检索结果-内蒙古大学图书馆

水产科学 2025年第03期 394-402页

作者：蒙庆米杨立马兰姚俊杰莫显义陈继位贵州大学渔业资源与环境研究中心贵州大学高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室罗甸县养殖业发展中心

为了探究河道斑鳠的食性，以贵州省罗甸县斑鳠保种场河道中的斑鳠为对象，提取其胃含物及水环境样品dna,选用18S rdna V4区作为分子标记进行扩增，通过dna宏条形码技术分析其食物组成及摄食选择性。结果显示：在斑鳠胃含物中共鉴定出14... 详细信息

为了探究河道斑鳠的食性，以贵州省罗甸县斑鳠保种场河道中的斑鳠为对象，提取其胃含物及水环境样品dna,选用18S rdna V4区作为分子标记进行扩增，通过dna宏条形码技术分析其食物组成及摄食选择性。结果显示：在斑鳠胃含物中共鉴定出14个门，分别为节肢动物门、脊索动物门、轮虫动物门、绿藻门、硅藻门、纤毛虫门、丝足虫门、链型植物门、Imbricatea、扁形动物门、线虫动物门、腹毛动物门、环节动物门、Haptista。从门水平来看，斑鳠胃含物中节肢动物门相对丰度最高，其次是脊索动物门；从属水平来看，脊索动物门的鲃属相对丰度最高，其次是轮虫动物门的臂尾轮虫属和节肢动物门的中镖水蚤属。斑鳠对脊索动物门有最高的主动摄食选择性；对丝足虫门、轮虫动物门、硅藻门具有较高的摄食偏好；对纤毛虫门、节肢动物门和绿藻门则表现出随机摄食。试验结果表明，斑鳠是底栖肉食性鱼类，其主要食物来源于脊索动物门、节肢动物门，从属的角度来看，主要食物是脊索动物门硬骨鱼纲鲃属和节肢动物门甲壳纲中镖水蚤属、沼虾属。节肢动物门是斑鳠易得的食物，而脊索动物门是斑鳠喜好的食物。因此，斑鳠食性选择受到两方面的影响，即受该水域环境食物易得性和喜好性的影响。

关键词： dna宏条形码技术斑鳠食性

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基于水体及胃含物dna宏条形码技术的斑鳠幼鱼食性分析

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南方水产科学 2024年第5期20卷 149-158页

作者：蒙庆米马兰陈继位莫显义姚俊杰杨立贵州大学渔业资源与环境研究中心/高原山地动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室贵州贵阳550025 罗甸县养殖业发展中心贵州罗甸550100

为摸清斑鳠(Mystus guttatus)幼鱼的食性和生物学特征,为其资源保护和种群恢复提供科学依据,采用dna宏条形码技术分析了贵州省罗甸县斑鳠保种场河道中的斑鳠幼鱼胃含物及水体的物种特征。结果显示:1)在斑鳠幼鱼胃含物中共鉴定出109种生... 详细信息

为摸清斑鳠(Mystus guttatus)幼鱼的食性和生物学特征,为其资源保护和种群恢复提供科学依据,采用dna宏条形码技术分析了贵州省罗甸县斑鳠保种场河道中的斑鳠幼鱼胃含物及水体的物种特征。结果显示:1)在斑鳠幼鱼胃含物中共鉴定出109种生物,分属于15个门,12大类。从门水平看,节肢动物门相对丰度最高,其次是轮虫动物门、绿藻门、脊索动物门。从属水平看,中镖水蚤属(Sinodiaptomus)相对丰度最高,其次是臂尾轮虫属(Brachionus)、鲃属(Barbus)和Paralamyctes。2)在斑鳠幼鱼生存的河道中,共获得193个物种,分属于18个门。从门水平来看,节肢动物门相对丰度最高,其次是绿藻门。从属水平来看,中镖水蚤属的相对丰度最高,其次是衣藻属(Chlamydomonas),占比较高的还有臂尾轮虫属、筒壳虫属(Tintinnidium)和单壳缝藻属(Monoraphidium)。节肢动物门、轮虫动物门和绿藻门在斑鳠幼鱼胃含物中和水体中都是相对丰度较高的类群。在水体中,脊索动物门相对丰度较低(第15位),而在胃含物中列第4位。研究揭示了斑鳠幼鱼食性选择受水域环境食物的易得性及其喜好性两方面的影响。从能量收支效益的角度来看,斑鳠幼鱼在摄食过程中遵循以最小的能量投入获取最大收益的原则,利于幼鱼存活与生长。

