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中華按蚊線粒體基因組進(jìn)化及抗藥性相關(guān)基因多態(tài)性研究

發(fā)布時(shí)間:2017-05-23 19:00

  本文關(guān)鍵詞:中華按蚊線粒體基因組進(jìn)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(tuán)(An.hyrcanus group),在我國分布廣泛,是瘧疾和絲蟲病的重要傳播媒介。基因組研究對(duì)全面了解物種的分子進(jìn)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(jìn)化特征,是研究系統(tǒng)發(fā)育和進(jìn)化的重要分子標(biāo)志。本研究對(duì)中華按蚊的宏基因組illumina Hiseq進(jìn)行測(cè)序和初步的生物信息學(xué)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(duì)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(zhǎng)期大量的使用導(dǎo)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(jì)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(cè)了1996年-2014年采自我國17省的現(xiàn)場(chǎng)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(shí)空變化。取得如下結(jié)果:1.采自山東北湖與曹縣2個(gè)現(xiàn)場(chǎng)中華按蚊樣本的宏基因組測(cè)序數(shù)據(jù),經(jīng)組裝和初步注釋后,預(yù)測(cè)基因組大小分別為243Mb/276Mb,蛋白編碼基因數(shù)為22164個(gè)/19587個(gè)。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(zhǎng)為15076 bp,包含37個(gè)編碼基因(13個(gè)蛋白編碼基因、22個(gè)t RNA基因和2個(gè)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(gè)基因的信息量不足。進(jìn)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(shí)間為約為51.14mya之前,塞蚊亞屬的分化時(shí)間約為74.19mya之前,按蚊亞屬種類僅2種,其分化時(shí)間約為59.98mya之前。3.在中華按蚊基因組水平分析和統(tǒng)計(jì)了8個(gè)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(diǎn)數(shù)從8.73到29.94,其中21.2%的SNP為非同義替換。4.對(duì)1996至2014年采集自我國17個(gè)省31個(gè)地點(diǎn)的773個(gè)中華按蚊樣本的進(jìn)行kdr基因型檢測(cè),結(jié)果顯示L1014位點(diǎn)存在點(diǎn)突變,共檢測(cè)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(shí)間不斷增長(zhǎng);而在其他地區(qū),kdr突變頻率均較低,部分地區(qū)并未檢測(cè)到kdr等位基因,提示不同群體對(duì)菊酯抗性介導(dǎo)的機(jī)制不同。
【關(guān)鍵詞】:中華按蚊 線粒體基因組 進(jìn)化 抗藥性 代謝解毒酶基因 kdr突變型
【學(xué)位授予單位】:第二軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】: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(xué)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(duì)菊酯類殺蟲劑的抗性研究15-17
  • 五、本課題的研究?jī)?nèi)容和意義17-18
  • 第一部分 中華按蚊基因組的生物信息學(xué)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(jìn)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(shí)空動(dòng)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(xiàn)86-93
  • 文獻(xiàn)綜述93-99
  • 參考文獻(xiàn)95-99
  • 攻讀學(xué)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(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 吳靜;馬雅軍;馬穎;;基于mtDNA和rDNA基因序列的中國按蚊屬塞蚊亞屬種類的系統(tǒng)發(fā)育研究(雙翅目:蚊科)[J];昆蟲學(xué)報(bào);2010年09期

2 黃光全;袁方玉;金小林;趙長(zhǎng)磊;蘇云普;沈毓祖;;蘇、魯、豫、皖、鄂5省瘧疾防治與流行態(tài)勢(shì)分析[J];中國媒介生物學(xué)及控制雜志;2007年05期

3 李菊林;周華云;曹俊;朱國鼎;王偉民;仲崇義;洪沛;袁守國;李學(xué)兵;;江蘇省部分地區(qū)中華按蚊對(duì)溴氰菊酯和氟氯氰菊酯的敏感性調(diào)查[J];中國媒介生物學(xué)及控制雜志;2009年05期

4 豐俊;夏志貴;;2004~2013年中國瘧疾發(fā)病情況及趨勢(shì)分析[J];中國病原生物學(xué)雜志;2014年05期

5 周水森;王漪;夏志貴;;2009年全國瘧疾疫情分析[J];中國寄生蟲學(xué)與寄生蟲病雜志;2011年01期


  本文關(guān)鍵詞:中華按蚊線粒體基因組進(jìn)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(hào):388797

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