论文部分内容阅读
日本血吸虫病作为危害人类健康、影响社会经济发展的重要人兽共患寄生虫病之一，在中国、日本、菲律宾和印度尼西亚等地广泛流行。本研究分别利用核糖体28S、18S基因和IGS序列；线粒体cytb、nad2和nad6基因对来自中国大陆、日本和菲律宾不同流行区的日本血吸虫遗传多态性进行研究，旨在基因组水平上阐明日本血吸虫地域品系间的差异，为日本血吸虫种群结构研究和血吸虫病的防控奠定理论基础。 本研究的第一部分以核糖体大、小亚基基因片段(p28S、p18S rDNA)作为研究对象，对来自中国大陆、日本和菲律宾不同流行区的35个日本血吸虫分离株进行遗传多态性研究。首先对p28S和p18S rDNA序列进行比对分析，然后基于两段基因串联序列采用UPGMA方法重构种系发育关系。结果表明，来自中国大陆、日本和菲律宾3个地域品系的日本血吸虫p28S和p18S rDNA序列高度保守，变异率低，基于两端基因串联序列所构建的系统进化树不能把3个地域品系的虫株分开，但能有效的将日本血吸虫与分体属的其他吸虫鉴别开来。因此，p28S和p18S rDNA虽不适合作为种内鉴定的分子标记，但可用于分体属吸虫的鉴别检测和种间遗传多态性的研究。 本研究的第二部分选择介于核糖体28S rRNA基因3端与18S rRNA基因5端之间的基因间隔区(IGS)作为研究对象，对19株来自日本和菲律宾不同流行区的日本血吸虫的IGS序列进行克隆、测序。结果显示，IGS rDNA序列长度不等，大小为1653 bp～1695bp，主要是由于5端序列呈现长度多态性而引起。不同流行区来源样品的IGS序列均含有AT富集区及一些重复序列，日本和菲律宾虫株间在IGS rDNA差异为0.1％～2.9%。将本研究所获得的序列信息与GenBankTM上已发表的中国云南、浙江虫株IGS rDNA序列进行比对分析，发现本研究样品IGS rDNA序列比中国云南和浙江日本血吸虫的IGS rDNA序列长196 bp～238 bp，与中国大陆虫株间的差异为1.9%～5.9%；中国、日本和菲律宾3个地域品系间日本血吸虫虫株IGS rDNA差异为0.1%～5.9%。以上结果提示日本血吸虫不同地域品系间IGS序列存在不同程度的变异，为种下分类阶元的系统发育、遗传多态性研究提供理论基础。 本研究的第三部分研究了来自中国大陆、日本和菲律宾不同流行地区日本血吸虫线粒体细胞色素氧化酶b(cytb)、NADH脱氢酶亚单位2(nad2)和NADH脱氢酶亚单位6(nad6)基因的序列变异情况，并重构了中国、日本和菲律宾虫株间的种系发育关系。序列分析结果表明，来自中国云南和浙江的日本血吸虫cytb、nad2和nad6的变异率分别为0.0～0.5%、0.1%～0.8%和0.0～0.7%；菲律宾不同流行地区间日本血吸虫的变异率分别为0.0～0.2%、0.0～0.5%和0.2%～0.7%；日本片山区虫株间在cytb和nad2的变异率分别为0.0～0.2%和0.1%～0.2%，而在nad6序列上未发现变异；中国大陆、日本和菲律宾的日本血吸虫虫株间cytb、nad2和nad6的变异率分别为0.0～1.0%，0.0～1.7%和0.0～1.1%。三段基因序列中，nad2的变异程度要高于其他两段，而nad6又高于cytb。基于三段基因串联序列利用NJ法、MP法和ML法重构的日本血吸虫种系发育关系表明，曼氏血吸虫与梭形血吸虫、埃及血吸虫位于一支，所有的日本血吸虫分离株与湄公血吸虫位于一支。对于日本血吸虫进化支来说，菲律宾虫株与中国云南虫株互为姐妹支，与浙江虫株相聚，再与日本的虫株聚为一支。这些结果揭示了线粒体基因序列在研究血吸虫种间，中国、日本和菲律宾3个地域品系日本血吸虫分离株间遗传多态性的有效性，对于日本血吸虫种群生物学、分子流行病学和遗传结构研究以及血吸虫病的防控具有重要的意义。