12种石鲈科鱼类线粒体16S rRNA基因的部分序列分析

分析了5属12种石鲈科鱼类的线粒体16S rRNA基因部分序列特征,并参照RNA二级结构模型区分配对区和非配对区。结果表明,配对区对G有偏好(33.5%),非配对区对A有偏好(38.5%);与配对区相比,非配对区存在更多的变异和系统发育信息。从序列的Jukes-Cantor遗传距离结果看,石鲈科胡椒鲷属Plectorhynchus、矶鲈属Parapristipoma、石鲈属Hapalogenys、髭鲷属Pomadasys、Haemulon属5个属属间的差异水平都接近或超过了其与外类群科间的差异水平。从构建的ME系统发育树结果看,石鲈科鱼类分成二大分支,未能形成单一类群。在亲缘关系上,胡椒鲷属和矶鲈属较近,石鲈属和Haemulon属较近,髭鲷属与其它4个属较远,髭鲷属在鲈亚目中的分类地位可能应提高到科的水平。初步确定研究中选用的16S rRNA基因片段基本适用于石鲈科属间和属内种间关系的研究。     

基于S7核糖体蛋白基因部分序列的10种石鲈科鱼类的系统发育关系

分析了石鲈科4属10种鱼类S7核糖体蛋白基因内含子1部分序列特征,采用MP法和NJ法构建系统发育树.结果表明,在分子系统树上,10种石鲈科(Haemulidae)鱼类共组成两大类群,其中髭鲷属(Hapalogenys)鱼类和胡椒鲷属(Plectorhynchus)鱼类聚成一类群,石鲈属(Pomadasys)鱼类和仿石鲈属(Haemulon)鱼类聚成一类群,两类群再聚成一支,10种石鲈科鱼类构成单一分支类群.髭鲷属鱼类跟胡椒鲷属鱼类的亲缘关系较近.基于遗传距离分析表明,相对于石鲈属,髭鲷属鱼类跟仿石鲈属鱼类的遗传距离较小.因此,研究结果支持髭鲷属的分类地位是介于胡椒鲷属和仿石鲈属之间,未能从石鲈科中独立出来形成髭鲷科(Hapalogeniidae).     

笛鲷属(Lutjanus)鱼类线粒体16S rRNA基因序列比较及系统学分析

对笛鲷属9种鱼的线粒体DNA16S rRNA基因片段进行了PCR扩增,扩增产物经纯化后测序,得到了长度为561bp的分析序列。结合GenBank中的另外9种笛鲷的16S rRNA同源序列计算得出A、T、G、C的含量平均为28.5%、22.1%、23.6%和25.8%,AT含量稍高于GC含量,18种笛鲷碱基组成差异不大。利用MEGA3.1软件对所得序列进行比对后检测到72个变异位点,其中包括简约信息位点44个,在变异位点中75.61%的碱基替换是由于发生了转换,转换/颠换平均为3.1︰1。计算了种间的遗传距离,结果表明,序列差异在0.0193-0.0680之间,其中勒氏笛鲷和金焰笛鲷、勒氏笛鲷和金带笛鲷的序列差异最小,而红鳍笛鲷和金焰笛鲷、红鳍笛鲷和画眉笛鲷的序列差异最大。选用高体四长棘鲷(Argyrops spinifer)为外群,利用NJ法构建了分子系统树,结果表明:本研究中的9种南海笛鲷与其它9种笛鲷进化关系较远;并且南海9种笛鲷相互之间仍然保持着着相对较远的遗传距离,遗传多样性较好。     

紫红笛鲷线粒体全序列与笛鲷属鱼类分化年代的贝叶斯分析

利用常规 PCR 未纯化产物直接测序的方法,获得紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatus)全长为16543 bp 线粒体 DNA 全序列, GenBank 登录号为 JN182927.结合 GenBank 中的已有数据比较分析表明:紫红笛鲷与笛鲷属(Lutjanus)线粒体基因组成基本一致,符合脊椎动物的特征,各基因间进化速率差异显著;13个蛋白编码基因拼接序列贝叶斯建树的后验率显著高于单基因或全序列,更适用于笛鲷属的贝叶斯法系统分化分析和年代推断;13个蛋白编码基因及其拼接序列进行的系统进化分析均支持紫红笛鲷与勒氏笛鲷(Lutjanus russellii)及海鸡母笛鲷(Lutjanus rivulatus)亲缘关系较近;基于13个蛋白编码基因拼接序列的贝叶斯松散分子钟推算出笛鲷属鱼类两个主要支系大约在61.5Ma 前古新世的达宁阶与蒙蒂阶交界时期发生分化.     