关键词：斑鳠幼鱼胃含物食性 dna宏条形码技术

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用dna宏条形码技术分析鹄沼枝额虫的食性

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水产学杂志 2023年第5期36卷 27-31,41页

作者：陈江吴俣学王艳艳姚俊杰何浩宇贵州大学渔业资源与环境研究中心贵州贵阳550025 贵州省农业科学院水产研究所贵州贵阳550025

为了认识野生鹄沼枝额虫(Branchinella kugenumaensis)的食性生物学特性,采样dna宏条形码技术分析了贵州省都匀市甲登村池塘中鹄沼枝额虫的食性。结果显示:从肠道中共鉴定出151个物种,分属于10个门类,即节肢动物门(Arthropoda)、刺胞动... 详细信息

为了认识野生鹄沼枝额虫(Branchinella kugenumaensis)的食性生物学特性,采样dna宏条形码技术分析了贵州省都匀市甲登村池塘中鹄沼枝额虫的食性。结果显示:从肠道中共鉴定出151个物种,分属于10个门类,即节肢动物门(Arthropoda)、刺胞动物门(Cnidaria)、脊索动物门(Chordata)、线虫动物门(Nematoda)、软体动物门(Mollusca)、半索动物门(Hemichordata)、环节动物门(Annelida)、扁形动物门(Platyhelminthes)、被子植物门(Angiospermae)和绿藻门(Chlorophyta)。节肢动物门共83种,占食物种类总数的70%,是食物中最丰富的类群;其次是脊索动物门,有27种,占11%;绿藻门占据食物的比例最低,仅为0.3%。结果表明,鹄沼枝额虫主动滤食水体中的有机颗粒,对有机颗粒的滤食无选择性;有机颗粒主要来源于大型溞、蚤状溞、水螅、顶切叶蚁和跳镰猛蚁。

关键词： dna宏条形码技术鹄沼枝额虫食性

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基于dna宏条形码技术的中国三大高原蛴螬多样性检测

基于DNA宏条形码技术的中国三大高原蛴螬多样性检测

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作者：牟士超南京农业大学

学位级别：硕士

土壤生态系统资源丰富,生物多样性极高,目前在自然和人为的双重压力下,土壤生态系统生物多样性持续下降,因此亟待一种并行化的生物多样性检测技术。蛴螬(鞘翅目,金龟总科)作为土壤结构的指示性昆虫,在保护生物多样性和土壤监测等方面具... 详细信息

