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野牦牛及青海地方牦牛品种全线粒体基因组母系遗传多样性、分化及系统发育分析 被引量：15
1
作者 李广祯 马志杰 +4 位作者 陈生梅 雷初朝 李瑞哲 谢银禄 晁生玉 《畜牧兽医学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1420-1430,共11页
旨在从分子水平上探究野牦牛及青海地方牦牛品种的母系遗传多样性、群体遗传结构、亲缘关系和遗传背景。本研究在测定青海省4个地方牦牛品种(即青海高原、环湖、雪多和玉树牦牛)22条全线粒体基因组(Mitogenome)序列的基础上,从GenBank... 旨在从分子水平上探究野牦牛及青海地方牦牛品种的母系遗传多样性、群体遗传结构、亲缘关系和遗传背景。本研究在测定青海省4个地方牦牛品种(即青海高原、环湖、雪多和玉树牦牛)22条全线粒体基因组(Mitogenome)序列的基础上,从GenBank下载了已公布的野牦牛及上述4个地方牦牛品种的142条相应序列,使用BioEdit 7.2.5、Arlequin 3.11和Network 10.1等软件对共计164条线粒体基因组序列进行综合分析。结果显示:1)根据序列间核苷酸变异共确定了115种单倍型,其中野牦牛和青海地方牦牛品种分别拥有22种和93种单倍型;在野牦牛和青海高原、环湖、雪多、玉树牦牛中分别检测到22、26、18、23、19种特有的单倍型。遗传多样性分析显示,野牦牛单倍型多样度最高(0.9928±0.0144),且高于4个青海地方牦牛品种的单倍型多样度(0.9731±0.0077);4个青海地方牦牛品种单倍型多样度大小依次为:雪多牦牛(0.9885±0.0126)、玉树牦牛(0.9758±0.0187)、青海高原牦牛(0.9730±0.0166)和环湖牦牛(0.9393±0.0278)。2)野牦牛与环湖牦牛之间的固定分化指数值(F_(ST)值)最大(0.0412),分化程度最高,而与玉树牦牛间的F_(ST)值最小(-0.0088),分化程度最低。青海4个地方牦牛品种中,雪多牦牛与青海高原牦牛之间F_(ST)值最大(0.0358),分化程度最高,而雪多牦牛与环湖牦牛间F_(ST)值最小(0.0112),分化程度最低。3)聚类分析显示,4个青海地方牦牛品种各自为1类,存在明显的母系遗传差异。相比而言,环湖牦牛和雪多牦牛聚类较近,青海高原牦牛和玉树牦牛聚类较近,而野牦牛与玉树牦牛聚类关系更近,各品种(群体)间的聚类结果与其分化程度、地理分布一致。4)系统发育分析表明,115种单倍型分布在3个大的母系遗传分支(即Mt-Ⅰ、Mt-Ⅱ和Mt-Ⅲ),其中Mt-Ⅰ支系所占比例为72.17%,由A、B、E和F 4种单倍型组构成;Mt-Ⅱ支系包括C、D和H 3种单倍型组,占26.09%;而Mt-Ⅲ支系只包含G单倍型组,由雪多牦牛和野牦牛所拥有,所占比例为1.74%,提示牦牛有3个母系起源。综上所述,野牦牛和青海4个地方牦牛品种均具有丰富的母系遗传多样性,其多样性水平由高到低依次为野牦牛、雪多牦牛、玉树牦牛、青海高原牦牛和环湖牦牛。青海4个地方牦牛品种间及与野牦牛间的遗传分化程度均较弱,但各自拥有特有的母系遗传信息,存在明显的母系遗传差异。野牦牛和青海家牦牛品种由3个母系支系组成,推测牦牛有3个母系起源。 展开更多
关键词 牦牛 线粒体基因组 遗传多样性 分化 聚类关系 系统发育
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柴达木牛父系遗传多样性、群体结构及与中国北方部分黄牛品种的遗传关系 被引量：2
2
作者 魏旭东 徐东辉 +5 位作者 曹萍 陈生梅 马晓慧 晁生玉 雷初朝 马志杰 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期942-953,共12页
