中国蟋蟀总科昆虫RAPD分析研究
【摘要】:
RAPD(随机扩增多态性DNA)技术是二十世纪90年代发展起来的一项DNA分子多态性检测技术,它建立于聚合酶链式反应(PCR)技术基础之上,利用随机合成的寡聚核苷酸序列为引物(一般为10个bp),分别与DNA的两条单链结合,在DNA聚合酶的作用下,对基因组的特定区域进行PCR扩增,其电泳结果为不同大小和数目的DNA谱带即RAPD图谱,可反映基因组相应区域的DNA多态性。RAPD技术可在对物种没有任何分子生物学研究的情况下对其进行DNA多态性分析,有助于系统学研究中广泛进行物种间比较。大量的研究表明RAPD具有个体、群体、亚种、种等各水平的特异性,并且是按孟德尔方式遗传的,因而是一种优良的遗传标记。由于该技术高效、快速,对材料的要求不高,取材少、成本低,又无需分子生物学背景且操作简便,所以一出现就被昆虫学家所认可,并广泛的应用于分类学及系统发育研究。但是,目前的研究主要集中于一些与人类生活关系较为密切的种类(如蚊、蝇、蚜虫等),其它昆虫的研究相对较少。国内应用RAPD技术于昆虫系统学研究则更滞后。
蟋蟀隶属于昆虫纲(Insecta)直翅目(0rthoptera)长角亚目(Endifera)蟋蟀总科(Gfylloidea),是人类常见的昆虫类群之一。早在一千多年前,蟋蟀就因能发出动听的鸣声而引起人类的注意。目前,全世界已知约490多个属、3500多种,我国蟋蟀总科昆虫已知约64属、200多种。这类昆虫中,许多种类是著名的娱乐观赏昆虫,有些种类对农林业造成严重危害,与人类有着密切的关系。然而对蟋蟀的系统学研究还很不完善,传统的形态分类目前仍是其系统学研究的主要方法,而蟋蟀类昆虫近缘种现象较为普遍,在许多方面,学者的观点不一,争议也较大。近代新技术在蟋蟀系统学研究上应用的主要有发音和细胞学方法,分子系统学方面的研究较少。蟋蟀总科的分子系统学的研究也主要集中在个别种种内或种间mtDNA多态性方面及个别种同工酶的研究上,而利用RAPD技术进行蟋蟀基因组DNA多态性方面的研究在国内外更少,国外仅见Chu,J.等(1995)利用RAPD标记区分美国东部一杂交地带的蟋蟀的两个姐妹种,Allonemobius Fasciatus和A.socius,并于1998年使用RAPD和异型酶标
iC做出了这两种蟋蟀的基因连锁图;国内田英芳、郑哲民(2 0 of)首次将RAPD
技术运用于蟋蟀总科的分子系统学研究中,采用2种引物对7种蟋蟀进行了基
困组DNA多态性研究,并应用UPG问A法构建树状图,椎测系统发生关系.本项
研究在依据外部形态分类鉴定及前人工作的基础上,采用RAPD技术,通过对蟋
蟀总科7科26属57种蟋蟀基因组DNA的RAPD图谱的比较研究,在分子水平上
探讨这些类群的分类地位和亲缘关系,为丰富蟋蟀总科的分子系统学研究,并
为进一步完善蟋蟀总科的分类系统,揭示其系统发育及演化提供分子水平的依
据。本研究经用 5 4种随机引物对 5 7种蟋蟀的 RAPD扩增分析得出以下结论:
1)采用 RAPD技术,首次较系统地对中国蟋蟀总科 7科 2 6属共 5 7种蟋蟀
进行了系统学研究。在所试用的54种随机引物中筛选出可扩增出清晰可辨且稳
定的 RAPD图谱的引物分别为:蟋蟀科 9种、岭蟋科 9种、树蟋科 12种、结蟋
科12种、蛛蟋科13种、铁蟋科13种、貌蟋科13种。这其中有7种引物:SS、
583、5142、550、555、561、5379可通用于蟋蟀总科 7科不同种类的 RAPD扩增,
其中 S 8、SI4 2、S 8 3、S 5 5这 4种引物可用来鉴别蟋蟀的性别。
2)在提取蟋蟀总科昆虫的基因组DNA时,比较了CTAB法和蛋白酶K法两
种方法,结果显示蛋白酶【法更适用于蟋蟀总科昆虫的基因组则A的提取。
3)蟋蟀同种不同个体、不同性别的RAPD扩增聚类分析结果显示,同种的
不同性别先各自相聚,然后同一种的再聚在一起,这说明,同种不同性别和不
同个体之间存在不同程度的差异,但性别差异及个体差异均小于种间差异。
4)蟋蟀同种不同个体、不同性别的聚类分析结果显示,同种的不同性别各
自相聚且明确区分,说明所选用的弓】物与基因组DNA结合位点的染色体恰好位
