收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

双壳贝类DNA分类:贻贝科和牡蛎科DNA条形码及栉江珧隐存种研究

刘君  
【摘要】:如何准确地界定种和鉴定种对生物学家们来讲仍然是个难题。尽管已经提出许多界定种的方法,尤其是基于DNA的方法,但在实际应用中仍存在很大困难。近年来提出的DNA条形码技术由于能快速鉴别大量样品而迅速成为生物多样性研究的热点,但是其作为种界定工具的有效性却备受质疑。相反,基于多种不同来源标记的整合性种界定方法正逐渐成为种界定的有力工具。海洋双壳贝类虽然是海洋中一个多样性极丰富的门类,但由于多数种类研究不足以及研究手段的限制,其多样性很可能被低估。本论文中,我们验证了DNA条形码技术在两种双壳贝类(贻贝科和牡蛎科)种类鉴定中的应用,以及整合性分类方法在海洋隐存种(栉江珧)发现中的应用,为研究海洋物种分类、多样性保护和演化等问题提供借鉴。 1.基于线粒体COI的贻贝科DNA条形码的研究 本研究首次验证了DNA条形码技术在贻贝科中的应用性。通过线粒体COI(mtCOI)和16S rDNA片段对贻贝科11种52个样品进行DNA条形码分析。通过构建mtCOI和16S rDNA K2P邻接树,发现基本上所有种均可形成各自独立的单系。种内和种间K2P(Kimura’s2-parameter)遗传距离计算结果显示,除个别种和个体外,其种间距离一般高达20%以上,远远大于其种内遗传差异。同时在紫贻贝、凸壳肌蛤和曲线索贻贝中检测到线粒体异质性现象。结果说明,基于mtCOI的DNA条形码技术在贻贝科物种的鉴定中具有可行性;然而由于线粒体双单亲遗传模式和线粒体异质性现象的存在,应用DNA条形码进行贻贝科种类鉴定时要分外谨慎。 2.基于系统发生和距离法的牡蛎科DNA条形码研究 牡蛎科牡蛎是一类形态极多变而且分布较广泛的生物类群,其分类和发生关系长期以来一直困扰着分类学家和系统发生学家。本研究首次利用公共数据库的DNA序列(mtCOI和16S rDNA),通过基于距离法的DNA条形码技术和系统发生方法,对牡蛎科种类进行了鉴定分析。首先利用系统发生分析重构牡蛎科两种线粒体基因的系统发生关系,其次计算各种类种内和种间K2P遗传分化距离。通过系统发生关系的重建,发现所有种类(包括近缘种在内)在两种基因发生树上均可以形成分化明显的支系。16SrDNA种内变异与种间分化有所重叠。但是mtCOI基因的种内平均种内距离仅为0-1.4%(最大2.2%),平均种间距离则为2.6-32.2%(最小为2.2%),表明虽然距离差距较小,但是条形码间隙(barcoding gap)仍然是存在的。分析结果证实了DNA条形码和系统发生方法在牡蛎种类鉴定中的有效性。 3.基于多重标记分析的栉江珧隐存多样性和杂交研究 越来越多的研究通过结合多种数据类型(例如,mtDNA、核基因和形态)的分析方法在海洋中发现了隐存种的存在。对这些隐存种的阐释增加了我们对海洋物种多样性和演化历史的认识。栉江珧(Atrina Pectinata)具有多变的外部形态,因此被认为可能存在隐存种。本研究利用mtCOI、核ITS(nrITS)基因以及形态特征标记对采自中国沿海的16个及日本沿海的1个栉江珧群体进行分析,探讨隐存种的存在以及隐存种之间是否曾经发生过杂交。DNA条形码基因mtCOI系统发生分析结果发现了6个分化明显的线粒体支系,支系内变异仅为0.4-0.8%,而支系间分化则达4.3-22.0%,说明可能为6个隐存种。通过nrITS系统发生关系重建发现了5个分化显著的支系,支系间遗传距离为3.7-30.3%。这5个核基因演化支系分别与线粒体支系1-4和(5+6)基本相对应,证明了5个独特的演化支系的存在。同时发现单个个体中存在分化明显的多个nrITS序列,清楚地表明这些演化支系间在不远的过去曾经发生过杂交,这也是造成核基因和线粒体基因分析结果不完全一致的一个原因。形态上发现5种形态类型,虽然中间形态的存在模糊了形态类型间的清晰界限,但是这5个形态类型基本上与5个演化支系一一相对应。本研究结果证明了应用多种标记综合分析方法在隐存多样性及演化历史研究中的重要性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 周宝良,陈松,张震林,张香桂;转Bt基因棉花的通用分子检测方法初步研究[J];江苏农业科学;2002年02期
