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[期刊] 林业科学  [作者] 李心钰   钱铖   陶静   宗世祥  
【目的】首次解析入侵害虫长林小蠹Hylurgus ligniperda线粒体基因组的序列和特征,在线粒体基因组学水平探讨长林小蠹与近缘物种的亲缘关系。【方法】利用Illumina Novaseq 6000平台进行高通量测序,参考已发表的鞘翅目昆虫线粒体基因组数据,对组装好的长林小蠹线粒体基因组进行注释和特征分析;运用tRNA Scan-SE 2.0网络平台预测tRNA的二级结构;联合鞘翅目中的23个物种,基于最大似然法重建长林小蠹及象甲科其他近缘物种的进化关系。【结果】1)长林小蠹线粒体基因组全长为15912 bp,共编码37个基因:13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因和2个rRNA基因,以及1个控制区。线粒体基因组全部37个基因的排序与昆虫祖先的线粒体基因排序一致。2)碱基构成表现为明显的AT碱基偏向性,其中A + T碱基的含量为74.50%,G + C碱基的含量23.80%;AT偏斜值为0.06,GC偏斜值为-0.24。3)除nad5基因外,所有蛋白质编码基因均具有标准的起始密码子ATN;全部蛋白质编码基因终止密码子为TAA或T。除trnS1外,长林小蠹线粒体基因组中tRNA的二级结构均为典型的三叶草形。4)基于线粒体基因组和最大似然法以及贝叶斯混合异质性模型构建的系统发育关系支持了本研究中象甲科四个亚科的单系性,其亲缘关系为 [粗喙象亚科Entiminae + ((隐喙象亚科Cryptorhynchinae + 魔喙象亚科Molytinae)+ 小蠹亚科Scolytinae)]。【结论】长林小蠹线粒体基因组结构保守,具有明显的AT碱基偏向性,蛋白质编码基因的起始子和终止子组成稳定。基于线粒体基因组重建的长林小蠹及象甲科其他近缘物种间的系统发育关系与形态学研究结果相互支持。本研究丰富了象甲科昆虫线粒体基因组学数据的多样性,为推进我国重大林业检疫性害虫长林小蠹的分子鉴定、种群监测及管理提供了数据支持。
[期刊] 中国农业科学  [作者]
苹果蠹蛾(Cydia pomonella L.)属鳞翅目卷蛾科,具有极强的适应性和抗逆能力,是仁果类果树的毁灭性害虫。1953年首次在我国新疆库尔勒发现,并迅速扩散危害,1987年随旅客携带物传入甘肃敦煌,造成了重大经济损失,是我国重点防控的检疫对象。近日,由中国农业科学院植物保护研究所、南京农业大学等科研单位联合启动了苹果蠹蛾的基因组测序工作。研究团队对苹果蠹蛾进行了10余代的纯化,建立了纯化品系。利用流式细胞分析和小片段文库前期测序等方法,对苹果蠹蛾基因组进行了初步的基因组前期分析。结果显示,苹果
[期刊] 林业科学  [作者] 杜会聪  王瑶  方加兴  张珍荫  张苏芳  刘福  张真  孔祥波  
【目的】测定和分析马尾松毛虫线粒体基因组的特征,从线粒体基因组水平探究蛾类昆虫高级阶元的系统发育关系。【方法】采用Hi Seq X Ten测序仪测定马尾松毛虫线粒体的全基因组序列,参考鳞翅目昆虫已知线粒体基因组的全序列对其各基因进行定位和注释。采用tRNA Scan-SE 2. 0软件预测tRNA基因的二级结构。基于线粒体全基因组的核苷酸序列构建鳞翅目蛾类13个科50种昆虫的系统发育关系。【结果】马尾松毛虫线粒体基因组全长15 417 bp,A+T含量为79. 6%,包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和一段长度为320 bp的A+T富含区,无基因重排。13个蛋白质编码基因中,氨基酸使用较频繁的依次包括Phe、Leu、Ile、Tyr和Asn(Count>290),而Ala和Arg的使用相对较少(Count
[期刊] 林业科学研究  [作者] 王瑶  孔祥波  张苏芳  刘福  张真  严善春  
[目的]测定和分析了云南松毛虫线粒体基因组特征,从线粒体基因组水平探究鳞翅目蛾类昆虫高级阶元的系统发育关系。[方法]采用Illumina HiSeq测序方法测定了云南松毛虫线粒体全基因组序列,参考鳞翅目昆虫已知线粒体基因组的全序列对其各基因进行定位和注释。采用tRNA Scan-SE 2.0在线预测云南松毛虫线粒体基因组tRNA基因的二级结构。基于线粒体全基因组的蛋白编码序列构建了鳞翅目13个科32种蛾类昆虫的系统发育树和松毛虫属近缘种间的系统发育树。[结果]结果显示云南松毛虫线粒体基因组全长15 443 bp,包括13个蛋白质编码基因,22个tRNA基因,2个rRNA基因和一段长度为321 bp的A+T富含区,无基因重排,存在较高的A+T含量(80.0%)。13个蛋白编码基因中除了ND2和COX1,其余均以ATN做为起始密码子。9个蛋白编码基因共享相同的终止密码子TAA(ND2、ATP8、ATP6、COX3、ND5、ND4L、ND6、CYTB和ND1),其他4个基因的终止密码子都是残缺的,COX1、COX2、ND4以T为终止密码子,ND3以TA为终止密码子。22个tRNA基因中,除了tRNA~(Ser(AGN))由于缺少DHU臂无法构成三叶草结构,其余T均为典型的三叶草结构。整个线粒体结构与鳞翅目中目前已得到的其他昆虫线粒体基因组结构一致。[结论]系统发育分析结果显示,云南松毛虫与思茅松毛虫是完全不同的近缘种,与其他松毛虫亲缘关系也较远,云南松毛虫与6种近缘种的系统发育关系为:(((((油松毛虫+文山松毛虫)+赤松毛虫)+落叶松毛虫)+(思茅松毛虫+云南松毛虫))+家蚕)。鳞翅目蛾类各科之间的系统发育关系为:((((((((毒蛾科+灯蛾科)+夜蛾科)+舟蛾科)+(尺蛾科+(蚕蛾科+(天蛾科+大蚕蛾科))))+枯叶蛾科)+(螟蛾科+草螟科))+卷蛾科)+蝙蝠蛾科)。
