DNA条形码旨在通过PCR技术获得一段DNA序列,在物种水平上对现存生物类群和未知生物材料进行识别和鉴定。线粒体细胞色素C氧化酶I(COI)基因是常用DNA条形码基因之一,为研究COI基因作为DNA条形码在贝类系统进化中的评估效果,本文利用PCR技术扩增获得了60个贝类物种的353条COI基因序列,通过聚类法构建了neighbor-joining(NJ)进化树,同时还对7个物种不同地理群体的遗传进化情况进行了分析。结果表明,选用的COI基因引物在大多数贝类中通用性较强,除在珍珠贝目中的扩增效率只有10%以外,在整个研究中扩增效率达到82.7%;60个物种中除太平洋潜泥蛤(Panopea abrupta)、沼蛤(Limnoperna fortunei)和魁蚶(Scapharca broughtoni)等8个物种在进化树中的进化地位与传统系统分类具有一定差别外,其他物种的聚类关系与传统分类基本一致;对7个物种、共26个地理群体的聚类分析发现,COI基因基本能对同一物种的不同地理群体进行聚类,只有极个别群体或群体中的某个个体存在聚类混乱现象。综上所述,COI基因在一定程度上适用于贝类物种鉴别和系统发育研究,丰富了COI基因在物种鉴别应用中的科学数据。

DNA条形码基因已经广泛应用在海洋贝类的分类鉴定、系统发育进化、种群遗传分析等领域的研究。为进一步研究评估不同DNA条形码基因在海洋贝类鉴定中的作用,本研究利用从Gen Bank数据库随机下载的帘蛤目COI、16S r RNA、18S r RNA和28S r RNA基因序列,通过传统距离法和单系聚类法结合分析,比较了上述DNA条形码基因在鉴定物种及系统发育进化中的鉴定效率,并以本实验室已获得的部分贝类DNA序列进行了验证。结果表明,根据"10倍法则"和"2%"阈值标准,本研究中COI能够鉴定57.1%物种,16S r RNA能够鉴定60.9%,18S r RNA鉴定16.7%,而28S r RNA无法有效鉴定;多数种COI和16S r RNA基因序列的种间遗传距离和种内遗传距离存在"条形码间隙",而18S r RNA和28S r RNA序列的种间和种内的遗传距离存在显著重叠,没有明显"条形码间隙";聚类分析结果表明,基于COI基因序列,87.9%的个体与同种聚为单系,以16S r RNA序列,65.6%的个体与同种聚为单系,未聚成单系的个体则形成姐妹系,未出现不同种聚为单系现象,能够呈现与形态分类基本一致的系统发生关系;但18S r RNA和28S r RNA呈现的聚类关系相对混乱。相对而言,在鉴定帘蛤目物种时,COI和16S r RNA都能够作为条形码基因,且COI有效性更高,18S r RNA和28S r RNA基因由于种内变异较大,不适于作为条码基因。研究结果为科学选用DNA条形码基因进行帘蛤目贝类的鉴定提供了参考资料。

应用DNA条形码通用引物扩增了11种中国近海习见头足类(Cephalopoda)共计97个个体的线粒体细胞色素C氧化酶亚基I(Cytochrome CoxidaseI,COI)基因片段,与GenBank收录的19种95条头足类同源序列进行比对。结果表明,头足类COI基因存在碱基插入缺失现象,杜氏枪乌贼(Uroteuthis duvauceli)插入缺失位点数多达33个;碱基组成偏倚明显,A+T含量(66.70%)显著高于G+C(33.30%)含量。基于Kimura双参数模型计算,29个物种的种内平均遗传距离为0.0072,种间平均遗传距离(0.2024)是种内遗传距离的28.11倍。针对剑尖枪...

