基于線粒體基因組及彈性蛋白酶基因的日本血吸蟲(chóng)進(jìn)化研究.pdf

1、日本血吸蟲(chóng)（Schistosoma japonicum）是一種古老的人體寄生蟲(chóng)，除人以外還可以感染牲畜、嚙齒類(lèi)等哺乳動(dòng)物。目前日本血吸蟲(chóng)的主要流行于東南亞及東亞大部分地區(qū)?？脊虐l(fā)現(xiàn)，日本血吸蟲(chóng)病在我國(guó)至少有兩千多年的歷史;并且，研究發(fā)現(xiàn)不同地理來(lái)源的日本血吸蟲(chóng)有明顯的遺傳差異。為了揭示不同地區(qū)之間日本血吸蟲(chóng)群體的遺傳差異，了解其進(jìn)化歷史，本研究通過(guò)線粒體全基因組(whole mitochondrial genome)及彈性蛋白酶基因(S

2、.japonicum elastase-2bgene，SjCE-2b)兩個(gè)遺傳標(biāo)記，對(duì)不同地理來(lái)源的日本血吸蟲(chóng)群體進(jìn)行遺傳進(jìn)化分析。
　　通過(guò)對(duì)日本血吸蟲(chóng)中國(guó)（大陸10個(gè)地區(qū)和中國(guó)臺(tái)灣）、菲律賓、印度尼西亞和日本等14個(gè)地區(qū)62條成蟲(chóng)的全線粒體基因組分析發(fā)現(xiàn):1、群體間差異分析顯示:臺(tái)灣的日本血吸蟲(chóng)群體與其它地區(qū)遺傳差異最大(Fst＞0.59);其次菲律賓和印度尼西亞與中國(guó)大陸地區(qū)遺傳差異較大(Fst＞0.344);再次中國(guó)西南山

3、區(qū)（四川和云南）群體與長(zhǎng)江中下游流行區(qū)（湖北、湖南、江西、安徽）群體遺傳差異相對(duì)較大;而長(zhǎng)江中下游各個(gè)不同群體之間的差異最小(Fst=0.046～0.656)。2、群體內(nèi)部差異分析顯示:臺(tái)灣、菲律賓和印度尼西亞群體內(nèi)部遺傳多樣性最低（π=0.03×10-2）;四川（π=0.19×10-2）和云南（π=0.11×10-2）群體遺傳多樣性稍高，而長(zhǎng)江中下游流行區(qū)群體遺傳多樣性最高（π＞0.18×10-2）。3、系統(tǒng)發(fā)生分析結(jié)果顯示:四川和云

4、南群體內(nèi)部聚類(lèi)為一枝，菲律賓和印度尼西亞群體聚為一枝，中國(guó)臺(tái)灣群體單獨(dú)為一枝，且臺(tái)灣群體與其他群體之間的遺傳距離最大，長(zhǎng)江中下游地區(qū)個(gè)體大多數(shù)沒(méi)能依地區(qū)聚類(lèi)。4、進(jìn)化時(shí)間分析得出日本血吸蟲(chóng)進(jìn)化歷史及途徑與東南亞及東亞地區(qū)人類(lèi)農(nóng)業(yè)文明爆發(fā)時(shí)間相一致，路徑為長(zhǎng)江中下游經(jīng)由中國(guó)南部再進(jìn)入東南亞地區(qū)印度尼西亞至菲律賓。
　　從和中國(guó)大陸6個(gè)地區(qū)、臺(tái)灣以及菲律賓的73條成蟲(chóng)的彈性蛋白酶基因的遺傳進(jìn)化分析發(fā)現(xiàn)其結(jié)果與全線粒體基因組評(píng)估的結(jié)果基

5、本一致。分析發(fā)現(xiàn)，1、長(zhǎng)江中下游地區(qū)（安徽銅陵和湖南岳陽(yáng)）群體內(nèi)遺傳差異最大，而菲律賓和湖北沙市的群體內(nèi)無(wú)遺傳差異;2、僅湖南岳陽(yáng)日本血吸蟲(chóng)群體的Tajima's D＞0，其他群體均為負(fù)值;3、安徽銅陵群體dN/dS＞1，臺(tái)灣群體dN/dS＜1，其他群體dS=0，但非同義突變數(shù)明顯高于同義突變數(shù);4、群體分化和系統(tǒng)進(jìn)化分析均顯示臺(tái)灣群體與其他群體之間遺傳距離最遠(yuǎn)。
　　該研究為探索日本血吸蟲(chóng)與宿主共進(jìn)化提供了又一例證，從人類(lèi)病原體