土壤生态系统资源丰富,生物多样性极高,目前在自然和人为的双重压力下,土壤生态系统生物多样性持续下降,因此亟待一种并行化的生物多样性检测技术。蛴螬(鞘翅目,金龟总科)作为土壤结构的指示性昆虫,在保护生物多样性和土壤监测等方面具有重要价值。准确鉴定物种是一切生物学研究的基础,传统的形态鉴定学鉴定方式耗时耗力,且需要专业性分类人员。dna宏条形码技术(dna metabarcoding)是高通量测序技术与dna条形码技术的结合,可以高效便捷的获取多物种的条形码基因序列。本研究采用dna宏条形码技术对中国内蒙古高原、黄土高原和青藏高原30个样点的240份蛴螬生物样本进行研究,以长度约为313 bp的COI基因作为分子标记,结合高通量测序技术和生物信息学技术,对三大高原的蛴螬物种多样性和群落组成格局进行解析,旨在为高原地区蛴螬的生物监测与多样性保护提供基础资料与科学依据。本研究在94%序列相似度阈值下进行OTU(可操作分类单元)聚类,主要结果如下:(1)本次中国三大高原30个样点dna宏条形码技术调查共获得19个蛴螬OTU,隶属于8属11种。(2)通过计算三大高原α多样性指数,内蒙古高原Chao1指数的变化范围是14.33-23.50,ACE指数的变化范围是11.10-41.00;黄土高原Chao1指数的变化范围是10.00-16.00,ACE指数的变化范围是10.93-21.64;青藏高原Chao1指数的变化范围是7.00-28.00,ACE指数的变化范围是13.00-46.37。其中,青藏高原Chao1和ACE指数最高值均出现在2号点位,草原类型为草甸草原。黄土高原Chao1指数最高值出现在7号点位,草原类型为典型草原,ACE指数最高值出现在4号点位,草原类型为典型草原。青藏高原Chao1和ACE指数最高值均出现在1号点位,草原类型为草甸草原。内蒙古高原Chao1和ACE指数最低值出现在9号点位,草原类型为荒漠草原。黄土高原Chao1指数最低值出现在5号和6号点位,草原类型为典型草原,ACE指数最低值均出现在8号点位,草原类型为荒漠草原。青藏高原Chao1和ACE指数最低值均出现在6号点位,草原类型为典型草原。综合来看Chao1和ACE指数,三大高原OTU多样性为内蒙古高原>青藏高原>黄土高原。三大高原Shannon指数的变化范围为0.21-1.86,表明各点位间蛴螬OTU数目的分布差异较小,Shannon指数最高值出现在青藏高原的2号点位,最低值出现在青藏高原的3号点位。(3)以得到的蛴螬OTU数量衡量三大高原不同点位种群丰富度随采样点位发生的变化(p<0.05),内蒙古高原蛴螬OTU数目随着采样点位的变化总体呈现逐渐下降的趋势,且从8号点位开始明显下降。黄土高原总体呈现先升高后降低的趋势。青藏高原呈现总体下降趋势,且从4号样点显著下降。(4)通过三大高原不同点位组间比较分析(β多样性分析),以Bray-Crutis距离用作为β多样性度量。内蒙古高原和黄土高原10个不同点位组间群落结构较相似(p>0.05),青藏高原10个点位组间群落结构差异显著(p=0.025)。在青藏高原10个点位中,1号与8号点位群落结构相似,3号与7号点位结构相似,4号、6号、9号、10号点位结构相似,2号、5号点位与其他点位组间群落结构差异较大。(5)三大高原优势种有东北大黑鳃金龟Amphimallon solstitiale、蜣螂一种Aphodius fossor、齿爪鳃金龟属一种Holotrichia sp.。(6)RDA排序结果表明,内蒙古高原和黄土高原所有样点以及青藏高原4号、6号、7号、9号、10号样点主要受到年均温(p=0.014)影响,且与海拔(p=0.043)影响因子呈负相关性,其中黄土高原4号样点受年均温影响最大,年降水量(p=0.078)对不同高原样点间的影响不显著。

关键词：高通量测序技术 dna宏条形码技术高原蛴螬多样性检测

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基于dna宏条形码技术贺兰山岩羊和马鹿的食性研究

基于DNA宏条形码技术贺兰山岩羊和马鹿的食性研究

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作者：孙悦东北林业大学

学位级别：硕士

有蹄类动物的食性分析是研究其生境需求的核心内容,不仅对野生动物的保护和管理有重要意义,还可以对栖息地评价和种间关系的研究提供基础,是动物生态学研究中的一项基本内容。近年来dna宏条形码技术的广泛应用,使得野生动物的食性研究... 详细信息