本研究对包括25头柴达木牛在内的9个黄牛品种共计110头牛的Y染色体基因组单拷贝基因区进行单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)扫描,分析其父系遗传多样性和群体结构差异、分化状况及聚类关系。结果表明:9个品种共定义... 本研究对包括25头柴达木牛在内的9个黄牛品种共计110头牛的Y染色体基因组单拷贝基因区进行单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)扫描,分析其父系遗传多样性和群体结构差异、分化状况及聚类关系。结果表明:9个品种共定义了14种Y染色体基因组单倍型,其中在柴达木牛中确定了4种Y染色体基因组单倍型(H7、H12、H13和H14)。遗传多样性分析表明,柴达木牛父系遗传多样性较为丰富(单倍型多样度为0.690±0.080),但与蒙古牛、延边牛、西藏牛和哈萨克牛相比较低。系统发育分析显示,柴达木牛父系遗传由普通牛Y1、Y2a和Y2b(亚)单倍型组组成,且以Y2b亚单倍型组为主,说明柴达木牛拥有普通牛父系起源。遗传分化结果表明,柴达木牛与蒙古牛、西藏牛之间的分化程度很低,与延边牛之间达到中等分化,与哈萨克牛、西门塔尔牛、安格斯牛之间的分化程度高。聚类分析显示,柴达木牛与蒙古牛聚类关系最近,与西藏牛、延边牛聚类关系较近,而与哈萨克牛、西门塔尔牛、安格斯牛聚类关系较远。本研究结果为深入了解柴达木牛的父系遗传多样性、群体遗传结构及与其他黄牛品种间的遗传关系等提供了参考,丰富了柴达木牛基因组数据库(集),为后续开展柴达木牛遗传资源的合理保护和分子育种实践奠定了基础。 展开更多
关键词 柴达木牛 Y染色体基因组 父系遗传多样性 分化 系统发育
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基于mtDNA Cyt b序列变异探究柴达木黄牛的母系遗传多样性及遗传背景 被引量：3
3
作者 杨秋蕾 魏旭东 +3 位作者 马志杰 陈生梅 晁生玉 乌兰巴特尔 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期285-292,共8页
为探究柴达木黄牛的母系遗传多样性及遗传背景,本研究随机选取柴达木黄牛5个主产区268个个体,通过PCR方法和直接测序技术得到其mtDNA Cyt b基因全序列,使用生物信息学软件分析其遗传多样性、分化及母系起源,进而在分子水平上揭示其母系... 为探究柴达木黄牛的母系遗传多样性及遗传背景,本研究随机选取柴达木黄牛5个主产区268个个体,通过PCR方法和直接测序技术得到其mtDNA Cyt b基因全序列,使用生物信息学软件分析其遗传多样性、分化及母系起源,进而在分子水平上揭示其母系遗传多样性水平、分化程度及母系遗传背景。结果表明:柴达木黄牛Cyt b基因核苷酸序列长度为1140 bp,比对分析共检测到29个核苷酸多态位点,其中单一多态位点4个,简约信息位点25个;依据序列间核苷酸变异共确定了12种单倍型,其中优势单倍型为H2,品种单倍型多样度为0.5882±0.0300,核苷酸多样度为0.0040±0.0022,表明柴达木黄牛具有较丰富的母系遗传多样性。柴达木黄牛品种内5个群体间分化指数Fst值在-0.0104~0.1618,提示品种内群体间分化程度存在差异,其中格尔木群体与乌兰群体间分化程度最大(Fst=0.1618),大柴旦群体和茫崖群体间的分化程度最小(Fst=-0.0104)。基于UPGMA法的品种内群体间聚类关系表明,柴达木黄牛品种内5个群体可聚为2类,其中格尔木群体与都兰群体最先聚在一起,大柴旦群体与茫崖群体也最先聚为一起,随后它们再聚为1类,而乌兰群体单独为另一类,2类最后聚为一大类。系统发育分析表明,柴达木黄牛由普通牛和瘤牛2个母系遗传支系组成,表明柴达木黄牛有普通牛和瘤牛2个母系起源且以普通牛起源为主。此外,研究发现,茫崖、乌兰、都兰各群体均有1个个体为牦牛mtDNA Cyt b单倍型序列类型,占总头数的1.12%,提示柴达木黄牛品种中存在一定程度的牦牛基因渗入。 展开更多
关键词 柴达木黄牛 MTDNA Cyt b 遗传多样性 分化 母系起源
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