4种笛鲷的线粒体DNA多样性分析

取红鳍笛鲷(Lutjanus erythopterusBloch)、紫红笛鲷(Lutjanus argentimaculatusFor-skal)、勒氏笛鲷(Lutjanus russelliBleeker)和约氏笛鲷(Lutjanus johniBloch)肝脏组织,分离纯化其线粒体DNA,用限制性内切酶酶切进行了限制性片段长度多态性分析。在红鳍笛鲷共发现4种单倍型,单倍型间的平均遗传距离为0.010 1,其mtDNA多态度为0.002 9。在紫红笛鲷共发现6种单倍型,单倍型间的平均遗传距离为0.015 1,其mtDNA多态度为0.005 5。在勒氏笛鲷共发现3种单倍型,单倍型间的平均遗传距离为0.008 6,其mtDNA多态度为0.001 2。在约氏笛鲷共发现5种单倍型,单倍型间的平均遗传距离为0.008 3,其mtDNA多态度为0.002 0。     

基于16s rRNA基因片段的长臂虾科系统发育初步研究

长臂虾科(Caridea:Palaemonidae)是真虾类中最大的科级单元之一,为了探索长臂虾科内部的系统演化关系,作者采用从Genbank中下载的长臂虾科两亚科(Palaemoninae,Pontoniinae)14属30种长臂虾的线粒体16s rRNA基因序列片段,以鼓虾科(Alpheidae)细足鼓虾(Alpheus gracilipes)为外群分析长臂虾亚科和隐虾亚科之间的系统发育关系。在获得的466个序列位点中,变异位点263个,简约信息位点213个。DNA序列分析显示,隐虾亚科的德曼隐虾属(Manipontonia)与长臂虾亚科的遗传距离(0.211)要小于其与所在亚科的遗传距离(0.245);此属在基于贝叶斯法(BI)和邻接法(NJ)构建的系统发育树中也与长臂虾亚科的种属聚合为一支,然后与隐虾亚科种属聚合的一支成为姊妹群。结合此属与长臂虾亚科尾瘦虾属(Urocaridella)形态相似的特征,建议对德曼隐虾属在长臂虾科中的分类地位进行重新评估。除隐虾亚科德曼隐虾属聚合到长臂虾亚科聚类簇外,两亚科所属的其他种属各自聚合为一支,在系统树中互为姊妹群,支持将长臂虾分为两亚科的分类系统。     

中国常见贻贝基于28S rDNA序列的系统发育分析

贻贝隶属于软体动物门(Mollusca)、双壳纲(Bivalvia)、翼形亚纲(Pteriomorphia)、贻贝目(Mytilida)、贻贝超科(Mytiloidea),大约有400种贻贝分布在世界各地,可适应淡水、潮间带至深海多种生境。本实验以贻贝科6亚科12属28种中国沿海常见贻贝的28SrDNA为目的片段,构建系统发育进化树,运用最大似然法和贝叶斯推演法分析了贻贝科的系统发生,并追踪贻贝科物种系统演化历史。结果显示:贻贝亚科Mytilinae、偏顶蛤亚科Modiolinae、石蛏亚科Lithophaginae均非单系群。在属阶元,深海偏顶蛤属Bathymodiolus、贻贝属Mytilus和股贻贝属Perna为单系群。本研究发现应接受将原隔贻贝属Septifer分为Septifer属和Mytilisepta属的分类提议;应接受将原石蛏属Lithophaga中的膜石蛏亚属Leiosolenus提升至属的地位的分类提议。此外,短齿蛤属Brachidontes的单系性不被支持,刻缘短齿蛤Brachidontessetiger并未与短齿蛤属其他物种在系统发育树上聚拢,亲缘关系较远,为不...     

基于16S rRNA 部分序列探讨部分鳚亚目鱼类的分子系统进化关系

通过PCR扩增获得了3科5属6种中国黄渤海海域的鳚亚目(Blennioidei)鱼类的线粒体16S rRNA基因序列片段约669bp碱基,结合来自 GenBank的5种鳚亚目其他科鱼类的相应基因片段,并以眼斑雪冰鱼(Chionodraco rastrospinosus)为外群,生成供系统发育分析的序列矩阵,利用MEGA 4.0软件分析序列的碱基组成、差异百分比、转换/颠换值等,应用最大简约法(MP)和邻接法(NJ)构建系统发育树.结果显示:在鳚亚目鱼类的16S rRNA 片段生成的序列矩阵中发现有碱基的插入缺失现象,共有207 bp变异位点,转换/颠换值为0.8,碱基平均差异为3.36;支持绵鳚(Enchelyopus elongates)归于鳚亚目绵鳚科(Zoarcidae),鳚(Azuma emmnion)归于鳚亚目线鳚科(Stichaeidae);方氏云鳚(Enedrias fangi)和云鳚(Enedrias nebulosus)种间遗传距离只有0.01,亲缘关系最近.     