有蹄类动物的食性分析是研究其生境需求的核心内容,不仅对野生动物的保护和管理有重要意义,还可以对栖息地评价和种间关系的研究提供基础,是动物生态学研究中的一项基本内容。近年来dna宏条形码技术的广泛应用,使得野生动物的食性研究更加方便、科学。同域分布物种的食性选择一直是生态学的研究热点,对于理解其食物生态位、资源利用和竞争关系具有重要意义。种间竞争是影响野生动物生存的重要因素,目前贺兰山地区同域分布的岩羊和马鹿种群数量不断增加,导致其种间竞争问题也日益凸显。为探究贺兰山地区岩羊和马鹿的食性以及两者的食物竞争关系,本研究于2022年6月-2023年5月在贺兰山地区进行调查,通过dna宏条形码技术对贺兰山同域分布的岩羊(Pseudois nayaur)和马鹿(Cervus elaphus)进行食性分析,并对两者在冷、暖季节的差异进行了比较研究。主要结果如下: 1、岩羊在贺兰山东坡地区共取食植物类别共有41目85科155属。其中,禾本科(Poaceae)画眉草属(Eragrostis)、蔷薇科(Rosaceae)蔷薇属(Rosa)和榆科(Ulmaceae)榆属(Ulmus)所占比例较高,是该地区岩羊的主要取食植物。岩羊在贺兰山西坡地区取食共植物类别共有38目71科165属。其中,蔷薇科地榆属(Sanguisorba)和莎草科(Cyperaceae)薹草属(Carex)所占比例较高,是该地区岩羊的主要取食植物。不同地区,岩羊的采食植物的种类存在显著差异,采食的均匀度和多样性存在显著差异,且采食植物比例有所不同。 2、马鹿在贺兰山东坡地区共取食植物类别共有42目83科133属。其中,榆科榆属、牻牛儿苗科(Geraniaceae)牻牛儿苗属(Erodium)、菊科(Asteraceae)和蔷薇科蔷薇属所占比例较高,是该地区马鹿的主要取食植物。马鹿在贺兰山西坡地区共取食植物类别共有34目69科161属,其中,蔷薇科地榆属、禾本科和菊科蒿属(Artemisia)所占比例较高,是该地区马鹿的主要取食植物。不同地区其采食植物种类大体相似,采食多样性无显著差异,但各科、属植物的采食比例存在显著不同。 3、对同域分布的岩羊和马鹿的冷、暖季节食性进行比较研究。 (1)贺兰山东坡地区同域分布的岩羊和马鹿食物组成、食物多样性及食物重叠程度研究表明:在冷季,两者共食性植物有55科63属,岩羊非共食性植物有14科34属,马鹿有3科10属;在暖季,两者共食性植物有69科93属,非共食性植物岩羊有8科40属,马鹿有12科25属。在食物多样性上,冷、暖季节均有显著差异;且两者的Schoener食物重叠指数值冷季0.80、暖季0.87,两者之间可能全年均存在食物资源竞争。 (2)贺兰山西坡地区同域分布的岩羊和马鹿食物组成、食物多样性及食物重叠程度研究表明:在冷季,两者共食性植物有54科95属,岩羊非共食性植物有5科20属,马鹿有7科22属;在暖季,两者共食性植物有55科128属,非共食性植物岩羊有11科23属,马鹿有7科19属。在食物多样性上,冷、暖季节均无显著差异;且两者的Schoener食物重叠指数值冷季0.73、暖季0.63,两者之间可能全年均存在食物资源竞争。

关键词：贺兰山岩羊马鹿食性 dna宏条形码技术

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基于dna宏条形码技术的浮游植物群落多样性监测研究

基于DNA宏条形码技术的浮游植物群落多样性监测研究

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作者：张宛宛南京大学

学位级别：硕士

监测水生生物对保护湖泊、河流的水环境质量和生态功能有重要的意义。浮游植物群落结构的变化不仅反映水质的变化,同时产毒藻类的爆发也会威胁水生态安全。传统的浮游植物鉴别耗时耗力,准确性不高,而dna条形码物种标识技术能够实现物种... 详细信息

