几种常见节肢动物种群内DNA条形码变异

发布时间：2020-07-19 04:43

【摘要】：现阶段研究中能影响DNA条形码鉴定的主要因素有cox1片段的进化速率差异、地域差异、胞内共生菌Wolbachia、线粒体假基因-Numts和线粒体异质性。本研究选用了15种常见的节肢动物,每个物种选用的个体数都超过了5头以上,并且每个物种的个体都来自于同一个种群,以此研究种群内DNA条形码的差异,以及DNA条形码是否可以很好的鉴定物种,是否会因差异过大而出现隐存种的假象造成生物种类的高估。经过研究可以得出以下结论:一、15个物种中,黄粉虫(Tenebrio molitor)和普通卷甲虫(Armadillidium vulgare)物种内的DNA条形码差异超过了2%,种间最大遗传距离分别可达4.0%与6.2%,可能影响DNA条形码的准确性,这两个物种占所有物种数的13.3%。二、黄粉虫种群内差异可以排除胞内共生菌Wolbachia感染和Numts的影响,但同一母本的不同子代之间却没有差异。三、普通卷甲虫种群内差异是由于线粒体异质性引起的,在同一个个体内可检测到两种单体型的存在,同时该虫的同一母本不同子代之间也有~6%的差异。通过qPCR的方法得到Sanger测序所得序列仅来自于含量较高的单体型,而未反映出低频次单体型的存在。四、黄粉虫在线粒体的其他基因上也表现出有不同程度的差异,但整个线粒体基因组差异小于条形码序列的差异。
【学位授予单位】：河北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：Q963
【图文】：

物种,海洋,陆地,地球

第 1 章序言.1 DNA 条形码概述.1.1 DNA 条形码出现的紧迫性地球上丰富多样的物种，构成了丰富多彩的生物圈，但地球上到底有多少物种一我们关心的话题之一。有研究者认为地球上生物物种可以高达上千万种，但通过林名法被人们所鉴定的物种却只有 1.2-1.9 百万种，仍有绝大部分的物种没有被人们[1-5]。研究表明在地球上有大约 86%的物种没有被描述，甚至在海洋中有大约 91%种没有被描述[3]，如图 1.1 中是对海洋和陆地上的不同类的物种进行的预测。因此知物种的发现和鉴定和对已知物种的修订一直是一个艰巨的任务，这就需要大量的学家来完成。

遗传距离,片段,条形码,线粒体

图 1.2 GenBank 中 11 个门的 cox1 片段种间的遗传距离Fig. 1.2 The genetic distance between speciesof cox1 fragments of 11 phylums in GenBank1.1.3 DNA 条形码片段的选择Kress 等[11]和 Taberlet 等[12]提出了理想的 DNA 条形码标准：具有可以区分物种的足够变异和分化，同时种内变异必须足够小；有高度保守的引物设计区以便于设计通用引物；片段足够短，以便于 DNA 提取和 PCR 扩增，尤其是对部分降解的 DNA 的扩增；直源基因，无并源和其他外源基因的干扰[13]；得到的序列要易于对比和分析。现在人们使用较多的用于种级水平的分子标记主要有线粒体的 cox1[14, 15]、cox2[16]、cytb[14, 17]、nad2[18]、rrnL[19]、rrnS[20]和核基因 ITS[21, 22]等。线粒体 cox1 被认为是动物 DNA 条形码首选的靶标基因，比其他的分子标记基因有很大的优势。由于 cox1 基因编码的氨基酸序列的演化速率比较慢，可以区分出分化时

序列,条形码,测序,形码

河北大学硕士学位论文试剂盒或其他方法对整只样本或样本形码的引物，以提取到的基因组为模去测序公司进行测序； (8) 将得到的大于 98%的序列作为最佳匹配序列；间的遗传距离和构建系统发育树。

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