中甸牦牛mtDNA Cytb基因遗传多样性及系统进化分析

doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2016.10.025

《中国畜牧兽医》 ›› 2016, Vol. 43 ›› Issue (10): 2680-2687.doi: 10.16431/j.cnki.1671-7236.2016.10.025

中甸牦牛mtDNA Cytb基因遗传多样性及系统进化分析

涂世英¹, 宋娜娜^2,3, 柴志欣^2,3, 钟金城^2,3

1. 云南省动物卫生监督所, 昆明 650000;
2. 西南民族大学, 动物遗传育种学国家民委-教育部重点实验室, 成都 610041;
3. 西南民族大学, 青藏高原研究院, 成都 610041

收稿日期:2016-03-30 出版日期:2016-10-20 发布日期:2016-10-28
通讯作者: 钟金城 E-mail:zhongjincheng518@126.com
作者简介:涂世英(1968-),女,四川万县人,学士,高级畜牧师,研究方向:牦牛生产学,E-mail:460025596@qq.com
基金资助:
四川省科技计划项目（2015JY0248）

Analysis on Genetic Diversity and Phyletic Evolution of mtDNA Cytb Gene in Zhongdian Yak

TU Shi-ying¹, SONG Na-na^2,3, CHAI Zhi-xin^2,3, ZHONG Jin-cheng^2,3

1. Animal Health Supervision Authority of Yunnan, Kunming 650000, China;
2. Key Laboratory of Animal Genetics and Breeding of State Ethnic Affairs Commission and Ministry of Education, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, China;
3. Institute of Tibetan Plateau Research, Southwest University for Nationalities, Chengdu 610041, China

Received:2016-03-30 Online:2016-10-20 Published:2016-10-28

摘要/Abstract

摘要：

为从分子水平上探究中甸牦牛的遗传多样性和起源进化关系，本研究通过测定和分析中甸牦牛15个个体细胞色素b基因（Cytb）全序列，分析多态性及构建系统进化树。结果表明，中甸牦牛Cytb基因全序列长度为1 140 bp，T、A、G和C含量分别为26.3%、31.8%、13.1%和28.8%；在15个个体中鉴定出3种单倍型，3个变异位点，其中2个转换、1个颠换，单倍型多样性（Hd）为0.2571，核苷酸多样性（Pi）为0.00035。系统进化树中，中甸牦牛首先与野牦牛聚为一类，之后与美洲野牛聚为一类，说明中甸牦牛与野牦牛和美洲野牛的亲缘关系较近、遗传相似性高，而与其他牛属的遗传相似性相对较低。遗传距离分析结果发现，中甸牦牛和野牦牛的遗传距离最近，结合分子生物学、古生物学等学科知识进一步支持了牦牛和野牦牛划为牛亚科牦牛属的观点。

关键词: 中甸牦牛; 细胞色素b基因; 系统进化; 遗传多样性

Abstract:

In order to investigate the genetic diversity and the origin of evolutionary relationship of Zhongdian yak,we analyzed the complete sequence of 15 individuals Cytb gene,its sequence polymorphism was analyzed,and the phylogenetic tree was constructed.The results showed that the length of the nucleotide sequence were 1 140 bp,with nucleotide frequencies of 26.3%,31.8%,13.1% and 28.8% for T,A,G and C,respectively.Three haplotypes were identified of 15 individuals,with 3 polymorphic sites,including two conversions,one transversion,haplotype diversity was 0.2571 and nucleotide diversity was 0.00035.Phylogenetic analysis suggested that Zhongdian yak and Bos mutusc clustered firstly,then gathered with Bison bison,which indicated that there were high genetic similarity and closer genetic relationship,genetic similarity with other cattle genus was relatively low.Combining with the proof of molecular biology and paleontology,the result supported the point that Bos grunniens and Bos mutus were classified as an alone genus in Bovinae.

Key words: Zhongdian yak; Cytb gene; phylogenetic evolution; genetic diversity

中图分类号:

S823

涂世英, 宋娜娜, 柴志欣, 钟金城. 中甸牦牛mtDNA Cytb基因遗传多样性及系统进化分析[J]. 《中国畜牧兽医》, 2016, 43(10): 2680-2687.

TU Shi-ying, SONG Na-na, CHAI Zhi-xin, ZHONG Jin-cheng. Analysis on Genetic Diversity and Phyletic Evolution of mtDNA Cytb Gene in Zhongdian Yak[J]. , 2016, 43(10): 2680-2687.