采用PCR特异性扩增获得中国近海鲱形目(Clupeiformes)2科6属7种的48条线粒体COI基因序列,结合从Gen Bank筛选出的4科40属83种的COI基因序列225条,对鲱形目鱼类的COI条形码基因特征、种内与种间遗传距离及其分子系统进化关系进行了分析,探索了DNA条形码技术在辅助鱼类物种鉴定和分类中的适应性。结果表明,4科41属90种273条COI基因序列的平均碱基组成为T:28.3%、C:28.3%、A:24.2%、G:19.2%,碱基组成表现出明显偏倚性。鲱形目鱼类种间的平均遗传距离为0.131,种内平均遗传距离为0.003,种间距离为种内距离的41倍;系统学分析结果显示,9...

为了探讨线粒体细胞色素C氧化酶亚基Ⅰ、Ⅱ (CO Ⅰ、CO Ⅱ)和16S rRNA基因在鰤属鱼类物种鉴定和群体划分中的适用性,在黄条鰤(Seriola lalandi)、髙体鰤(Seriola dumerili)、五条鰤(Seriola quinqueradiata)等鰤属鱼类中克隆了3种基因,并进行序列比对与系统进化分析。结果显示, CO Ⅰ、CO Ⅱ和16S rRNA的基因序列均表现出明显的A+T偏倚性; 16S rRNA序列最为保守,变异率仅为5.06%; CO Ⅰ序列的平均核苷酸差异数(k)和核酸多样性指数(Pi)高于CO Ⅱ和16S rRNA, CO Ⅱ的单倍型多样性指数最高, CO Ⅰ序列分化程度更高。比较了鰤属鱼类3种基因的扩增序列,发现CO Ⅰ、CO Ⅱ和16S rRNA均能对我国分布的3种鰤属鱼类进行有效鉴别。另外, CO Ⅰ、CO Ⅱ还可作为不同地理群体黄条鰤的鉴别DNA条形码,而16S rRNA对于不同地理群体的黄条鰤辨识能力不足。在鰤属鱼类中,基于CO Ⅰ、CO Ⅱ、16S rRNA基因计算的种间遗传距离都大于种内遗传距离的10倍以上,系统进化分析显示每个物种都形成单系,表明CO Ⅰ、CO Ⅱ、16S rRNA基因不仅可作为鰤属鱼类物种鉴定和多样性保护的有效DNA条形码, CO Ⅰ、CO Ⅱ还可作为黄条鰤不同地理种群划分和国际资源判别的依据。

为从分子水平分析我国蓑鲉亚科（Pteroninae）鱼类分类关系，本研究通过PCR扩增及测序获得了我国8种蓑鲉亚科鱼类COI基因部分序列，结合GenBank下载的6种蓑鲉，最后共14种40个个体线粒体COI基因序列，利用MEGA X计算了序列信息和遗传距离，利用基于最大似然法和邻接法构建分子系统进化树。结果表明：除盔蓑鲉（Ebosia bleekeri）和安狭蓑鲉（Pteroidichthys amboinensis）只有一个样本外，其余12种蓑鲉亚科鱼类的种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的69.17倍，显示COI基因可作为蓑鲉亚科鱼类的有效DNA条形码基因。进化树上，蓑鲉亚科部分属并未能聚成属间单系，其中蓑鲉属（Pterois）与短鳍蓑鮋属（Dendrochirus）在进化树上形成多个分支。在蓑鲉属中，翱翔蓑鲉（Pterois volitans）与斑鳍蓑鲉（Pterois miles）聚为一支，两者关系较近，但COI遗传距离为0.042，大于Hebert推荐的0.020作为最小区分物种的遗传距离，支持两者为独立物种的观点。触须蓑鲉（Pterois antennata）、辐蓑鲉（Pterois radiate）和黑颊蓑鲉（Pteois mombasae）聚为一支，独立于翱翔蓑鲉与斑鳍蓑鲉的分支之外，并与短鳍蓑鮋属（Dendrochirus）的花斑短鳍蓑鮋(Dendrochirus zebra)以及盔蓑鲉属Ebosia的种类聚在一起，与近期有关蓑鲉亚科各种属分子聚类研究结果相似。但这三种蓑鲉是否可以从蓑鲉属中独立出来归为Pteropterus属，还需要后续更多的蓑鲉亚科鱼类样品共同研究验证。