监测水生生物对保护湖泊、河流的水环境质量和生态功能有重要的意义。浮游植物群落结构的变化不仅反映水质的变化,同时产毒藻类的爆发也会威胁水生态安全。传统的浮游植物鉴别耗时耗力,准确性不高,而dna条形码物种标识技术能够实现物种的快速鉴别,在水生生态系统监测和健康评估中的应用潜力很大。然而适合太湖流域浮游植物监测的dna宏条形码技术的开发尚不完善,本土浮游植物的dna条形码数据库的缺失也验证制约了 dna宏条形码技术的应用。同时,如何建立基于分子生物学的生物指数方法来评价湖泊水生态健康状况,是亟待开展的新兴领域。本研究围绕太湖流域的浮游植物群落,从以下几个方面展开研究:（1）通过不同基因组区域的比较,筛选出适合作为太湖流域浮游植物生物多样性监测的引物;（2）选取适合的条形码,构建太湖流域本土浮游植物dna条形码数据库;（3）建立基于dna多样性的太湖流域浮游植物生物监测宏条形码技术,并用于太湖浮游植物生物多样性分析;基于分子生物学方法,构建适合太湖流域水体营养状态评价的综合浮游植物完整性指数,并对太湖水生态功能分区的健康状态进行分析。主要的研究结果总结如下:（1）结合高通量测序技术对读长的要求,从14对引物中筛选出3对适合作为太湖浮游植物监测的引物;通过dna宏条形码技术对筛选出的3对引物与传统显微鉴别的结果进行比较,得出以下结论:ITS更适合在种属水平上进行监测适合构建太湖流域浮游植物dna条形码数据库;而V3、V9引物的结合能够监测到太湖流域常见浮游植物,适合作为dna宏条形码技术对太湖流域浮游植物生物多样性研究的条形码区域。（2）通过太湖浮游植物的分离纯化和测序分析,构建了太湖流域常见浮游植物ITS dna条形码数据库,包括藻类95种,其中硅藻门11种,绿藻门84种;18SrRNA dna条形码区域12种包括硅藻门1种、金藻门1种,绿藻门10种（其中与ITS条形码重叠4种）;16SrRNAdna条形码7种,均为蓝藻门;三个条形码区域结合共获得dna条形码110种,其中蓝藻门7种,硅藻门12种,绿藻门90种,金藻门1种。（3）通过对太湖流样本点40个评价参数的分析,最终筛选出4个能够表征太湖流域营养状态的参数,分别为PI-21（mcintoshd-蓝藻）,PI-23（margalef-蓝藻）,PI-31(绿藻门密度（reads%）-真核藻类)和PI-37(小环藻属密度（reads%）-真核藻类),并通过比值法进行了筛选后评价参数的修正,制定了太湖综合浮游植物完整性指数PI（∑）。经检验,综合浮游植物完整性指数PI（∑）能够作为评价太湖水体健康状态的新型基于分子生物学方法的浮游植物指标,并且划定了太湖水体健康状态评价等级。通过对太湖各生态功能分区PI（∑）计算分析,其中太湖北部水体健康状态较差;太湖南部和太湖东部水体健康状况一般;而太湖西部和太湖中部水体健康。太湖湖体整体水健康状态一般。基于分子生物学方法的物种鉴别新技术为水生态系统浮游植物生物多样性监测提供了新的机遇;通过dna条形码技术构建了太湖本土浮游植物dna条形码数据库,是太湖流域甚至我国淡水生生态系统浮游植物生物多样性分析的数据基础;以及利用分子生物学方法制定的新型综合浮游植物完整性指数,该方法快速简便,准确性高,能够作为太湖水生态健康状态评价的生物指标。

关键词：浮游植物 dna条形码 dna宏条形码技术综合浮游植物完整性指数水生态健康评价

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利用环介导等温扩增技术及dna宏条形码技术对几种市售动物类中药的基原鉴定研究

利用环介导等温扩增技术及DNA宏条形码技术对几种市售动物类中药...

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作者：张环宇天津中医药大学

学位级别：硕士

背景:动物类中药是我国传统中医药文化的重要组成部分,在我国应用历史悠久。动物类中药的准确鉴别对中药的临床用药安全至关重要,随着分子生物学技术的发展,dna分子鉴定技术逐渐被应用到动物类中药的鉴定中,可高效、准确的对动物类中药... 详细信息