参考文献

[1] 和绍禹,田允波,葛长荣,等.中甸牦牛[J].黄牛杂志,1998,24(2):22-25.
[2] 刘国樑.中甸牦牛[J].中国牦牛,1980,2:2.
[3] 杨晓峰,松耀武,墨继光,等.中甸牦牛的起源及开发利用[J].养殖与饲料,2010,12:103-104.
[4] 孙玉鹏.中甸牦牛育肥关键技术[J].养殖与饲料,2010,3:3-4.
[5] 雷晓琴,郭成裕,马文志.云南中甸牦牛的种质特性研究[J].当代畜牧,2012,9:40-41.
[6] Hatefi Y.The mitochondrial electron transport and oxidative phosphorylation system[J].Annual Review of Biochemistry,1985,54(1):1015-1069.
[7] Johns G C,Avise J C.A comparative summary of genetic distances in the vertebrates from the mitochondrial cytochrome b gene[J].Molecular Biology and Evolution,1998,15(11):1481-1490.
[8] Paulus K B,Tiedemann R.Ten polymorphic autosomal microsatellite loci for the Eider duck Somateria mollissima and their cross-species applicability among waterfowl species (Anatidae)[J].Molecular Ecology Notes,2003,3(2):250-252.
[9] Denk A G,Gautschi B,Carter K,et al.Seven polymorphic microsatellite loci for paternity assessment in the mallard (Anas platyrhynchos)[J]. Molecular Ecology Notes,2004,4(3):506-508.
[10] 潘宝平,卜文俊.线粒体基因组的遗传与进化研究进展[J].生物学通报,2005,40(8):1-3.
[11] 田应华,钱林东,凌军,等.云南中甸牦牛的遗传多样性研究[J].西南农业学报,2009,22(3):794-797.
[12] 杨雪娇,任战军,张成东,等.基于Cytb基因多态性对藏獒群体遗传结构及系统进化的研究[J].畜牧兽医学报,2014,45(7):1068-1074.
[13] 海棠,黄金龙,赵一萍,等.蒙古家马和蒙古野马线粒体细胞色素b基因遗传多样性及系统进化分析[J].中国畜牧兽医,2014,41(6):162-167.
[14] 马国龙,常洪,李世平,等.以Cytb基因部分序列分析大额牛系统地位及其种群现状[J].遗传学报,2007,34(5):413-419.
[15] 蔡欣,陈宏,雷初朝,等.中国3个牛种Cytb 基因多态性及其系统发育研究[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2007,35(2):43-46.
[16] 姬秋梅,唐懿挺,张成福,等.西藏牦牛mtDNA Cytb基因的序列多态性及其系统进化分析[J].畜牧兽医学报,2012,43(11):1723-1732.
[17] 李齐发,李隐侠,赵兴波,等.牦牛线粒体DNA细胞色素b基因序列测定及其起源,分类地位研究[J].畜牧兽医学报,2006,37(11):1118-1123.
[18] 杨万远,陈雪梅,钟金城,等.野牦牛mtDNA Cytb 基因全序列测定及系统进化关系[J].中国草食动物,2009,3:8-13.
[19] Thompson J D,Gibson T J,Plewniak F,et al.The CLUSTAL_X windows interface:Flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools[J].Nucleic Acids Research,1997,25(24):4876-4882.
[20] Tamura K,Dudley J,Nei M,et al.Mega4:Molecular evolutionary genetics analysis (Mega) software version 4.0[J].Molecular Biology and Evolution,2007,24(8):1596-1599.
[21] Rozas J,Sánchez-Del Barrio J C,Messeguer X,et al.DnaSP,DNA polymorphism analyses by the coalescent and other methods[J].Bioinformatics,2003,19(18):2496-2497.
[22] Wu X,Chu M,Liang C,et al.The complete mitochondrial genome sequence of the Datong yak (Bos grunniens)[J].Mitochondrial DNA,2016,27(1):433-434.
[23] Chu M,Wu X,Liang C,et al.The complete sequence of mitochondrial genome of polled yak (Bos grunniens)[J].Mitochondrial DNA A DNA Mapp Seq Anal,2016,27(3):2032-2033.
[24] 常国斌,常洪,陈国宏,等.基于Cytb基因部分序列分析巴州牦牛遗传多样性及其系统地位[J].中国畜牧杂志,2010,17:19-21.
[25] Miyamoto M M,Tanhauser S M,Laipis P J.Systematic relationships in the artiodactyl tribe Bovini (family Bovidae),as determined from mitochondrial DNA sequences[J].Systematic Biology,1989,38(4):342-349.
[26] Kraus F,Jarecki L,Miyamoto M M,et al.Mispairing and compensational changes during the evolution of mitochondrial ribosomal RNA[J].Mol Biol Evol,1992,9:770-774.
[27] 李齐发,李艳华,赵兴波,等.牛亚科MHC-DRB3 exon 2的序列变异分析[J].农业生物技术学报,2005,13(4):441-446.