9种常见笛鲷微卫星位点筛选与遗传多样性分析

利用从勒氏笛鲷Lutjanus russelli基因组文库中筛选得到37对微卫星引物对笛鲷属9个习见种红鳍笛鲷 L. erythropterus、紫红笛鲷L. argentimaculatus、星点笛鲷L. stellatus、约氏笛鲷L. johnii、千年笛鲷L. sebae、金带笛鲷L. fulvus、金焰笛鲷L. fulviflamma、画眉笛鲷L. vitta与奥氏笛鲷L. ophuysenii的微卫星位点进行筛选和分析.9个种都能检测到的微卫星位点有10个, 部分种能检测到的有13个.9种笛鲷Hardy-Weinberg平衡下的平均期望杂合度在0.730―1.000, 平均观测杂合度在0.716―0.915, 偏离指数(D)为-0.002― -0.214.微卫星位点杂合度的分析表明目前笛鲷属鱼类存在较高的遗传多样性水平.另发现9个种的笛鲷都出现了杂合子缺失的情况, 缺失的原因有待于进一步的研究予以解释.     

基于线粒体16S rRNA与COI基因序列的刻肋海胆属系统发育研究

本研究以16S rRNA和细胞色素氧化酶I(Cytochrome oxidase subunit I,COI)基因片段序列为标记,以杂色角孔海胆(Salmacis sphaeroides)为外群,基于距离法(NJ)、最大简约法(MP)和最大似然法(ML)分别构建分子系统树,对刻肋海胆属(Temnopleu rus)进行了系统发育学研究.结果表明,哈氏刻肋海胆、细雕刻肋海胆、T.alexandri三者亲缘关系较近,芮氏刻肋海胆和T.michaelseni亲缘关系较近.两个基因片段的核苷酸替代速率顺序为COI＞ 16S rRNA.以3.49％/百万年的核苷酸分歧速率应用于5种海胆的COI基因片段,推断5种海胆分化事件主要发生在约500～590万年前,为中新世晚期(Late Miocene)或上新世早期(Early Pliocene).     

基于线粒体控制区部分序列的南海大斑石鲈遗传多样性分析

为了研究南海大斑石鲈(Pomadasys maculatus)不同地理群体的遗传多样性情况,作者测定了东兴、乌石、潭门、闸坡4个群体共计61尾大斑石鲈控制区的993 bp序列。检测出变异位点35个,单倍型47种,平均单倍型多样性指数为0.9884,核苷酸多样性指数为0.0076,总体表现出高单倍型多样性和低核苷酸多样性的特点,其中潭门群体核苷酸多样性相对较高(0.00879)。中性检验结果显示Fu’s Fs值均为显著负值–5.34(P=0.03),核苷酸不配对分布没有显著偏离群体扩张模型呈现出单峰(SSD值和Rg指数较小),表明大斑石鲈在历史上经历过种群扩张,推测扩张时间约4.74万~1.18万年间。群体间(0.0065~0.0089)与群体内遗传距离(0.0066~0.0089)处于同一水平,总遗传分化指数Fst为–0.0057(P0.05),群体间基因流Nm=33.76。不同组群划分方式的分子方差分析均表明群体内遗传差异显著大于群体间,遗传变异主要来源于群体内部。南海海域大斑石鲈群体遗传多样性匮乏,群体间不存在显著的遗传分化,可划归一个管理保护单元,潭门群体建议优先给予保护。     

基于形态和16S rRNA基因的拟相手蟹分类研究

拟相手蟹属因其形态极其相似成为相手蟹科分类中最有疑问的一个属。通过对中国沿海近亲拟相手蟹Parasesarma affine、斑点拟相手蟹P. pictum、三栉拟相手蟹P. tripectinis、P. ungulatum及褶痕拟相手蟹P. plicatum 5种拟相手蟹的形态对比发现,可从它们的螯足形状(包括螯足掌节背面的梳状栉,可动指背面突起数目)及雄性第一腹肢形状对其进行区分。对其线粒体16S rRNA基因序列进行分子系统发育分析,结果表明5种拟相手蟹之间的遗传距离为1.9%～9.3%,达到了种间差异水平;构建的系统发育树显示近亲拟相手蟹与褶痕拟相手蟹汇聚成一支,随后与P. ungulatum聚在一起,斑点拟相手蟹与三栉拟相手蟹汇聚成独立支系。形态和分子证据均支持5种拟相手蟹分别为独立有效物种。     