背景:动物类中药是我国传统中医药文化的重要组成部分,在我国应用历史悠久。动物类中药的准确鉴别对中药的临床用药安全至关重要,随着分子生物学技术的发展,dna分子鉴定技术逐渐被应用到动物类中药的鉴定中,可高效、准确的对动物类中药进行鉴别。其中环介导等温扩增技术(loop-mediated isothermal amplification,LAMP)为一种新型分子检测技术,该技术不需要大型的仪器设备,仅需恒温水浴锅即可完成反应,目前已广泛应用于现场检测中。另一分子检测技术dna宏条形码技术(dna metabarcoding)是随高通量测序技术发展而产生的一种新型核酸检测技术,可快速、有效的检测批量样品中物种多样性情况,目前该技术在大样本检测中的应用已日益广泛。水蛭、地龙为两种常用的动物类中药,单价较高,目前这两种动物药的主要基原物种分别为宽体金线蛭Whitmania pigra Whitman及参环毛蚓Pheretima aspergillum。然而,这两种物种均存在多种混淆品,且近缘种间形态相近,在市场流通过程中常需进行现场快速鉴别。传统鉴别方法如性状鉴别难以区分近缘种,而理化鉴别通常需要大型仪器设备,不利于进行现场快速检测。因此,如何实现该两物种的现场快速鉴定问题仍待解决。虻虫、蛴螬为中成药大黄蛰虫丸中两种重要的动物类中药成分,常批量流通或使用。研究表明,虻虫、蛴螬长期以来物种基原相对混乱,且在整批多个体样品中常存在多种物种,严重影响了临床用药安全。目前流行的检测方法如dna条形码技术难以对批量样品进行检测。因此,如何大规模调查市售虻虫、蛴螬物种组成现状仍是一个难题。目的:(1)建立宽体金线蛭及参环毛蚓的环介导等温扩增技术(LAMP),实现对宽体金线蛭及参环毛蚓的现场快速鉴别。(2)利用dna宏条形码技术调查市售虻虫、蛴螬的物种组成现状,为虻虫、蛴螬的质量控制提供新的思路和方法。方法:(1)筛选宽体金线蛭及参环毛蚓特有的线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I,COI)变异位点,针对变异位点分别设计4条LAMP特异性引物,随后分别在具有链置换活性的Bst dna聚合酶作用下64℃恒温反应60 min,然后80℃下恒温孵育10 min结束反应。反应结束后向扩增产物中加入核酸染料SYBR GreenⅠ,分别在自然光、紫外光下直接通过肉眼观察颜色变化及利用琼脂糖凝胶电泳来检测其引物的特异性。随后对参环毛蚓的LMAP反应灵敏度进行考察,并对反应时间进行优化。(2)分别提取不同产地的批量市售虻虫、蛴螬样品dna,扩增其COI基因片段,扩增产物通过Illumina Nova 6000平台测序。所得数据使用OBITools、USEARCH、QIIME等软件进行严格质量筛选、去冗余、去噪处理,得到OTU(Operational taxonomic unit,OTU)表及OTU代表序列。利用Blast-Megan比对序列相似性法及RAx ML结合pplacer构建系统发育树法来进行物种鉴定,整理后得到分类学信息表。结果:宽体金线蛭及参环毛蚓的鉴定结果:(1)本研究利用所设计的宽体金线蛭LAMP特异性引物,成功将宽体金线蛭与光润金线蛭Whitmania laevis、日本医蛭Hirudo nipponica Whitman、欧洲医蛭Hirudo medicinalis及牛蛭属Poecilobdella sp.物种区分开,特异性良好,实现了宽体金线蛭的LAMP特异性扩增。(2)本研究利用所设计的参环毛蚓LAMP特异性引物,成功将参环毛蚓与通俗腔蚓Metaphire vulgaris、保宁环毛蚓Metaphire magna、秉氏环盲蚓Pheretima carnosus等物种区分开,特异性良好,实现了参环毛蚓的LAMP特异性扩增。同时,本研究发现利用LAMP技术30 min即可完成对参环毛蚓的快速检测,且参环毛蚓LAMP检测检出限为40 fg/μL,具有很高的灵敏度。虻虫及蛴螬的鉴定结果:(1)本研究利用dna宏条形码技术在采集自不同产地13,528只市售虻虫样品中共检测到23种虻虫物种,主要包括Tabanus tamthaiorum、Tabanus hypomacros、Hybomitra rhombica及Tabanus xanthochrus等,同时检测到了西方蜜蜂Apis mellifera、黑胸胡蜂Vespa velutina等非虻虫物种。在检测到的虻虫物种中,虻属物种Tabanus tamthaiorum市场占比最大,在各省份均有出现,为虻虫主要市售品种;其次为虻属物种Tabanus hypomacros,主要出现在山东省、广西玉林市、新疆维吾尔自治

关键词：环介导等温扩增技术 dna宏条形码技术宽体金线蛭参环毛蚓虻虫蛴螬基原鉴定

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帕米尔盘羊食性与肠道微生物季节变化特征

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生态学报 2025年第2期45卷 629-643页

作者：张丽娇迪拉拉·托留徐文轩吴永杰汪沐阳杨维康中国科学院新疆生态与地理研究所干旱区生态安全与可持续发展重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆干旱区生物多样性保育与应用重点实验室乌鲁木齐830011 中国-塔吉克斯坦生物资源保育与利用联合实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 四川大学生命科学学院生物资源与生态环境教育部重点实验室成都610065