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Analysis on Genetic Diversity and Phyletic Evolution of mtDNA Cytb Gene in Zhongdian Yak

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[1]	龚文滔, 潘向春, 蔡佳丽, 王祎菲, 李加琪, 张哲, 袁晓龙. 猪DNA甲基转移酶基因家族进化分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(9): 3283-3291.
[2]	熊陈勇, 尹彦文, 施开创, 李军, 郑敏, 韦显凯, 冯淑萍, 龙凤, 屈素洁, 陆文俊, 周洪槿, 黄海莲, 谢守玉, 黎宗强. 2019-2021年鸭坦布苏病毒广西流行毒株遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(8): 3099-3111.
[3]	彭彩淳, 李斌强, 王野影, 粟海军. 基于线粒体Cytb基因的贵州野猪(Sus scrofa) 群体遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(7): 2601-2612.
[4]	张强, 洛桑顿珠, 巴桑旺堆, 彭阳洋, 俄广鑫, 尼玛次仁, 索朗多吉, 巴多, 旦巴, 鲜莉莉, 旦巴加参, 支张, 平措占堆. 利用微卫星遗传标记评估5个西藏牦牛群体遗传多样性及群体结构[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(6): 2228-2238.
[5]	郭銮英, 李家磊, 金芹芹, 马骏, 刘全. 牛丙型肝炎病毒研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(5): 1994-2000.
[6]	刘晓玮, 李瑞香, 王兴龙, 李晓. 基于mtDNA Cytb基因和D-loop区序列的陕西林麝遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(4): 1352-1363.
[7]	徐民生, 柯海意, 杨冬霞, 施科达, 孙泽仪, 牛佳伟, 常鑫, 翟少伦, 臧莹安, 李春玲. 多重耐药胸膜肺炎放线杆菌GD2107株全基因组测序及生物信息学分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(10): 4019-4031.
[8]	李中波, 侯强红. 湖南省怀化地区白纹伊蚊核糖体18S rRNA和线粒体cox1基因的序列测定及分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(8): 2736-2745.
[9]	房瑞新, 田雪琪, 邹晨, 董依萌, 李洋, 邢秀梅, 刘欣. 利用Y染色体SRY基因分析马鹿的父系起源和遗传多样性[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(7): 2457-2466.
[10]	李广祯, 马志杰, 陈生梅, 尕布藏, 李瑞哲. 基于mtDNA D-loop序列探究门源白牦牛与天祝白牦牛间的遗传差异[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(5): 1647-1654.
[11]	肖逸, 王孟文, 张秀英, 古丽扎尔·阿不都克力木, 韩建林, 王玉涛. 基于mtDNA Cytb基因的马可·波罗盘羊遗传多样性与起源进化分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(5): 1681-1690.
[12]	房瑞新, 田雪琪, 邹晨, 董依萌, 刘欣, 邢秀梅. 马鹿的起源进化与遗传多样性研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(12): 4575-4587.
[13]	汤也, 陈怡, 田晓彦, 吕海峰, 甘军纪. 犬冠状病毒JS1706和JS1712毒株基因组3'端分子特性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2021, 48(11): 4231-4241.
[14]	李名洋, 方庆励, 黄伟坚. 广西地区水牛群牛星状病毒分子流行病学调查[J]. 中国畜牧兽医, 2020, 47(9): 2926-2934.
[15]	李静, 郭丽君, 王莉, 胡平, 肖逸, 韩建林, 王玉涛. 喀喇昆仑-帕米尔地区牦牛mtDNA D-loop区遗传多样性及系统发育分析[J]. 中国畜牧兽医, 2020, 47(8): 2481-2492.