2 王桂瑛,马毅,张春勇;精子载体转基因法研究进展[J];黑龙江动物繁殖;2003年01期
3 张福泉,蒋建雄,李宗道,郑思乡,周光宇;棉花DNA导入苎麻引起变异的研究[J];中国农业科学;2000年01期
4 边才苗,李钧敏,施时迪,张崇邦;土壤细菌DNA的抽提及分析[J];浙江师范大学学报(自然科学版);2002年01期
5 关荣霞,常汝镇,邱丽娟;用于SSR分析的大豆DNA的快速提取[J];大豆科学;2003年01期
6 马俊奎,史宏,任小俊,刘学义;一步法提取大豆孢囊线虫DNA[J];农业与技术;2004年01期
7 王春晖,刘文彬,邓洁姣;一种提取食用菌DNA的有效方法[J];食用菌;1999年01期
8 韩丽珍,李永明,吴彤;3株减蛋综合征病毒毒株核酸酶切图谱分析[J];中国兽医科技;2000年08期
9 许素莲,朴铁夫,叶长江;高梁DNA导入小麦诱发变异的研究[J];农业与技术;2002年06期
10 李虎林,杜洪秀,柳点稿,苏艳敏,李康寿,崔善英;轮叶党参RAPD分析的最佳PCR条件筛选[J];延边大学农学学报;2002年04期
11 杨华,李联泰;食用菌DNA提取方法研究[J];中国食用菌;2003年01期
12 刘恩岐,王亚文,仓林让,尚荣军,杨鹏辉;近交系小鼠RAPD标记的观察[J];动物医学进展;2003年02期
13 郑文杰,刘伟,赵祥平;鸽痘病毒DNA限制性内切酶分析[J];动物科学与动物医学;2003年02期
14 魏鑫丽,魏江春;用于PCR扩增的DNA简易制备法现状[J];菌物研究;2003年01期
15 鲁生霞,常洪,杜垒,角田健司,孙伟,王庆华,徐琪;从绵羊全血提取DNA的改进方法[J];中国草食动物;2004年02期
16 张灿邦,周凌云,许林,戴志福;滇稻DR453育种中电场激励作用的微观机理解析[J];云南师范大学学报(自然科学版);2004年04期
17 尤勇,洪菊生;杉木DNA的简便提取方法[J];林业科学研究;1998年01期
18 杨景成,于元杰,齐延芳,沈法富,刘凤珍;小麦D型细胞质雄性不育系与保持系叶绿体DNA的RAPD分析[J];核农学报;2000年05期
19 冯朝阳,刘坤;转基因作物对生态的影响[J];山东省农业管理干部学院学报;2003年02期
20 陈庆山,刘春燕,吕东,何建勋;大豆DNA提取基本原理的探讨[J];东北农业大学学报;2004年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李琪;陈军;刘君;孔令锋;郑小东;于瑞海;;DNA条形码技术在海洋双壳贝类的应用[A];中国动物学会、中国海洋湖沼学会贝类学会分会第十四次学会研讨会论文摘要汇编[C];2009年
2 张蓉;刘春生;王学勇;;动物DNA条形码及其在中药研究中应用[A];中华中医药学会第十届中药鉴定学术会议暨WHO中药材鉴定方法和技术研讨会论文集[C];2010年
3 刘敬泽;;DNA条形码在蜱螨中应用的分析[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
4 乔格侠;;DNA条形码对物种编码的实践与问题以及在中国的启动策略[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
5 李国庆;;关于中国叶螨科物种DNA条形码的研究与探索[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
6 姜晨怡;;DNA条形码:认知物种新方式?[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
7 王学健;;建立生物DNA条形码全球统一数据库[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