中国海口足类动物区系具有丰富的物种多样性,是我国海洋底栖生物中的重要经济类群。口足类的属内种间鉴别特征有的极为相似,仅依靠传统的形态分类方法很难对近缘种和疑难种进行准确的鉴定。DNA条形码技术可以弥补传统形态学鉴定的某些局限,为物种鉴定提供了有效的工具。该研究探讨了利用线粒体COI序列对中国海口足类进行物种鉴定的可行性,共获得口足目4总科6科24属38个种的204条线粒体COI序列,与Gen Bank收录的14种42条口足类同源序列进行比对,结果显示口足类COI基因不存在碱基插入缺失现象,碱基组成偏倚明显,A+T含量(63.5%)显著高于G+C含量(36.5%)。基于Kimura双参数模型计算遗传距离,结果显示遗传距离随着分类阶元的增高而增大。同物种种内个体间的遗传距离变化范围在0%~3.91%,平均值为0.76%。同属内各物种间的遗传距离变化范围为6.55%~18.99%,平均值为12.91%。同科内不同属间的遗传距离变化范围为9.16%~23.32%,平均值为16.89%。不同科间的遗传距离变化范围为16.52%~26.6%,平均值为21.31%。由此可见,口足类COI基因的种间和种内遗传距离存在明显的间隙。基于COI序列构建的口足类邻接关系树显示所有包含大于1个个体的物种均可形成单系群,且节点支持率均为100%。本研究证明了COI序列作为DNA条形码标准基因在口足类物种鉴定中的有效性。此外,研究发现中国沿海分布的口虾蛄可能至少存在两个隐存种,实证了基于COI序列的DNA条形码技术能够用于口虾蛄隐存多样性的探究。

为明确中国马■科(Polynemidae)鱼类的分类地位,测定了中国7省10个地点马■科鱼类3属5种33条COI基因5′端序列,结合GenBank下载的5属16种41条同源序列,共分析了6属20种马■科鱼类DNA条形码。结果显示,20种鱼类种间平均遗传距离为19.6%,是种内平均遗传距离0.9%的22倍;其中14种形成了单系分支,支持其物种有效性。四指马■(Eleutheronema tetradactylum)和多鳞四指马■(E.rhadinum)种间遗传距离(16.0%)是种内平均遗传距离(1.2%)的13倍,支持将二者作为2个独立物种的分类处理。多鳞四指马■种内遗传距离(2.3%)大于2%,形成了2个自展数据支持率为99%的分支,分支间遗传距离(4.8%)是分支内平均遗传距离(0.1%)的48倍,表明在中国沿海分布的多鳞四指马■有可能存在2个亚种或隐藏种。黑斑多指马■(Polydactylus sextarius)与马达加斯加多指马■(P.malagasyensis)外部形态极为相似,种间遗传距离仅为1.0%,且在分子系统树上镶嵌混杂为一支,仅根据分子数据结果,推测二者可能为同一物种;但由于没有可检视的标本,也不能排除GenBank序列种名注释中形态鉴定出错的可能。马伦氏多指马■(P.mullani)与七丝指马■(Filimanus heptadactylus)也混为1支,分支内遗传距离仅为0.1%;如果不是GenBank序列种名注释出错,则二者应为同一物种。GenBank序列中来源于北部湾的六丝多指马■(P.sexfilis),则可能是黑斑多指马■的错误鉴定。

为研究DNA条形码技术在遭遇瓶颈的仔稚鱼种类鉴定中的适用性,2015年7月17―20日采集福建近海仔稚鱼样品,并挑选80尾进行DNA条形码分析。获得仔稚鱼的CO I基因序列73条,鉴定仔稚鱼26种,隶属于7目22科25属,另有5个物种仅鉴定到属,2个物种仅鉴定到科。种内平均遗传距离为0.0023,属内种间遗传距离为0.1797,约为种内遗传距离的78倍,说明利用CO I基因可以进行有效的仔稚鱼物种鉴定。科内属间、目内科间的遗传距离分别为0.1937、0.2420,遗传距离随着分类阶元的提高而增大。在系统进