[期刊] 中国水产科学  [作者] 蒋宗良  张明  林勇  朱佳杰  黎明星  罗永巨  甘西  
采用LA-PCR(long amplification polymerase chain reaction)扩增方法获得奥利亚罗非鱼(Oreochromis aureus)线粒体基因组全序列。分析表明,序列全长16 632 bp,包括13个蛋白质编码基因、22个tRNA基因、2个rRNA基因和1个长度为931 bp的主非编码区。A、T、G、C碱基的组成分别为27.89%、25.50%、15.62%、30.99%。基因排列与罗非鱼属的其他物种一致。13个蛋白质基因除COX1用TGT做起始密码子外,其他均以ATG为起始,终止密码子除COX2、Cyt b、ND4为不完整的T,其余基因均以典型的TAA...
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 李妍   舒金平   华克达   张亚波   应玥   张威  
【目的】对薄壳山核桃Carya illinoensis害虫暗影饰皮夜蛾Garella ruficirra线粒体基因组进行测序和分析,并在基因组水平上探讨其在夜蛾科Noctuidae中的分类地位,为探索夜蛾科昆虫的系统发育关系以及演化进程提供参考。【方法】利用二代测序技术从头组装获取暗影饰皮夜蛾的线粒体基因组,并对线粒体基因组结构特点和碱基组成进行分析;同时,采用最大似然法和贝叶斯法联合构建了夜蛾科5个属、12个种的线粒体基因组系统发育树,分析暗影饰皮夜蛾在夜蛾科中的系统发育地位。【结果】暗影饰皮夜蛾线粒体基因组全长共为15 294 bp,其中包括13个蛋白质编码基因、22个转运RNA基因、2个核糖体RNA基因以及鳞翅目Lepidoptera昆虫典型的腺嘌呤(A)+胸腺嘧啶(T),即A+T富含区,该区域的A+T含量为80.53%,具有明显的AT偏向性。暗影饰皮夜蛾的基因排列顺序为trnM-trnI-trnQ,与包括夜蛾科昆虫在内的大多数鳞翅目昆虫基因排列次序相符。13个蛋白质编码基因的起始密码子全部为ATN。22个t RNA基因中除trnS1的DHU臂缺失,其余均为典型的三叶草结构。对线粒体基因组研究发现:夜蛾科5个属之间,Garella与皮夜蛾属Nycteola亲缘关系最近,与饰夜蛾属Pseudoips亲缘关系最远。【结论】暗影饰皮夜蛾的线粒体基因组中出现了基因重排的现象,系统发育关系支持暗影饰皮夜蛾和Garella musculana聚为1个分支。图4表4参47
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 白天  何叶艳  高旭龙  赵阿勇  何珂  
采用非入侵式采样,提取网纹蟒Python reticulatus粪便和新鲜蛇蜕的基因组,探讨非入侵式采样在蛇类研究中的可能性。利用聚合酶链式反应(PCR)测定和拼接网纹蟒线粒体基因组全序列,结合GenBank中蟒科Pythonidae线粒体基因组全序列,对蟒科物种进行比较分析。结果发现:蛇蜕中提取的DNA优于粪便,液氮处理能提高DNA质量浓度。网纹蟒线粒体基因组全长17 641 bp,基因排布和结构同蟒科物种一致,但部分基因起始密码子和终止密码子存在差异。根据系统发育树分析推测,与蚺科Boidae相比,蟒科和闪鳞蛇科Xenopeltidae进化关系更接近。对蛇类物种进化过程的分析发现:热点区域存在2个相似度非常高的控制区,系统树上的拓扑结构呈簇状排列,推测2个控制区的结构来源于一个祖先。这种种内进化的模式为协同进化。图3表2参15
[期刊] 中国农业科学  [作者] 贾万忠  闫鸿斌  倪兴维  曹平  娄忠子  付宝权  史万贵  
线虫(nematode)种类繁多,生活方式多样,一部分线虫可寄生于动物和植物体内,引起线虫病(nematodiasis),其中旋毛虫病、猪蛔虫病等是重要的人兽共患寄生虫病,在中国和世界各地普遍流行,危害严重。本文将对线虫线粒体基因组的研究进展、应用和今后发展方向做一简要综述。迄今,已完成46种线虫的线粒体基因组全序列测定和分析。线虫线粒体基因组的碱基组成、基因结构、基因变异等方面有其特点,这些分析结果为线形动物门线粒体功能基因组学研究、比较基因组学研究、分子分类学研究、虫种(株)鉴定与分类、分子系统发育和进化分析等提供了重要依据和指导作用,为线虫病诊断、分子流行病学调查等分子检测方法的建立提供...