肠道微生物对宿主代谢和环境适应有重要影响,其种类组成主要受宿主食物组成与进化遗传的影响。开展野生动物肠道微生物和食性研究有助于揭示肠道微生物如何提高宿主对环境胁迫的适应能力,可为濒危动物保护提供指导。采集暖季与冷季各12... 详细信息

肠道微生物对宿主代谢和环境适应有重要影响,其种类组成主要受宿主食物组成与进化遗传的影响。开展野生动物肠道微生物和食性研究有助于揭示肠道微生物如何提高宿主对环境胁迫的适应能力,可为濒危动物保护提供指导。采集暖季与冷季各12份帕米尔盘羊(Ovis ammon polii)的新鲜粪样,利用dna宏条形码技术和16S rRNA测序技术,分析帕米尔盘羊冷暖季的食物与肠道微生物组成及其季节性差异。结果表明帕米尔盘羊共采食36科57属植物,其冷暖季食物组成具有显著差异,但主要食物均为蔷薇科(Rosaceae)与苋科(Amaranthaceae)植物。帕米尔盘羊冷季营养生态位宽度为3.18,暖季为2.94。该种肠道微生物α多样性与β多样性均呈现显著的季节差异,多种食物与肠道微生物丰度呈现显著相关性。帕米尔盘羊肠道微生物随着其食物组成的季节性变化而变化。肠道微生物功能预测显示,宿主在食物缺乏的冷季酯类化合物的生物合成、蛋白质消化与吸收代谢相关的功能基因的相对丰度显著增加,这有助于宿主更有效地利用氮和能量沉积,提高了盘羊在严酷冬季的适应能力。研究结果有助于深入理解高原生态系统野生动物与其肠道微生物与之间的相互作用关系,为濒危物种保护管理提供科学依据。

关键词：帕米尔盘羊 dna宏条形码技术 16S rRNA 食性肠道微生物新疆塔什库尔干野生动物自然保护区

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dna宏条形码及其在混合中草药物种鉴定中的应用

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中国中药杂志 2019年第1期44卷 1-8页

作者：刘志香徐江孙伟师玉华陈士林中国中医科学院中药研究所中药鉴定与安全性检测评估重点实验室北京100700

dna宏条形码(dna metabarcording)是利用高通量测序技术获得混合条形码扩增序列,通过生物信息学分析手段来鉴定混合样本中物种组成的方法,已广泛用于宏基因组学、动植物生物多样性等研究,并开始应用于传统草药的鉴定领域,为混合草药物... 详细信息

dna宏条形码(dna metabarcording)是利用高通量测序技术获得混合条形码扩增序列,通过生物信息学分析手段来鉴定混合样本中物种组成的方法,已广泛用于宏基因组学、动植物生物多样性等研究,并开始应用于传统草药的鉴定领域,为混合草药物种鉴定困难提供了有力的手段。该文主要总结了目前dna宏条形码在混合中草药基原物种鉴定研究中的应用进展,重点比较分析了Sanger一代、二代以及三代高通量测序技术在混合中草药鉴定中的优劣性,并展望dna宏条形码在混合中草药产品鉴定中的应用前景。

关键词： dna宏条形码技术混合中草药基原物种鉴定

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渔业生物多样性的dna宏条形码监测方法研究

渔业生物多样性的DNA宏条形码监测方法研究

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作者：牟铭上海海洋大学

学位级别：硕士

近年来,随着人类活动对生态环境影响的深入,环境中的物种多样性逐渐变得复杂且不稳定,如何快速准确的检测出某一生态系统中物种多样性信息成为评估其稳定性、建立生态概念和模型的关键过程。现代科技的高速发展,催生出分子生物学的方法... 详细信息