于性染色体上,困而能把同种的不同性别清楚地区分开.由此,可以得出:只
要选用适当的引物,RAPD技术可被用来鉴别物种的性别。
5)RAPD是研究蟋蟀总科昆虫系统学的一种优良的分子标i己,在研究个体
间、属内种间乃至近缘属间的亲缘关系时都具有广泛的适用性,但对亲缘关系
较远的属其应用受到很大的限制;同时,RAPD技术能很好的解决蟋蟀总科许多
种类雌性难以区分的问题。
6)蟋蟀科油葫芦属、斗蟋属、棺头蟋属三个属的属内聚类分析结果所呈现
的属内种间关系与传统方法所得的结果基本一致,且结果支持黄脸油葫芦、黑
卜 脸油葫芦为独主种的观点。另外,整个蟋蟀科12属的聚类分析结果显示,这i
【学位授予单位】:陕西师范大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:Q969.263.4
|
|
|
|
1 |
王义权,周开亚,秦树臻;用RAPD标记检测六种蛇基因组DNA多态性[J];动物学报;1996年02期 |
2 |
沈曦,周开亚,王义权;中国蝮属蛇类的RAPD分析[J];动物学报;1999年01期 |
3 |
郑哲民,汪桂玲,黄原;斑腿蝗科11种蝗虫RAPD带型的变异[J];动物学报;2001年04期 |
4 |
宋林生,相建海,李晨曦,周令华,刘瑞玉,樊拥军;用RAPD标记研究对虾属六个种间的亲缘关系[J];动物学报;1998年03期 |
5 |
王亚明,周开亚;PCR介导的DNA序列系统分析在系统动物学中的应用[J];动物学杂志;1996年03期 |
6 |
邵红光;关于节肢动物系统分类与进化的分子佐证[J];动物分类学报;2000年01期 |
7 |
成新跃,周红章,张广学;分子生物学技术在昆虫系统学研究中的应用[J];动物分类学报;2000年02期 |
8 |
吴福桢,王音;哑蟋属六新种记述——(直翅目:蟋蟀科)[J];动物学研究;1992年03期 |
9 |
张亚平,施立明;动物线粒体DNA多态性的研究概况[J];动物学研究;1992年03期 |
10 |
王文,施立明;一种改进的动物线粒体DNA提取方法[J];动物学研究;1993年02期 |
|
|
|
|
|
1 |
谢永芳,舒坤贤,梁亦龙,袁帅,张继承;小鼠胚胎发育中期肠细胞增殖与凋亡的研究[J];癌变.畸变.突变;2005年01期 |
2 |
王子良,许丽艳,李恩民;质粒制备和反应温度对嵌套缺失技术的影响[J];癌变.畸变.突变;2005年02期 |
3 |
康振桥;季艳霞;杨志勇;苏光;崔彦芝;;血管内皮生长因子亚型在人乳腺癌细胞中的表达差异[J];癌变.畸变.突变;2006年03期 |
4 |
安刚;黄天华;谢庆东;王德刚;;pCXN2-mIZUMO对C57BL/6小鼠生育能力的影响[J];癌变.畸变.突变;2007年04期 |
5 |
朱斌;杨罗艳;赵晓昆;;膀胱癌多药耐药基因MDR-1与金属硫蛋白-3表达的关系[J];癌变.畸变.突变;2007年05期 |
6 |
杜传印;王玉军;李斯深;李常保;刘洪祥;田纪春;;烟草AFLP银染分析体系的建立[J];山东农业科学;2007年05期 |
7 |
张美勇;上官凌飞;徐颖;相昆;房经贵;;核桃RAPD扩增产物的不同电泳检测及其序列特点[J];山东农业科学;2010年10期 |
8 |
毕玉平,廖俊杰,单雷,王兴军,徐平丽;番茄双抗TMV和CMV基因工程的研究[J];山东农业科学;1997年06期 |
9 |
单雷,毕玉平,王兴军,徐平丽,李广存;双抗TMV和CMV转基因番茄后代的遗传分析[J];山东农业科学;1998年04期 |
10 |
葛宏华,孙莉宁,张其瑞;家蚕血淋巴蛋白的发育变化和BmLSP的纯化[J];安徽大学学报(自然科学版);2001年03期 |
|
|
|
|
|
1 |
林存銮,李素真,王延鹏,滑端超;山东省常见蟋蟀鸣叫习性与鉴别[J];山东农业科学;1994年02期 |
2 |
余嗣明,曾仕廉,袁艺,杜经元,孙家玉;家蚕酯酶同工酶与品种亲缘关系及杂种优势的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);1998年02期 |