[期刊] 林业科学  [作者] 王鸿斌  张真  孔祥波  刘随存  沈佐锐  
根据发生区内的历史气象资料研究分析得出,1997年的春季干旱气候是造成1998年红脂大小蠹在山西突然暴发的原因,其中主要影响因子为春季的空气相对湿度和降水。据此利用地理信息系统软件Arcview3.2和全国305个站点的气候数据预测出该害虫在我国的气候适生区,确定目前发生区并非其最佳适生区,而是稍偏北的更加干旱地区。在这些地区如果有适宜寄主存在,一旦传入害虫将会严重发生。而目前发生区害虫种群密度则随气候转常会逐渐降低直至条件适宜再度暴发。以目前最适寄主油松为参照,对发生区及潜在区的主要针叶植物挥发物组成和比例进行相似性分析,并据此对潜在寄主进行判断,确定白皮松和云杉是除油松外较危险的侵入树种。
[期刊] 水产学报  [作者] 魏峦峦  沈和定  张雨  方磊  张坤霞  陈诚  
采用LA-PCR技术对瘤背石磺线粒体基因组全序列进行了测定和分析。结果表明,瘤背石磺线粒体基因组序列全长13 957 bp,由22个tRNA、2个rRNA、13个蛋白编码基因和19个长度为2~138 bp的非编码区组成。4个蛋白质编码基因和8个tRNA基因从L链编码,其余基因均从H链编码。蛋白质基因的起始密码子,除ND2为TTG以外,均为典型的起始密码子ATN。COⅢ和Cytb基因使用了不完全终止密码子T,其余基因均使用典型的TAA或TAG。预测了22个tRNA基因的二级结构,发现tRNASer缺少DHU臂,tRNASer和tRNAThr的反密码子环上有9个碱基,而不是通常的7个碱基。最长的非...
[期刊] 水产学报  [作者] 石彩霞   王瑾璞   张丽   刘彦君   魏念文   岳城   郝翠兰  
为确定奇异双身虫线粒体基因组基本结构特征并探究奇异双身虫分类地位,同时了解双身虫科物种的密码子偏好性,实验采用二代高通量测序技术获得奇异双身虫线粒体基因组序列,通过线粒体在线注释网站MITOS对线粒体基因组序列进行注释并通过PhyloSuite (version1.2.2)软件对其结构进行分析,同时对奇异双身虫及其他8种双身虫科物种的线粒体蛋白质编码基因的密码子组成情况及密码子偏好性进行分析。结果显示,奇异双身虫的线粒体基因组序列长度为15 713 bp (大非编码区未测全),A+T含量为68.7%,表现出明显的AT偏向。系统发育树结果显示,基于现有数据双身虫科物种聚为一支,支持双身虫科物种的单系性。对双身虫科物种的密码子使用偏好进行分析,结果显示双身虫科有效密码子数(ENC)为30.632~37.495,相对同义密码子使用度(RSCU)>1的密码子共有18个,偏好以碱基U(T)结尾。PR2-plot分析结果显示,T的使用频率高于A,G的使用频率高于C,突变和选择等因素均可对密码子的使用偏好产生一定的影响。中性绘图分析显示,奇异双身虫和马口鱼拟双身虫受突变压力的影响分别为61.89%和51.31%,其余7种双身虫受突变压力的影响均小于50%。双身虫科密码子偏好性存在略微差异,但都受突变压力、自然选择和碱基组成的共同影响。本研究可以为后续的系统进化研究提供重要依据。
[期刊] 中国水产科学  [作者] 史宝  柳学周  刘永山  张言祥  高全义  徐永江  王滨  姜燕  宋雪松  