本文采用COI基因兼并引物对15种36个南极鱼类DNA进行扩增测序,并结合Gen Bank已有序列进行联配分析,对南极鱼2科22属43种共97条COI基因片段(539 bp)进行序列比较和系统发生关系研究,探索了DNA条形码技术在辅助鱼类物种鉴定和分类中的适应性与可行性。结果分析表明,43种南极鱼科和鳄冰鱼科的鱼类COI基因的平均碱基组成为T:31.9%、G:18.3%、A:22.2%和C:27.6%,具有明显的碱基偏倚性。南极鱼类的种间平均距离为0.157,种内平均遗传距离为0.002,种间平均遗传距离是种内平均距离的79倍;系统分析结果显示,除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外,其余的鱼类皆能够形成独立的分支,且与形态学分支一致。由此可见,DNA条形码对南极鱼亚目鳄冰鱼科和南极鱼科鱼类能够进行有效的物种鉴定,基于COI基因所建的NJ(neighbor-joining)树对物种分类具有较为准确的辨识力。系统发生关系表明,DNA条形码可以对除南极小带腭鱼(Cryodraco antarcticus)和罗斯海小带腭鱼(Cryodraco atkinsoni)外的南极鱼物种进行鉴定,不仅可以作为形态学的辅助手段为南极鱼分类系统的必要补充和佐证,并且可以用于探讨南极鱼类近缘种的系统发育关系。

蚊虫是最为重要的医学昆虫之一，准确鉴定其种类是防控的重要基础，但基于形态学鉴定困难较多。线粒体基因组序列获取便捷、已公布数据全面，作为DNA条形码开展分子鉴定具有突出优势。为进一步评估不同线粒体基因序列作为DNA条形码在蚊科昆虫鉴定中的作用，本研究以按蚊属为例，选取在GenBank数据库中线粒体全基因组序列公布最多的5种，每种随机下载5条序列，通过进化速率、遗传距离、条形码间隙和系统发育分析，比较了线粒体全部13个蛋白质编码基因分别作为DNA条形码鉴定种类的可靠性。结果表明按蚊线粒体的13个蛋白质编码基因中，ND5基因进化速率最快，而COI基因最为保守。除COIII基因外，其余基因均可作为DNA条形码开展分子鉴定，但其中ND4L基因的条形码间隙不显著，可能存在鉴定不准确的情况。剩余线粒体基因中，ATP8、COI、COII、CytB和ND5基因间隙显著且在种内和种间均具有较强的稳定性，优先推荐选用为DNA条形码，ATP6、ND1、ND2、ND3、ND4和ND6基因则存在种内或（和）种间不保守的情况，可以作为备选序列。研究结果为科学选用DNA条形码序列进行蚊科昆虫的鉴定提供了参考依据。

为了验证DNA条形码在鲹科鱼类物种鉴定和系统分类中的适用性，本研究自测6属7种17条序列，同时筛选了BOLD数据库中的有效序列，共获得25属95种273条鲹科鱼类DNA条形码序列，通过BLAST比对、遗传距离和系统关系树，构建了鲹科鱼类的DNA条形码分类系统。结果表明：(1)鲹科鱼类属间、种间、属内种间和种内三级分类单元遗传距离的平均水平分别为0.186、0.169、0.090和0.008，种间平均遗传距离是种内平均遗传距离的21倍，可见DNA条形码适用于鲹科鱼类分类鉴定；(2)运用DNA条形码技术可以识别出形态鉴定有误的物种，表明DNA条形码可以弥补传统形态学鉴定的局限性，可对鲹科鱼类形态学分类结果进行精准修正；(3)鲹科鱼类DNA条形码分析表明，BOLD数据库中仍存在一定的“同种异名”和“异种同名”现象，建议使用该数据库信息时应严格评估信息的准确性；(4)鲹科鱼类系统发生关系研究对物种的分类地位提出了新的见解，即拟鲳鲹(Parona signata)和镰鳍波线鲹(Lichia amia)亲缘关系较近，支持将二者均归为鲳鲹亚科。本研究丰富了鲹科鱼类DNA条形码数据，完善了鲹科DNA条形码分类系统，为鲹科鱼类物种鉴定和系统分类提供了分子证据。

