細(xì)首科紐蟲分子系統(tǒng)發(fā)育及三種紐蟲線粒體基因組的研究.pdf

1、細(xì)首科(Cephalothricidae)隸屬紐形動(dòng)物門古紐目(Palaeonemertea)。由于其有限的形態(tài)學(xué)特征及形態(tài)學(xué)鑒定本身的復(fù)雜性，而成為分類學(xué)中較為混亂的類群之一。有關(guān)線細(xì)首科系統(tǒng)發(fā)育的研究較少，尤其從分子水平上來研究線細(xì)首科紐蟲系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系目前還未見報(bào)道。本研究將以細(xì)首科紐蟲為研究對(duì)象，驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)約網(wǎng)絡(luò)法進(jìn)行物種界定的可行性；擬基于COI，16SrDNA，28SrDNA基因序列探討細(xì)首科紐蟲的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，并且利用三種紐

2、蟲線粒體基因組基因排列信息及蛋白質(zhì)編碼基因，探討紐蟲在后生動(dòng)物中的分類地位。主要研究成果如下： 1．?dāng)U增了線細(xì)首科165個(gè)個(gè)體的線粒體COI基因，依據(jù)統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)約法原理，用TCS軟件構(gòu)建單倍型網(wǎng)絡(luò)圖。探討此方法在線細(xì)首科紐蟲中進(jìn)行物種界定的可行性。同時(shí)在MEGA4.0軟件中進(jìn)行遺傳距離分析，在Phyml和MrBayes軟件中構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。結(jié)果表明，同一種的個(gè)體明顯地聚在同一個(gè)單倍型網(wǎng)絡(luò)圖中。種間K2p遺傳距離顯著地大于種內(nèi)遺傳距離

3、，得到的最大似然樹和貝葉斯樹顯示同一物種的不同個(gè)體均形成高支持率的單系。因此得出結(jié)論，基于線粒體COI基因的統(tǒng)計(jì)簡(jiǎn)約單倍型網(wǎng)絡(luò)圖方法能夠?qū)?xì)首科物種進(jìn)行有效地物種界定。 2．以核基因(28SrDNA)和線粒體基因(16SrDNA和COI)為遺傳標(biāo)記，對(duì)線細(xì)首科的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行了探討。以針紐目Amphiporus angulatus，Amphiporuslactifloreus為外類群，采用最大似然法(ML)和貝葉斯法(BI)分

4、別構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。系統(tǒng)發(fā)育樹的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)顯示，細(xì)首科并不是單系。 3．首次測(cè)定了紐形動(dòng)物門三種紐蟲，Cephalothrix simula，Cephalothrix sp．和Paranemetes peregrine的線粒體基因組，基因組大小分別為16296bp，15800 bp(部分非編碼區(qū)沒有測(cè)定)和14560bp。三者均包含后生動(dòng)物線粒體基因組典型的基因組成(13個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因、22個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)RNA和2個(gè)核糖體RNA)。C．

5、simula與C． sp．基因排列完全一致。與這兩種紐蟲相比，Paranemetesperegrine的基因組中有11個(gè)基因發(fā)生了易位包括4個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因(nad6，cox1，cox2，atp6)和7個(gè)tRNA(trnY trnE trnG，trnF，trnQ，trnW，trnC)。 基于基因排列，蛋白質(zhì)編碼基因氨基酸及氨基酸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果均支持紐蟲與有體腔的冠輪動(dòng)物有較近的親緣關(guān)系，而不是無體腔的扁形動(dòng)物。基于基因排