四角蛤蜊分子群体遗传学和系统发育

论文摘要

四角蛤蜊（Mactra veneriformis）属于软体动物门（Mollusca）瓣鳃纲（Lamellibranchia）真瓣鳃目（Eulamellibranchia）异齿亚目（Heterodnta）蛤蜊科（Mactridae）,是一种广泛分布于我国沿海（以辽宁、山东为最多）的经济贝类。本文采用28S rRNA基因和ITS1基因两种分子标记方法对丹东、庄河、皮口、盘锦、锦州、天津、烟台、连云港、宁波九个地理群体四角蛤蜊的遗传多样性、种群遗传结构进行了研究。结果表明:在所测得的九个地理群体四角蛤蜊28S rRNA基因部分序列（1200bp）中, A、T、G、C的平均含量分别为:21.5%、20.0%、27.3%、31.2%。得到96个变异位点,多态位点（S）为79个,核苷酸多样度（Pi）为0.020084。28S rRNA基因在各地理亚群的遗传距离系数在0.002-0.056之间。其中,宁波（NB）和烟台（YT）间遗传距离系数最大,为0.056,皮口（PK）和庄河（ZH）间遗传距离系数最小,为0.002。在所测得的九个地理群体四角蛤蜊ITS1序列（480bp）中, A、T、G、C的平均含量分别为:22.5%、19.2%、27.6%、30.8%。得到186个变异位点,多态位点（S）为92个,核苷酸多样度（Pi）为0.151156。ITS1基因在各地理位点的遗传距离系数在0.006-0.056之间。其中,宁波（NB）和烟台（YT）间遗传距离系数最大,为0.382,与28S结果相吻合,皮口（PK）和盘锦（PJ）间遗传距离系数最小,为0.006。九个地理群体显示出了较大的遗传相似性,这是由于群体之间存在基因流而造成的。基因流水平的高低、遗传相似性的程度与亚群之间的地理距离有关。28S rRNA基因和ITS1得到的聚类分析图基本相似但不完全相同。28S rRNA基因系统图可以揭示的是辽宁省内的五个群体（丹东、庄河、皮口、盘锦、锦州）亲缘关系近,聚为一支;天津,烟台、连云港三个地理群体聚为一支;宁波一支。而在ITS1的系统树中,宁波与连云港聚为一支。研究结果表明,四角蛤蜊可分为三个地理亚群:辽宁亚群（辽宁省内五个地理群体）、烟台亚群（天津、烟台、连云港）和宁波亚群,其中辽宁亚群与烟台亚群的亲缘关系较近。宁波亚群与其它亚群较远的主要原因是地理隔离,而辽宁亚群的五个地理群体遗传相似性较大,除了地理位置近,地理隔离不显著的原因之外,还应该是由人类在从事农业生产活动时,人为将四角蛤蜊幼仔的转移、养殖等因素有关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 动物遗传多样性及系统发育
• 1.2 几种常见的分子标记技术
• 1.2.1 RAPD
• 1.2.2 RFLP
• 1.2.3 SSR
• 1.2.4 AFLP
• 1.3 核糖体RNA 基因标记
• 1.3.1 核糖体RNA 基因的结构特征
• 1.3.2 核糖体RNA 基因的功能进化及应用
• 1.3.3 问题与展望
• 1.4 四角蛤蜊的研究概况
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 实验器材及药品
• 2.2.1 实验器材
• 2.2.2 实验药品及试剂
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 基因组DNA 的提取
• 2.3.2 DNA 模板的检测
• 2.3.3 DNA 模板的纯化
• 2.3.4 28SrRNA 片段扩增及测序
• 2.3.5 ITS1 序列扩增及测序
• 3 实验结果
• 3.1 基因组DNA 的提取结果
• 3.2 四角蛤蜊 28SrRNA 序列的分析
• 3.2.1 28SrRNA-PCR 扩增及测序
• 3.2.2 28SrRNA 序列长度和变异
• 3.2.3 九个地理位点四角蛤蜊 28SrRNA 的遗传距离
• 3.2.4 分子系统树
• 3.3 四角蛤蜊ITS1 序列的分析
• 3.3.1 ITS1-PCR 扩增及测序
• 3.3.2 ITS1 序列长度和变异
• 3.3.3 九个地理位点四角蛤蜊ITS1 的遗传距离
• 3.3.4 分子系统树
• 4 讨论
• 4.1 四角蛤蜊的遗传多样性及基因多样性
• 4.2 利用 28SrRNA 和 ITS1 基因序列对四角蛤蜊分子进化进行研究的可行性分析
• 4.3 实验优化
• 4.3.1 基因组DNA 的提取
• 4.3.2 引物设计
• 4.3.3 PCR 体系优化
• 5 结论
• 参考文献References
• 致谢