为建立鲉形目内各物种的快速鉴别方法，本研究扩增了我国４７个鲉形目物种并下载了Ｇｅｎ Ｂａｎｋ上收录的鲉形目共计２３科８５属２３３种８７３条细胞色素Ｃ氧化酶Ｉ基因（ＣＯＩ）序列，分析该基因结构特性。结果表明，鲉形目Ｄｎａ条形码基因的碱基变异中，不变位点５０８个，占总位点数的８２．１％；转换位点７０个，颠换位点４１个，分别占总位点数的１１．３％和６．６％；种内遗传距离为０～０．０１９，平均遗传距离为０．００３？０．００３４；属内种间遗传距离为０．００３～０．２５８，平均值为０．０８６？０．０３８；基于２３３个物种的ＣＯＩ序列构建的系统进化树显示，２２７个物种（９７．４％）能聚为独立分支，且具有较高．．．

从ＧｅｎＢａｎｋ下载到１３目５０科７３属７７种山东近海鱼类的线粒体细胞色素ｃ氧化酶Ｉ（ｃＯ Ｉ）序列，通过分析其遗传距离及系统进化，并基于ｃＯ Ｉ序列筛选物种特异性探针来分析Ｄｎａ芯片技术在进行物种鉴定时的可行性。结果表明，在ｃＯ Ｉ基因Ｄｎａ条形码的分析中，７７种鱼类的种间遗传距离（平均０．１１７）明显大于种内遗传距离（平均０．００３４），且每个物种的不同个体在进化树上都能聚在一起，提示Ｄｎａ条形码能全部区分７７个物种；根据ｃＯ Ｉ基因设计的用于芯片的特异性探针中，７７个物种最终有６４个可以筛选出物种特异性探针，占总物种数的８３．１％，本研究旨在为山东近海鱼类物种鉴定提供了技术支持。

【目的】为更进一步研究小叶蝉亚科昆虫分子鉴定技术提供理论依据和实践基础。【方法】以小叶蝉亚科:叉脉叶蝉族Dikraneurini、小叶蝉族Typhlocybini、小绿叶蝉族Empoascini、斑叶蝉族Erythroneurini、眼小叶蝉族Alebrini昆虫为研究对象,选取其中22种叶蝉测定分析线粒体COI基因646 bp碱基序列,运用Kimura 2-parameter模型分析叶蝉物种间的遗传距离,探讨线粒体细胞色素C氧化酶亚基I(COI)基因片段作为DNA条形码准确鉴定小叶蝉亚科昆虫种类的可行性。【结果】变异位点512个,保守位点134个,简约信息位点415个,自裔位点97个。所有位点中A、G、C和T碱基含量分别为27.6%、15.5%、15.3%和41.6%;A+T含量较高,为69.2%,明显高于G+C含量,A+T碱基偏嗜,符合昆虫线粒体基因碱基组成的基本特征。该段序列没有饱和,可以得到准确的进化分析。同物种间和不同物种间的遗传距离分别为0.025～0.044和0.024～0.291,平均为0.358。基于COI基因序列应用邻接法构建系统发育树(NJ树)显示,同一物种聚为同一小支,分支自展值均为100%:近缘种能聚集在一起,且置信度很高(≥97%)。【结论】昆虫COI序列能够区分不同物种,COI基因片段的DNA条形码进行小叶蝉亚科昆虫分类鉴定具有可行性。