鲽形目鱼类核糖体RNA基因序列特征研究及其在鲽形目系统进化中的应用
文献类型:学位论文
作者 | 杨敏 |
答辩日期 | 2019 |
授予单位 | 南海海洋研究所 |
导师 | 孔晓瑜 |
关键词 | 序列多态性,非协同进化,假基因,重组,系统分类 |
学位名称 | 博士 |
学位专业 | 海洋生物学 |
其他题名 | Sequence analyses of Ribosomal RNA gene in Pleuronectiformes and its application in phylogenetic inference of Pleuronectiformes |
英文摘要 | 为充分了解鲽形目鱼类核糖体RNA基因 (rDNA) 序列多态性特征以及rDNA各基因片段在物种鉴定和系统分类中的适用性,该论文研究了鲽科 (Pleuronectidae)、牙鲆科 (Paralichthyidae)、鲆科 (Bothidae)、冠鲽科 (Paralichthyidae)、棘鲆科 (Paralichthyidae)、瓦鲽科(Paralichthyidae)、菱鲽科 (Paralichthyidae)、圆鲆科 (Paralichthyidae)、无臂鲆科 (Paralichthyidae)、无臂鳎科 (Paralichthyidae) 共计10科45种鱼类81个体,通过分子克隆和直接测序的方法共获得6941克隆序列条,其中18S为 1438条、5.8S为1933条、28S (5’端部分序列) 为630条、ITS1为 1811条、ITS2为 1129条,分析各基因片段序列特征如下:核糖体RNA编码基因中18S序列长度分布范围在1395~1910 bp之间,种内序列长度变化在0~510 bp之间,不同种间GC含量稳定均分布在53.08%~55.77%之间,显示具有GC偏倚。5.8S序列为核糖体RNA编码基因中最为保守的基因序列,通常均为158 bp, GC含量在52.03%~60.76%之间。28S序列长度在704~2152 bp之间;在3种编码基因中28S的GC含量最高,在61.96%~67.56%之间。造成编码基因序列长度差异的原因主要是存在位点和片段的缺失以及差异序列类型。非编码区序列特征分析显示,ITS1和ITS2具有显著的种间序列差异。ITS1序列长度在407~912 bp之间;GC含量分析表明ITS1表现GC偏倚,分布在59.93%~71.88%之间。ITS2序列长度在247~585 bp之间;ITS2序列GC含量在5种基因片段中显示最高,在64.72%~76.23%之间,具有明显的GC偏倚。造成非编码区种内序列长度差异的原因与编码基因相同。综合分析斑鲆属 (Pseudorhombus) 鱼类ITS1和ITS2序列的序列长度与GC含量之间的关系发现,二者之间的变化并无相关性,且不存在GC平衡现象。序列重组分析发现,5种基因片段中均有发生重组现象,其中木叶鲽 (Pleuronichthys cornutus) 18S序列的重组类型Type R具有有38种重排发生方式,最高单条链上存在8个重组位点。通过对序列长度的比较分析得到在18S、5.8S序列中基因不同拷贝间长度差异分别在低于0.5%和2.5%可以认为是协同进化,而高于这两个数值则可能为非协同进化;而ITS1和ITS2序列没有临界标准。通过对木叶鲽、长臂缨鲆 (Crossorhombus kobensis) 等的rDNA中假基因研究我们认为可以增加序列的位点差异、与已有的近缘物种在保守位点的比对、与其他核糖体真假片段的连接、种内和种间的遗传距离以及能否被转录等方面作为假基因的推断依据。鲽形目鱼类rDNA遗传距离与聚类分析分析显示,ITS1和ITS2序列具有显著的物种特异性,可以用于物种鉴定;真基因18S以及18S-ITS1-5.8S-ITS2-28S联合基因可以为鲽形目鱼类的系统分类提供参考;同时,不同序列类型会扰乱种类聚支。本研究丰富了鲽形目鱼类rDNA各基因片段的相关数据,对鲽形目鱼类rDNA序列特征有了较为全面的了解,对今后鲽形目鱼类的物种鉴定以及系统分类等提供了新的分子手段,具有重要的理论意义。 |
源URL | [http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/18124] ![]() |
专题 | 南海海洋研究所_学位论文(博士) |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨敏. 鲽形目鱼类核糖体RNA基因序列特征研究及其在鲽形目系统进化中的应用[D]. 南海海洋研究所. 2019. |
入库方式: OAI收割
来源:南海海洋研究所
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