Arm regeneration frequency in eight species of ophiuroidea (Echinodermata) from European sea areas

Eight ophiuroid species, six from the northern Kattegat-eastern Skagerrak and three from the northern Adriatic Sea, were examined for regeneration of arms. The species were separated into groups based upon mode of feeding and habitat. Comparison between groups collected in the northern Kattegat-eastern Skagerrak showed that infaunal suspension- and deposit-feeding species (Amphiura filiformis and A. chiajei) had significantly more scars per arm (mean number 0.78) than epibenthic suspension feeders (Ophiothrix fragilis and Ophiocomina nigra, 0.29) or epibenthic carnivores and deposit feeders (Ophiura ophiura and O. albida, 0.13). Spatial variation in arm regeneration incidence was found between sampling sites in the northern Kattegat-eastern Skagerrak for Amphiura filiformis and in the northern Adriatic Sea for Ophiothrix quinquemaculata. The ash-free dry weight (AFDW) and nitrogen (N) contents were measured in arms of six species of brittle-stars from the northern Kattegat-eastern Skagerrak. Differences between species were found, with highest concentrations of AFDW and N in Amphiura filiformis, intermediate in A. chiajei, Ophiocomina nigra and Ophiothrix fragilis, and lowest in Ophiura ophiura and O. albida. As the infaunal suspension- and deposit-feeding brittle-stars (Amphiura spp.) had the highest proportions of damaged arms and highest AFDW and N contents in their arms in this comparison, it is suggested that selective cropping of arms by demersal fish is the main cause of arm damage on Amphiura spp. in this area.     

Phylogeny of the cuttlefishes (Mollusca: Cephalopoda) based on mitochondrial COI and 16S rRNA gene sequence data

To clarify cuttlefish phylogeny, mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I (COI) gene and partial 16S rRNA gene are sequenced for 13 cephalopod species. Phylogenetic trees are constructed, with the neighbor-joining method. Coleoids are divided into two main lineages, Decabrachia and Octobrachia. The monophyly of the order Sepioidea, which includes the families Sepiidae, Sepiolidae and Idiosepiidae, is not supported. From the two families of Sepioidea examined, the Sepiolidae are polyphyletic and are excluded from the order. On the basis of 16S rRNA and amino acid of COI gene sequences data, the two genera (Sepiella and Sepia) from the Sepiidae can be distinguished, but do not have a visible boundary using COI gene sequences. The reason is explained. This suggests that the 16S rDNA of cephalopods is a precious tool to analyze taxonomic relationships at the genus level, and COI gene is fitter at a higher taxonomic level (i.e., family).     

Short-term under-ice variability of prokaryotic plankton communities in coastal Antarctic waters (Cape Hallett, Ross Sea)

During the 2006 Italian Antarctic expedition a diel sampling was performed close to Cape Hallett (Ross Sea) during the Austral summer. Under-ice seawater samples (4 m) were collected every 2 h for 28 h in order to estimate prokaryotic processes' variability and community structure dynamics. Prokaryotic and viral abundances, exoenzymatic activities (β-glucosidase, chitinase, lipase, alkaline phosphatase and leucine aminopeptidase), prokaryotic carbon production (³H-leucine incorporation) and community structure (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis – DGGE fingerprints) were analysed. Results showed that the diel variability of the prokaryotic activity followed a variation in salinity, probably as a consequence of the periodical thawing of sea ice (driven by solar radiation and air temperature cycles), while negligible variation in viral and prokaryotic abundances occurred. The Bacterial and Archaeal community structures underwent an Operational Taxonomic Units (OTUs) temporal shift from the beginning to the end of the sampling, while Flavobacteria-specific primers highlighted high variations in this group possibly related to sea ice melting and substrate release.     

