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卤虫Hox基因家族abdA基因与Dfd基因序列差异及其系统进化关系的研究

2020-11-22阅读(873)

卤虫Hox基因家族abdA基因与Dfd基因序列差异及其系统进化关系的研究

论文摘要

卤虫（Artemia）属于甲壳纲（Crustasea）,鳃足亚纲（Branchiopoda）,无甲目（Anostacea）,卤虫科（Artemidae）,卤虫属（Artemia）,通常分布于内陆盐湖和海岸盐田中。卤虫分为两性生殖和孤雌生殖两大类,目前世界上比较有说服力的分类方法是把世界上的两性生殖卤虫分为6 个种,分别为:A.franciscana,A.persimilis,A.monica,　A.urmiana,,A.sinica,A.tunisiana,。把世界各地的孤雌生殖卤虫定名为孤雌卤虫复合种A.parthenogenetica。随着分子生物学技术的发展,分子进化已经成为近年来进化生物学研究中的一个重要方面。本文采用PCR直接测序方法首次对11个地区的两性生殖卤虫和10 个地区的孤雌生殖卤虫的Hox基因家族中的abdA 基因和Dfd基因序列进行了测定,用ClustalX1.8软件对比并用MEGA2.1软件分析其碱基组成及变异情况,abdA基因以红蚂蚁Oecophylla　Longinoda作为外群构建分子系统树,Dfd基因以家蚕Nereis 作为外群构建分子系统树。经对位排列后,两性生殖卤虫的abdA基因部分序列均包括304个碱基,含有　31　个变异位点,种间序列差异值为0.8%～8.0%　　;Dfd基因部分序列包括401个碱基,含23个变异位点,种间序列差异值为0%～4.3%之间.孤雌生殖卤虫abdA基因部分序列均包括304个碱基,含有　23　个变异位点,种间序列差异值为4.0%～5.7%　　两个基因均未见有插入和（或）缺失。论文中还比较了8个地区卤虫品系的abdA基因序列,其中含有　30个变异位点,种间序列差异值为1.5%～7.3%　。根据p-distance模型,构建NJ树、ME 树,基于abdA基因与Dfd基因部分序列分别重建的系统树都将11 生殖个地区的两性生殖卤虫分为四个种:　A.franciscan、A.persimilis、A.urmiana、A.sinica。同属于A.franciscan的GSL和SFB聚到一起,A.franciscan和A.persimilis聚到一起,因此,二者间的亲缘关系比较近,来自西藏的MD 和QXC聚在一起,来自哈萨克斯坦的卤虫与西藏卤虫亲缘关系比较近,来自内蒙古的3个地区的卤虫聚在一起,运城的卤虫与内蒙古的卤虫聚在一起,而来自伊朗的　A.urmiana 处于西藏和内蒙卤虫之间。孤雌生殖卤虫分为两支,内陆和沿海地区。其中内陆这一支中新疆和青海的卤虫先聚在一起,而内陆其他三个地区的卤虫聚在一起。

论文目录

  • 中文摘要
  • 1. 前言
  • 1.1 Hox基因家族概述
  • 1.1.1 同源框基因与动物的发育和演化
  • 1.1.2 Hox基因家族的分类
  • 1.1.3 Hox基因的特点
  • 1.1.4 Hox基因研究现状与展望
  • 1.2 卤虫的研究概况
  • 1.2.1 卤虫种群的概述
  • 1.2.2 卤虫种群的研究手段
  • 1.2.3 卤虫种群研究存在的问题
  • 1.3 本研究的意义
  • 2. 材料与方法
  • 2.1 研究材料
  • 2.2 药品与仪器
  • 2.2.1 药品与试剂
  • 2.2.2 仪器与设备
  • 2.3 方法
  • 2.3.1 卤虫的孵化及培养
  • 2.3.2 总DNA的提取
  • 2.3.3 DNA模板的鉴定
  • 2.3.4 DNA模板的纯化
  • 2.3.5 DNA浓度的测定
  • 2.3.6 目的DNA片段的PCR扩增
  • 2.3.7 目的DNA片段的回收
  • 2.3.8 DNA序列测定
  • 2.3.9 序列分析
  • 3. 结果与分析
  • 3.1 卤虫总DNA提取
  • 3.2 PCR反应体系及反应条件的优化
  • 3.3 11个地区的两性生殖卤虫和孤雌生殖卤虫abdA基因扩增及回收结果
  • 3.4 11个地区的两性生殖卤虫Dfd基因扩增及回收结果
  • 3.5 序列测定
  • 3.5.1 11个地区的两性生殖卤虫和10个地区孤雌生殖卤虫abdA基因序列测定
  • 3.5.2 11个地区的两性生殖卤虫Dfd基因序列测定
  • 3.6 卤虫Hox基因DNA序列的差异
  • 3.6.1 11个地区两性生殖卤虫abdA基因序列差异
  • 3.6.2 10个地区孤雌生殖卤虫abdA基因序列差异
  • 3.6.3 两性生殖卤虫与孤雌生殖卤虫abdA基因序列差异
  • 3.6.4 两性生殖卤虫与昆虫纲部分动物之间abdA基因序列比较
  • 3.6.5 11个地区两性生殖卤虫Dfd基因序列差异
  • 3.7 卤虫分子系统树的构建
  • 3.7.1 基于abdA基因部分序列构建的分子系统树
  • 3.7.2 基于Dfd基因部分序列构建的分子的分子系统树
  • 4. 讨论
  • 4.1 两性生殖卤虫种群的种系发生与进化
  • 4.1.1 两性生殖卤虫及种系起源问题
  • 4.1.2 关于两性生殖卤虫的分类问题
  • 4.2 中国孤雌生殖卤虫种群的种系发生与进化
  • 4.3 两性生殖卤虫与孤雌生殖卤虫的关系
  • 4.4 对实验过程的讨论
  • 4.4.1 卤虫DNA的提取
  • 4.4.2 实验中应该注意的事项
  • 4.4.3 引物设计策略
  • 4.4.4 关于PCR体系优化
  • 4.5 关于分子系统学的局限性
  • 5. 结论
  • 英文摘要
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 硕士在读期间文章发表情况
  • 学位论文独创性声明
  • 学位论文版权的使用授权书

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