花金龜科(Cetoniidae)部分種類基因序列及系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系研究.pdf_第1頁(yè)
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1、本試驗(yàn)研究中使用核酸測(cè)序法測(cè)定了花金龜科43條核酸序列,分別為:褐繡花金龜(Anthracophora rusticola Burmeister)、白星花金龜(Protaetia brevitarsisLewis)、多紋星花金龜(Protaetia famelica Janson)藍(lán)星花金龜(Protaetia impavidaJanson)的Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、COⅡ基因序列,華美花金龜(Ceton

2、ia magnifica Ballion)、暗綠花金龜(Cetonia viridiopaca Motschulsky)、黃粉鹿花金龜(Dicranocephalus wallichi bowringi Pascoe)的Cyt b、COⅠ、28SrRNA、COⅡ基因序列,疏紋星花金龜(Protaetia cathaica Bates)的Cyt b、COⅠ、28S rRNA基因序列,雙斑短突花金龜(Glycuphana nicobaric

3、a Janson)Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA基因序列,小青花金龜(Oxycetonia jucundaFaldermann)Cyt b、16S rRNA、28S rRNA基因序列,自NCBI中查詢下載一條Chiloloba acuta的28S rRNA基因序列。應(yīng)用DNAman100軟件及ClustalX2.0軟件進(jìn)行拼接、校正及多重同源性比較,MEGA4.0軟件對(duì)序列組成和遺傳距離進(jìn)行分析,并采用Kimur

4、a-0參數(shù)模型、NJ法和MP法重建系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)。得到下述結(jié)論:
  (1)花金龜科11個(gè)種Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、COⅡ基因序列長(zhǎng)度分別為350bp、537bp、703bp、600bp、246bp,保守位點(diǎn)分別為226個(gè)、372個(gè)、572個(gè)、577個(gè)、156個(gè),其中均為第二位點(diǎn)居高;變異位點(diǎn)依次為124個(gè)、165個(gè)、131個(gè)、23個(gè)、90個(gè),第三位點(diǎn)的變異率最高。Cyt b基因序列中A、T、G、C的平

5、均含量分別為36.8%、33.2%、19%、11%,其中A+T的平均含量為70.0%,G+C的平均含量為30.0%;COⅠ基因序列中A、T、G、C的平均含量分別為30.3%、35.5%、15.9%、18.2%,其中A+T的平均含量為75.8%,G+C的平均含量為34.2%;16S rRNA基因序列中A、T、G、C的平均含量分別為39.9%、34.1%、8.7%、17.2%,其中A+T的平均含量為74%,G+c的平均含量為25.9%;CO

6、Ⅱ基因序列中A、T、G、C的平均含量分別為34.2%、32.8%、17.8%、15.2%,其中A+T的平均含量為67%,G+C的平均含量為33%。28S rRNA基因序列中A、T、G、C的平均含量分別為25.4%、20.8%、30.4%、23.4%,其中A+T的平均含量為46.2%,G+C的平均含量為53.7%。表現(xiàn)出明顯的線粒體及核的堿基偏好性。
  (2)花金龜科11個(gè)種Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、

7、COⅡ的堿基轉(zhuǎn)換/顛換平均值(R值)分別為1.1、1.2、1.3、2.5、1.1。其中,Cyt b基因序列的疏紋星花金龜與多紋星花金龜?shù)腞值為2.3745,16S rRNA基因的白星花金龜與多紋星花金龜R值為2.5179,COⅡ基因的藍(lán)星花金龜與多紋星花金龜R值為1.5731,均說(shuō)明屬內(nèi)不同種間的R較大,親緣關(guān)系較近,這與形態(tài)學(xué)分類結(jié)果基本相吻合。
  (3)花金龜科11個(gè)種Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、

8、COⅡ基因的遺傳距離分別為0.0097-0.4103、0.0038-0.2340、0.0104-0.1571、0.0104-0.0223、0.0097-0.2477。其中最小值均發(fā)生在星花金龜屬內(nèi),尤以疏紋星花金龜、白星花金龜之間與多紋星花金龜之間最小,說(shuō)明同屬不同種親緣關(guān)系較近。
  (4)線粒體Cyt b、COⅠ、16S rRNA、COⅡ基因序列中,氨基酸使用中頻率最高的是Leu(亮氨酸),密碼子使用頻率最高的為UAA、AAA

9、;核基因序列氨基酸使用頻率最高的是Arg(精氨酸),密碼子使用頻率最高的是CUC。說(shuō)明線粒體基因與核基因在氨基酸和密碼子的使用方面有明顯差異。
  (5)基于Cyt b、COⅠ、16S rRNA、28S rRNA、COⅡ5種基因,采用Kimura-2參數(shù)模型分別構(gòu)建的11種花金龜NJ樹(shù)和MP樹(shù)結(jié)果顯示:NJ和MP樹(shù)的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系基本一致,即星花金龜屬Protaetia的疏紋星花金龜、白星花金龜、多紋星花金龜、藍(lán)星花金龜優(yōu)先聚為一個(gè)

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