中国近海5个黑鲷地理群体的遗传变异

为有效保护和利用黑鲷(Acanthopagrus schlegeli)资源,本研究测定了中国近海5个群体(北方海域的营口与崂山群体,南方海域的闽清、大亚湾、东兴群体)各10尾黑鲷线粒体控制区5′端722bp序列以分析其遗传多样性和遗传结构。结果发现42个单倍型,56个多态位点;群体单倍型多样性为0.978～1.000,群体核苷酸多样性为0.0067～0.0116。中性检测和核苷酸不对称分布分析表明,中国近海黑鲷在晚更新世(165～41kaBP)曾经历过种群的快速扩张。北方群体与南方群体之间的Fst值为0.1145(P=0.00),表明存在中等程度的分化,建议将中国近海黑鲷作为两个管理单位。     

褐藻纲海带目Laminaria属和Saccharina属基于三个分子标记的系统发育分析

In the past two decades, many studies have focused on the classification within genus Laminaria, ultimately trying to divide it into two subgroups or genera: Laminaria and Saccharina. A significant debate still surrounds the question of its division, as the conflicting phylogenetic hypotheses that have resulted from the classification studies are based on different taxon sampling, molecular markers, or analysis methods. It is aimed at elucidate the molecular phylogeny within Laminaria and Saccharina. The nine species of Laminariales are sampled from northern Asia and Europe, and 23 new sequences in the nuclear, plastid, and mitochondrial genomes are determined to identify their taxonomic status. The phylogenetic analyses of 71 species are performed, including representatives from six of the seven families of the order Laminariales, based on three separate data sets. An evidence is provided to strongly support a clear split that maintains the two recognized genera, Laminaria and Saccharina, with Laminaria appearing to be the ancestor group. Further, analyses indicate that all taxa in Saccharina and Laminaria did not form a monophyletic lineage, instead Laminariaceae and Lessoniaceae grouped together interlacedly, and Costariaceae appeared as the sister taxon of the Lessoniaceae–Laminariaceae clade. In the phylogenetic analysis, mitochondrial c oxidase I(COI) sequences appeared to be the most credible molecular marker which was more befitting than nuclear encoded internal transcribed spacer(ITS) and plastid encoded rbcL for establishment of Laminariales systematics. It is the most comprehensive phylogeny of the order Laminariales, and contributes to an enhanced understanding and estimation of the phylogenetic relationships for the economically important seaweeds, Laminaria and Saccharina.     

基于线粒体16S rRNA基因序列对3种珍珠贝的鉴定

传统的形态鉴定主要依赖于分类者的经验和水平,容易产生分类错误。为提高物种鉴定的准确性,作者采用形态学与线粒体16S rRNA基因序列分析相结合的方式对广西北海涠洲岛采获的3种珍珠贝进行了鉴定。研究结果表明,基于形态学可将3种珍珠贝分别鉴定为企鹅珍珠贝(Pteria penguin)、宽珍珠贝(P.loveni)和中国珍珠贝(P.chinensis),但基于16S r RNA基因序列,形态学鉴定为P.loveni的标本应为P.lata。P.loveni和P.lata是两个完全独立的种,并非为同物异名。珍珠贝属16S rRNA基因序列的种间遗传距离明显大于种内遗传距离,适宜作为该属种类鉴定的分子标记。在基于16S r RNA基因序列构建的系统树中,相同种类的不同个体均形成单系群,并获得很高的支持率。分布于中国沿海的珍珠贝属种类应包括P.lata,是否有P.loveni的分布尚需进一步证实。     

基于线粒体16S rRNA 基因研究5 个栉江珧野生群体的遗传多样性

采用通用引物对山东长岛、文登、日照、广东湛江和海南三亚等5个地理群体栉江珧(Atrina pectinta)16S rRNA序列进行扩增、测序分析,得到59条441bp的核苷酸序列.其中T、C、A、G和A+T的平均含量分别为29.91%、17.41%、25.74%、26.94%及55.65%, AT含量高于GC含量,共检测到了9个单倍型和26个核苷酸多态位点.群体多样性分析表明,文登群体具有较高的遗传多样性水平.AMOVA 分析表明,五群体间总遗传分化系数Fst =0.5007(P<0.001),群体间遗传分化略大于群体内、群体间存在较高的遗传分化.基于群体间遗传距离构建NJ和UPGMA分子进化树,5个地理群体的栉江珧聚为两个支,长岛、文登、日照群体聚为一支,海南和湛江群体聚为另一支.     

中国海域南褐虾属种类记述(甲壳动物亚门, 十足目, 褐虾科)

为了搞清中国海域存在的南褐虾(Philocheras)的生物多样性和地理分布,作者通过形态学特征系统研究了中国科学院海洋研究所海洋生物标本馆馆藏的南褐虾标本,此标本主要采自中国海域,也检查了部分采自菲律宾海域的标本。本研究和相关文献的结果表明:中国海域存在的南褐虾共计7种,包括作者描绘的4种以及在其他文献中提到的3种。作者对本次研究的4种南褐虾提供了详细的鉴别特征、地理分布、外部整体图和附肢结构图,并对中国海域存在的7种南褐虾提供了检索表。