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目的:湖北钉螺是日本血吸虫唯一中间宿主,在血吸虫病传播过程中起关键作用。湖北钉螺微卫星DNA库建立之后,为后续微卫星位点的筛选提供了丰富的储存库,但库中的位点却未被充分利用。因此,本文利用生物信息学方法筛选多态性的微卫星位点,设计并合成相应的引物,为后续的群体遗传学分析提供有效的分子标志。 湖北钉螺的地理分布与日本血吸虫病的流行区具有严格的一致性,主要分布在我国的长江流域以及南部地区。受到分布范围广、地理隔离以及滋生环境复杂等因素的影响,不同地理群体的湖北钉螺发生了明显的分化和变异。因此,本研究通过对不同地区的湖北钉螺进行群体遗传学研究,以期找出遗传变异的规律,为低流行水平状态下评价湖北钉螺控制措施效果和监测钉螺扩散提供科学依据。 方法:从公共数据库(Genbank)中下载湖北钉螺的核苷酸序列,使用SciRoKo 3.3 软件查找微卫星序列,从中挑选微卫星位点(以3核苷酸重复片段为主),同时从已发表文献中挑取多态性的微卫星位点。然后,利用软件 Primer premier 和Oligo来进行引物的设计和评价,并外送合成。鉴定引物扩增的效果,最终构建扩增效果较好的多重反应体系1。 从安徽石台、和县、枞阳和江苏横塘、太仓5个地区采集湖北钉螺样本,进行钉螺DNA提取。结合文献报道的另4对微卫星引物(即T1-10 、T4-25 、T4-22和D11,多重反应体系2),采用9对STR(2个多重反应体系)进行PCR扩增,扩增产物外送测序检测。采用 GenAIEx 6.5、Structure2.2、Bottleneck、MEGA、DIYABC等软件分析数据,分析所应用微卫星位点的多态性、湖北钉螺的种群内遗传多样性、种群间遗传分化、种群结构、瓶颈效应、种系进化树以及推断种群进化历史等。 结果:从湖北钉螺微卫星DNA库以及已发表的文献中筛选并最终鉴定了5对2. 结合另4对微卫星引物,本研究共应用9对微卫星引物对湖北钉螺不同地区标本进行分子生物学分析,发现: 1)安徽3个种群多样性较高,而江苏2个种群多样性较低,这可能与历史疫情、钉螺孳生环境等有关; 2)湖北钉螺群体之间存在中等程度遗传分化, 其中江苏横塘与江苏太仓群体之间遗传分化程度最大; 3)安徽和县和安徽枞阳这两个群体聚在一起,与其余3个群体各自分开,这可能与这两群体均处于长江边,同属于湖区环境,且距离较近有关; 4)江苏横塘和安徽石台这2个群体未经历瓶颈效应(p>0.05),其余3个群体均经历了瓶颈效应(p<0.05); 5)湖北钉螺的进化顺序是沿着长江流域从上而下进化,且没有混合进化。