8 乔永刚;宋芸;;DNA条形码:一种新的中药鉴定方法[A];中华中医药学会第十届中药鉴定学术会议暨WHO中药材鉴定方法和技术研讨会论文集[C];2010年
9 吉青战;王海鸿;张靠稳;;DNA条形码技术的发展与应用[A];植保科技创新与病虫防控专业化——中国植物保护学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 周志军;;DNA条形码技术与昆虫的种类鉴定[A];新观点新学说学术沙龙文集31:DNA条形码可以改变人类认知生物物种的方式吗[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 庞晓慧;植物DNA条形码序列筛选与鉴定研究[D];中国协和医科大学;2010年
2 郭晓兰;端粒功能异常诱导的DNA损伤反应及其在肿瘤发生中的作用与分子机制[D];重庆医科大学;2010年
3 李敏;异翅亚目DNA条形码,谱系生物地理学及花蝽科(狭义)分子系统发育研究[D];南开大学;2010年
4 刘君;双壳贝类DNA分类:贻贝科和牡蛎科DNA条形码及栉江珧隐存种研究[D];中国海洋大学;2012年
5 陈志健;1.8 GHz微波对X射线和阿霉素致淋巴细胞DNA损伤修复及对蛋白表达的影响[D];浙江大学;2010年
6 朱慧芳;Y家族DNA聚合酶对化学致癌物MNNG应答的转录调控研究[D];浙江大学;2009年
7 万超;抗猪瘟嵌合DNA疫苗及TRIF的DNA疫苗佐剂效应研究[D];武汉大学;2009年
8 赵丽霞;克隆绵羊印记相关基因的DNA甲基化研究[D];内蒙古农业大学;2010年
9 沈美龙;基于DNA免疫的乙型肝炎病毒表面抗原大中小蛋白的免疫原性研究[D];南京医科大学;2010年
10 徐铁刚;细菌DNA磷硫酰化修饰与限制[D];上海交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 朱英杰;重楼属DNA条形码筛选与鉴定方法研究[D];西南交通大学;2010年
2 胡浩;兰科槽舌兰属DNA条形码研究及其系统发育分析[D];甘肃农业大学;2010年
3 马英;DNA条形码技术在青海省小型兽类及寄生蚤鉴定中的应用研究[D];中国疾病预防控制中心;2010年
4 吴文化;几种鲟鱼及杂交种DNA条形码研究及分子鉴别[D];内蒙古农业大学;2010年
5 肖欣;缓步动物的DNA条形编码研究[D];陕西师范大学;2010年
6 刘震;樟科和忍冬科的DNA条形码筛选研究[D];湖北中医药大学;2010年
7 李芳;基于磁性微粒的法医样本DNA纯化[D];西北大学;2011年
8 芦丽淦;柚皮素及聚乙二醇增强乙肝DNA疫苗免疫效果的研究[D];河南大学;2010年
9 杨锦艳;六种香豆素有效成分与DNA相互作用的研究[D];山西医科大学;2010年
10 林启凰;用于乳腺蛋白标志基因检测的DNA电化学生物传感器的研究[D];福建医科大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈杰;信息技术将重组汽车DNA[N];科技日报;2010年
2 刘霞;科学家研发出新型人工合成DNA载体[N];科技日报;2010年
3 南方;化危为机 企业需韧性生长的DNA[N];中国企业报;2009年
4 吴强;港大引新技术DNA辨食材[N];中国食品质量报;2010年
5 本报记者 施晓焰 通讯员 马丽娟;云南:DNA数据库成“打拐”得力帮手[N];人民公安报;2009年
6 张巍巍;垃圾DNA可促进癌症发展首获证实[N];科技日报;2010年
7 常丽君;虱子DNA表明人类17万年前首次穿衣[N];科技日报;2011年
8 记者 冯卫东;DNA碱基序列决定其光敏性假设获证实[N];科技日报;2008年
9 许文强;拆、装更便捷的DNA双螺栓结构模型[N];大众科技报;2008年
10 记者 常丽君;研究人员发现自组装DNA链的最佳长度[N];科技日报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978