通过二代测序、软件拼接获得中国黄海海域黄条鰤(Seriola aureovittata)线粒体基因组全序列。其序列全长为16609 bp,碱基组成分别为A(26.68%)、G(17.84%)、C(30.12%)和T(25.36%);共有13条蛋白编码基因, 22个tRNA基因, 2个rRNA基因,除NAD6、trnQ、trnA、trnN、trnC、trnY、trnS、trnE、trnP外,其余基因均在H链上编码。黄条鰤线粒体基因组全序列与蛋白编码基因的A+T含量分别为52.05%和51.085%,具有明显的AT偏好性。线粒体基因中存在2个散在重复序列,分别位于NAD1基因序列正义链的中游和COX2基因序列反义链的上游。在其22个tRNA基因中,除了tRNAGly外,均具有典型的三叶草二级结构。黄条鰤线粒体基因组的蛋白编码基因起止位点与密码子除COX1、NAD5外,均与日本海域出产的黄条鰤(Seriola lalandi)完全吻合,且COX1、NAD5基因皆短于日本黄条鰤;两者间存在一定的遗传差异。基于18种隶属于13属的鲹科鱼类线粒体基因组全序列构建系统发生树,可知小甘鲹(Seriolina nigrofasciata)、黄条鰤、五条鰤(Seriola quinqueradiata)、高体鰤(Seriola dumerili)、长鳍鰤(Seriola rivoliana)同属一近支,且黄条鰤与五条鰤亲缘关系最近,与小甘鲹进化距离较远。
[期刊] 渔业科学进展  [作者] 胡玉婷  胡王  江河  凌俊  段国庆  潘庭双  
为探讨天然三倍体滁州鲫的系统进化地位,采用直接测序法获得滁州鲫线粒体基因组。其序列全长为16581 bp,碱基组成为31.6%A、26.2%T、16.1%G和26.1%C,包括13个蛋白质基因、22个t RNA基因、2个r RNA基因和1个非编码区,各基因的位置及组成与已公布的鲤科鱼类一致。除t RNA-Ser(AGY)外,其他21个t RNA的二级结构均具有典型的三叶草结构;13个蛋白编码基因中,除COⅠ起始密码子为GTG外,其余均以ATG为起始密码子;COⅡ、ND3、ND4和Cytb基因的终止密码子为不完整的T,其他9个基因均具有完整的终止密码子TAA或TAG。序列分析表明,滁州鲫与其他鲫...
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)  [作者] 李根丽  王宇宸  刘鑫阳  尹晶  王灵敏  王有慧  和秋菊  易传辉  
褐兜蝽是一种常见农林害虫,主要为害洋丝瓜和南瓜等葫芦科植物,常与药用昆虫九香虫混合发生。通过高通量测序技术,组装拼接获得褐兜蝽线粒体基因组全序列,对其进行分析并基于13个蛋白质编码基因构建系统发育树。结果表明:褐兜蝽线粒体基因组的序列全长为15792bp(GenBank登录号:MW899158),包含13个蛋白编码基因(PCGs)、22个tRNA、2个rRNA和D-loop区,核苷酸组成及基因排布序列与异翅亚目昆虫一致;线粒体全序列A+T含量为75.16%,G+C含量为24.84%;预测了22个tRNA的二级结构,除tRNA-Val缺失DHU臂外,其余均为典型的三叶草结构;系统发育分析表明兜蝽科与荔蝽科互为姐妹群关系,且兜蝽科下5个物种的系统发育关系为:((褐兜蝽C. brunneus+九香虫C. chinensis)+(短角瓜蝽Megymenumbrevicorne +细角瓜蝽M. gracilicorne))+小皱蝽Cyclopelta parva。褐兜蝽与九香虫亲缘关系最近,与传统形态分类结果一致。
[期刊] 渔业科学进展  [作者] 孙名安  吴志刚  申欣  任建峰  刘锡兴  刘斌  刘会莲  
本研究测定了颈链血苔虫的线粒体基因组。它是一个双链闭合环状分子,全长14144bp,与其他后生动物相比相对较小;颈链血苔虫线粒体基因组所有的基因都编码在同一条链上。相比其他后生动物它具有独特的基因排列顺序,而且与已发表的两个苔藓动物线粒体基因组相比,基因排列顺序也显著不同,这说明苔藓动物线粒体基因组经历了大规模的基因重排过程。基因排列顺序比较分析的结果支持苔藓动物为原口动物的观点,提示我们基因排列顺序的比较分析可能会成为苔藓动物门进化地位确定的良好途径。
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