公司 5. 新昌縣宮廷黃雞繁育有限公司

出版日期：2019-10-25

地方雞(Gallus gallus)品種是我國(guó)禽類遺傳資源的重要組成部分。浙江省養(yǎng)雞歷史悠久,擁有眾多雞品種遺傳資源,為研究浙江省主要雞品種遺傳多樣性和遺傳結(jié)構(gòu)，促進(jìn)不同雞品種資源的保護(hù)以及合理的開發(fā)利用，本研究利用短串聯(lián)重復(fù)序列(short tandem repeats, STR)分型技術(shù)對(duì)鵲山雞、仙居雞、蕭山雞、絲羽烏骨雞、龍游麻雞和白耳黃雞6個(gè)雞品種(共358只)在26個(gè)微衛(wèi)星位點(diǎn)上進(jìn)行了遺傳多樣性檢測(cè)。結(jié)果顯示，在6個(gè)群體的26個(gè)位點(diǎn)共檢測(cè)到153個(gè)有效等位基因，平均有效等位基因數(shù)為5.9069，期望雜合度為0.7959，基因流為2.007，Shannon信息指數(shù)I為1.9251,多態(tài)信息含量在0.24~0.87之間。Nei氏遺傳距離結(jié)果顯示，6個(gè)群體間的Nei氏遺傳距離為0.103 5~0.380 9；其中，鵲山雞與蕭山雞的遺傳距離最大，鵲山雞和白耳黃雞的遺傳距離次之，龍游麻雞和仙居雞的遺傳距離最小。聚類分析結(jié)果顯示，鵲山雞與白耳黃雞、仙居雞與龍游麻雞分別聚為一類。6個(gè)群體均具有較高的遺傳多樣性，其中白耳黃雞的遺傳多樣性最高，絲羽烏骨雞的遺傳多樣性最低，鵲山雞與其他雞品種的相似性順序由高至低依次為白耳黃雞、絲羽烏骨雞、龍游麻雞、仙居雞、蕭山雞。本研究通過對(duì)浙江省境內(nèi)6個(gè)雞品種的遺傳多樣性分析，進(jìn)一步完善了浙江省主要雞品種的遺傳結(jié)構(gòu)，為雞遺傳資源的保護(hù)及開發(fā)利用提供了基礎(chǔ)資料。

 

期刊首頁(yè)網(wǎng)址：http://www.linyekexue.net/CN/1001-7488/home.shtml

10、瀕危植物新疆野扁桃的遺傳多樣性

作者：馬松梅，王春成，孫芳芳，魏博，聶迎彬

作者單位：1. 石河子大學(xué)理學(xué)院 2. 石河子大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 3. 新疆農(nóng)墾科學(xué)院作物研究所 石

出版日期：2019-10-28

本研究基于cpDNA序列，對(duì)孑遺瀕危植物新疆野扁桃的遺傳多樣性、遺傳結(jié)構(gòu)和顯著進(jìn)化單元等進(jìn)行分析，為居群的保護(hù)提供依據(jù)。基于葉綠體序列trnL-trnF和psbK-psbI，對(duì)新疆野扁桃自然分布區(qū)內(nèi)的8個(gè)居群共102個(gè)個(gè)體進(jìn)行序列分析；利用分子方差分析和景觀遺傳插值分析居群間的遺傳分化；利用最大似然樹和貝葉斯系統(tǒng)樹分析單倍型間的分子系統(tǒng)關(guān)系。結(jié)果表明：1）葉綠體序列trnL-trnF和psbK-psbI拼接后的總長(zhǎng)度為584 bp，鑒別了14個(gè)核苷酸變異位點(diǎn)，共定義了9個(gè)單倍型。居群間總的遺傳多樣和居群內(nèi)平均遺傳多樣性分別為0.755和0.487。2）AMOVA分析結(jié)果表明，65.71%的遺傳變異來源于居群間。物種分布范圍內(nèi)存在顯著的遺傳結(jié)構(gòu)。3）單倍型的最大似然樹和貝葉斯系統(tǒng)樹均表明新疆野扁桃自然分布區(qū)內(nèi)9個(gè)葉綠體單倍型共聚為2支：阿勒泰和塔城地區(qū)的居群各為一支。單倍型網(wǎng)絡(luò)圖和主坐標(biāo)分析結(jié)果也表明阿勒泰和塔城地區(qū)的居群各聚為一支。所有居群的遺傳景觀分析表明，阿勒泰地區(qū)和塔城地區(qū)的居群之間表現(xiàn)出明顯的遺傳分化。4）哈巴河孔墩林山麓居群和裕民保護(hù)區(qū)居群2擁有較高的遺傳多樣性，可以作為該瀕危植物遺傳多樣性保護(hù)的重點(diǎn)?；赾pDNA序列，新疆野扁桃居群的遺傳變異主要來源于居群間，阿勒泰地區(qū)和塔城地區(qū)的居群組間存在顯著的遺傳分化。阿勒泰居群組和塔城居群組可以作為2個(gè)顯著進(jìn)化單元，哈巴河孔墩林山麓居群和裕民保護(hù)區(qū)居群2應(yīng)該作為新疆野扁桃遺傳多樣性保護(hù)的重點(diǎn)。研究結(jié)果可以為深入研究新疆野扁桃居群的分布、進(jìn)化和保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)于天昊

天昊生物可以提供SSR分子標(biāo)記的一代毛細(xì)管電泳檢測(cè)，并且基于二代高通量測(cè)序技術(shù)開發(fā)出SSRseq^TM專利技術(shù), 可以根據(jù)客戶項(xiàng)目需求，提供不同數(shù)量樣本和位點(diǎn)的高性價(jià)比SSR檢測(cè)服務(wù)。此外，我們還具有豐富的動(dòng)植物葉綠體、線粒體細(xì)胞器基因組隨機(jī)測(cè)序和DNA條形碼檢測(cè)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，為客戶檢測(cè)提供高效的技術(shù)支撐。我們期待成為您SSR分型、細(xì)胞器基因組測(cè)序和DNA條形碼檢測(cè)的優(yōu)質(zhì)服務(wù)合作伙伴，歡迎聯(lián)系我們具體咨詢！郵箱：techsupport@geneskies.com 電話：400-065-6886