3 |
王亚维,张国洲,徐汉虹,赵善欢;瑞香狼毒防治菜粉蝶的研究[J];安徽农业科学;2004年03期 |
4 |
许晓风,程遐年,邹运鼎;褐飞虱不同生物型基因组DNA的RAPD分析[J];安徽农业大学学报;2000年01期 |
5 |
段家龙,钱万英,谢小冬,胡三梅;家蚕中几种同工酶研究初报(简报)[J];安徽农业大学学报;1994年04期 |
6 |
钱万英,段家龙,胡家硕,张勇;应用酯酶同工酶分析法研究家蚕品种的亲缘关系[J];安徽农业大学学报;1997年04期 |
7 |
段家龙,钱万英;桑蚕组织液中酸性磷酸酶、过氧化物酶同工酶研究[J];安徽农业大学学报;1998年01期 |
8 |
何忠,陈念丽;北京地区五种常见鸣虫的鸣声结构[J];动物学报;1985年04期 |
9 |
郭亚平,段毅豪,白贵荣,马恩波;中华稻蝗 (Oxya chinensis)种群间体型分化与染色体核型均一性研究(英文)[J];动物学报;2001年S1期 |
10 |
任竹梅,马恩波,郭亚平;苏云金杆菌对中华稻蝗的毒力和致染色体畸变研究[J];动物学报;2001年S1期 |
|
|
|
|
|
1 |
高书晶;刘爱萍;李东伟;闫志坚;;内蒙古地区8种主要蝗虫基因组DNA多态性的RAPD标记研究[J];安徽农业科学;2010年23期 |
2 |
张民照;王进忠;孙淑玲;覃晓春;;昆虫学RAPD的应用现状[J];北京农学院学报;2006年02期 |
3 |
程珺洁;诸立新;;蝴蝶不同部位提取DNA效果的研究[J];滁州学院学报;2011年02期 |
4 |
赵岩;于洪春;;黑龙江省蝗虫名录[J];东北农业大学学报;2010年03期 |
5 |
张建珍,马恩波,郭亚平,陈东华,王燕;网翅蝗科四种蝗虫的RAPD多态性研究[J];动物分类学报;2004年02期 |
6 |
曹天文,张敏,张建珍,郭亚平,马恩波;大紫蛱蝶三个地理种群的RAPD遗传多样性分析[J];动物分类学报;2005年01期 |
7 |
张建珍,郭亚平,张敏,欧晓红,马恩波;云南三种稻蝗基因组DNA的RAPD多态性分析[J];动物分类学报;2005年03期 |
8 |
姚景龙;陈毅峰;李堃;严云志;;中华鮡与前臀鮡的形态差异和物种有效性[J];动物分类学报;2006年01期 |
9 |
郑先云;宣涛;龙文敏;郭亚平;马恩波;;中华稻蝗AFLP反应体系的建立与优化[J];动物分类学报;2007年04期 |
10 |
芦荣胜;黄原;周志军;;基于线粒体Cyt b,16S rDNA和核28S rDNA的中国斑腿蝗科(直翅目,蝗总科)九亚科间的系统发育关系研究[J];动物分类学报;2010年04期 |
|
|
|
|
|
1 |
林存銮,李素真,王延鹏,滑端超;山东省常见蟋蟀鸣叫习性与鉴别[J];山东农业科学;1994年02期 |
2 |
郝家胜,周开亚;皖西白鹅遗传多样性的RAPD分析[J];安徽师范大学学报(自然科学版);1999年01期 |
3 |
伍律;我国蝮蛇种下分类的研究[J];动物学报;1977年03期 |
4 |
赵尔宓,吴贯夫,武祥福,陈远聪,江明恃,张景康,徐科;我国蝮属蛇毒的聚丙烯酰胺凝胶电泳比较——兼论蛇毒电泳在毒蛇分类上的应用价值[J];动物学报;1981年03期 |
5 |
何忠,陈念丽;北京地区五种常见鸣虫的鸣声结构[J];动物学报;1985年04期 |
6 |
吴乃虎,王钢锋,阎景智,郭玲,严绍颐,秦鹏春;草鱼和鲤鱼线粒体 DNA 的分离纯化及其 COI 基因的分子克隆[J];动物学报;1991年04期 |
7 |
王义权,周开亚,秦树臻;用RAPD标记检测六种蛇基因组DNA多态性[J];动物学报;1996年02期 |
8 |
沈曦,周开亚,王义权;中国蝮属蛇类的RAPD分析[J];动物学报;1999年01期 |
9 |
宋林生,相建海,李晨曦,周令华,刘瑞玉,樊拥军;用RAPD标记研究对虾属六个种间的亲缘关系[J];动物学报;1998年03期 |
10 |
王亚明,周开亚;PCR介导的DNA序列系统分析在系统动物学中的应用[J];动物学杂志;1996年03期 |
|