中華按蚊線粒體基因組進化及抗藥性相關(guān)基因多態(tài)性研究
發(fā)布時間:2017-05-23 19:00
本文關(guān)鍵詞:中華按蚊線粒體基因組進化及抗藥性相關(guān)基因多態(tài)性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:中華按蚊Anopheles sinensis Wiedemann,1828隸屬按蚊屬(Genus Anopheles)、按蚊亞屬(Subgenus Anopheles)的赫坎按蚊種團(An.hyrcanus group),在我國分布廣泛,是瘧疾和絲蟲病的重要傳播媒介;蚪M研究對全面了解物種的分子進化、基因組成、基因調(diào)控等方面具有非常重要的意義,線粒體基因組因特殊的結(jié)構(gòu)和進化特征,是研究系統(tǒng)發(fā)育和進化的重要分子標志。本研究對中華按蚊的宏基因組illumina Hiseq進行測序和初步的生物信息學分析,注釋了中華按蚊的線粒體基因組,構(gòu)建了系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系?刂莆孟x群體數(shù)量對于蚊媒病的防控至關(guān)重要,在過去30年間,菊酯類殺蟲劑作為室內(nèi)滯留噴灑和浸泡蚊帳的主要有效成分,長期大量的使用導致多地的中華按蚊群體產(chǎn)生了抗性,本研究在基因組水平統(tǒng)計分析了與代謝抗性相關(guān)的編碼代謝解毒酶基因的多態(tài)性,并檢測了1996年-2014年采自我國17省的現(xiàn)場中華按蚊群體kdr突變型,分析擊倒抗性的產(chǎn)生和發(fā)展的時空變化。取得如下結(jié)果:1.采自山東北湖與曹縣2個現(xiàn)場中華按蚊樣本的宏基因組測序數(shù)據(jù),經(jīng)組裝和初步注釋后,預測基因組大小分別為243Mb/276Mb,蛋白編碼基因數(shù)為22164個/19587個。2.組裝和注釋了采自山東北湖和曹縣的中華按蚊線粒體基因組,全長為15076 bp,包含37個編碼基因(13個蛋白編碼基因、22個t RNA基因和2個r RNA基因)和控制區(qū);谌康鞍椎木幋a基因,構(gòu)建的18蚊種的系統(tǒng)發(fā)育樹,分支合理、穩(wěn)定,且置信值高;而單個基因的信息量不足。進化分析結(jié)果顯示所有按蚊最近的共同祖先約出現(xiàn)于98.61 mya之前,Nyssorhynchus亞屬的分化時間為約為51.14mya之前,塞蚊亞屬的分化時間約為74.19mya之前,按蚊亞屬種類僅2種,其分化時間約為59.98mya之前。3.在中華按蚊基因組水平分析和統(tǒng)計了8個與代謝抗性相關(guān)的代謝解毒酶基因編碼區(qū)的SNP,可見各基因編碼區(qū)均存在一定程度的多態(tài)性,每1000 bp的SNP位點數(shù)從8.73到29.94,其中21.2%的SNP為非同義替換。4.對1996至2014年采集自我國17個省31個地點的773個中華按蚊樣本的進行kdr基因型檢測,結(jié)果顯示L1014位點存在點突變,共檢測到4種等位基因,編碼亮氨酸(L)的野生型TTG(62.01%),以及3種kdr突變等位基因:編碼苯丙氨酸(F)的TTT(27.15%)和TTC(1.30%)、編碼半胱氨酸C的TGT(9.55%)。共有10種基因型,包括野生型純合子TTG/TTG(55.25%),突變型純合子TTT/TTT(17.60%)、TTC/TTC(0.27%)、TGT/TGT(1.91%),突變型雜合子TTT/TTC(0.68%)、TTT/TGT(10.23%)、TTC/TGT(0.55%),以及野生/突變型雜合子TTG/TTT(8.19%)、TTG/TTC(0.82%)和TTG/TGT(4.50%)。將地區(qū)劃分后分析,發(fā)現(xiàn)在中部地區(qū),kdr突變型在中華按蚊群體中頻率較高,且隨時間不斷增長;而在其他地區(qū),kdr突變頻率均較低,部分地區(qū)并未檢測到kdr等位基因,提示不同群體對菊酯抗性介導的機制不同。
【關(guān)鍵詞】:中華按蚊 線粒體基因組 進化 抗藥性 代謝解毒酶基因 kdr突變型
【學位授予單位】:第二軍醫(yī)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R96
【目錄】:
- 中文摘要6-8
- 英文摘要8-10
- 縮略詞表10-11
- 前言11-18
- 一、中華按蚊的基本生物學11-12
- 二、中華按蚊基因組相關(guān)研究12-14
- 三、中華按蚊線粒體基因組相關(guān)研究14-15
- 四、中華按蚊對菊酯類殺蟲劑的抗性研究15-17
- 五、本課題的研究內(nèi)容和意義17-18
- 第一部分 中華按蚊基因組的生物信息學分析18-32
- 一、材料18-19
- 二、方法19-23
- 三、結(jié)果和分析23-30
- 四、討論30-32
- 第二部分 中華按蚊線粒體基因組與進化分析32-48
- 一、材料和方法32-33
- 二、結(jié)果與分析33-46
- 三、討論和結(jié)論46-48
- 第三部分 中華按蚊抗藥性相關(guān)基因多態(tài)性分析48-59
- 一、材料和方法48-49
- 二、結(jié)果與分析49-57
- 三、討論57-59
- 第四部分 中華按蚊群體kdr突變型的時空動態(tài)研究59-85
- 一、材料59-64
- 二、方法64-67
- 三、結(jié)果67-82
- 四、討論82-85
- 小結(jié)85-86
- 參考文獻86-93
- 文獻綜述93-99
- 參考文獻95-99
- 攻讀學位期間發(fā)表論文和參加科研工作情況說明99-100
- 致謝100
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
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本文關(guān)鍵詞:中華按蚊線粒體基因組進化及抗藥性相關(guān)基因多態(tài)性研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:388797
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