近年来,随着人类活动对生态环境影响的深入,环境中的物种多样性逐渐变得复杂且不稳定,如何快速准确的检测出某一生态系统中物种多样性信息成为评估其稳定性、建立生态概念和模型的关键过程。现代科技的高速发展,催生出分子生物学的方法,而今越来越多的研究都离不开分子技术的帮助。环境dna结合高通量测序来进行多物种种类区分鉴定的方法,是一种快速、高效的调查某一群落里物种丰度的方法,近十年来,人们逐渐开始应用dna宏条形码技术对各种生态环境中各种生物的生物量的调查。在研究过程中,总结前人经验发现dna宏条形码技术的应用主要分为以下3对关系:环境中生物与e dna,环境中e dna与提取到e dna,提取到的e dna量与PCR产物的高通量测序结果。由此可见,复杂的方法性研究可以拆分成这3个部分,对应3个方向:生物dna与环境的交互规律,e dna的富集,高通量测序结果的分析。定量研究亦是如此,将它们分别梳理清晰,才是研究好dna宏条形码技术的光明大道。对dna宏条形码技术应用于监测渔业生物多样性方法的研究,解决一些例如e dna富集等方法上的难题,将归纳整理出一套便利且可行的方案,对实践操作提出一定的指导性,有利于推动此方法在资源调查上的应用发展。现阶段主流的过滤操作有:根据滤膜孔径的大小来选用不同的滤膜(0.22μm或0.45μm等),根据过滤方式有单一滤膜过滤及不同孔径滤膜组合分级过滤。本研究通过设计试验,比较分级过滤时,不同孔径滤膜上富集到的e dna的高通量测序结果,以分析分离过滤对检测结果的影响。结果表明,应用分级过滤的方式更有利于操作,使用大孔径滤膜(20μm)先将水样中较大的组织颗粒去除,可以有效降低最终结果中“比例异常”的reads出现,并且不影响小孔径滤膜(0.22μm)对e dna的富集效率。在通常实验操作中,因为所使用的仪器设备存在一定误差,人为操作也具有一定的偏差性,所以不可避免地会产生系统误差,因此往往会通过设置平行样品并计算最终结果均值的方式来降低偶然误差的影响,尤其在应用于数量分析时,平行样品的设置是十分必要的,但目前dna宏条形码技术应用测定结果的重复性检验仍缺乏直接证据,故本研究使用同一养殖水样做为研究对象,用dna宏条形码技术的方法分别做10次平行检测,结果表明检测结果比较接近,可见重复性稳定,在实验操作中,设置3份平行样已足够分析使用。探究资源量与宏条形码技术检测结果之间的关系,初步探索出应用dna宏条形码技术检测环境中e dna含量的方法,是应用此方法监测环境中资源量的关键,虽然大量证据表明e dna高通量测序获得的reads数与自然环境中生物相对数量具有相关性,但一直不能得出明确的量化关系结果。从环境生物到实验室检测数据,e dna的富集效率难以评估,同时e dna扩增过程中不可避免地出现引物偏倚现象,导致了e dna宏条形码技术的检测结果存在诸多不确定性,从而制约了该技术在生物资源调查领域的推广应用。假定水体中的e dna全部回收,且PCR扩增时不存在引物偏倚性,这种理想状态下的水体中e dna组成与其高通量测序reads数是否存在线性关系?为此,本研究在实验室可控条件下,选择凡纳滨对虾和墨吉对虾两个同属近缘种,对其dna样品进行不同比例混合,模拟从自然水体中富集到的e dna复合样品,既保证了样品的回收率,又降低了引物偏倚的干扰。以此为模板,探究e dna宏条形码技术检测种群相对数量的准确性。结果发现当两个物种dna模板浓度比例为1:1时,高通量测序结果注释得到的两个物种reads数比值为13/24(墨吉对虾/凡纳滨对虾),可见,即使是同属近缘种间依然存在轻微的引物偏倚现象,引物偏移率为1.5%。同时,根据七个试验组获得的高通量测序结果注释得到的两个物种reads数比值与对应模板中两个物种dna浓度比值之间的线性回归分析表明,水体中e dna组成与其高通量测序reads数间呈明显线性关系,即y=0.0716x+0.7043(r2=0.9824)。本研究初步探索出高通量测序结果与初始模板底物量的关系,为利用宏条形码技术检测生物量提供了一种新的思路:在用dna宏条形码技术研究特定环境中物种相对数量时,可以采用分析不同物种间测序结果reads数比值的方式,来进行数量性研究。

关键词： dna宏条形码技术分级过滤平行样本线性分析生物多样性监测

来源：评论

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